Одновибратор

Одновибратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (l >) 951660 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву" (53)M. Кл. (22) Заявлено 12. 07 79 (21) 2795882/18-21

H 03 K 3/027

Н 03 L 1/О! с присоединением заявки № (23) П риоритет

9еударствины6 квинтет

СССР ию двлам нэобретеикй и открытий (53) УДК 621 373 (088. 8) Опубликовано 15. 08. 82. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 15 . 08. 82 (72) Авторы изобретения

Ю. В. Быков и Э. Б. Коренюк (7l ) Заявитель

j (54) ОДНОВИБРАТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в различных устройствах измерительной и вычислительной техники,, работающих в широком диапазоне температур.

Известны одновибраторы на интегральных микросхемах, используемые для формирования импульсов задан" ной длительности и разного рода задержек, состоящие из логических элементов И-НЕ, у которых длительность режима квазиравновесия определяется постоянной времени цепи заряда времязадающего конденсатора (1).

Недостатком таких одновибраторов является температурная нестабильность длительности выходных импульсов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является одновибратор, выполненный на двух логических элементах с инверсными вы" ходами и RS-цепью, у которого дли2 тельность импульса определяется постоянной времени времязадающей цепи (2).

В данном одновибраторе длительность режима квазиравновесия определяется как постоянной времени цепи заряда времязадающего конденсатора, так и уровнями входной и выходной логической единицы микросхемы транзисторно;транзисторной логики. При изменении температуры окружающей среды в широком диапа" зоне уход длительности выходных импульсов одновибратора в основном определяется изменением уровней вход" ной и выходной логической единицы микросхемы. При этом в области отрицательных температур входной уровень логической единицы увеличивается, 20 а выходной уровень логической единицы уменьшается, а в области положительных;температур зависимость обратная. В соответствии с этим длительность выходного импульса одно951660 вибратора меняется в значительных предепах.

Цель изобретения — повышение температурной стабильности длительности выходных импульсов, 5

Поставленная цель достигается тем, что в одновибратор, содержащий два двухвходовых элемента И-НЕ, в котором выход первого подключен к первому входу второго, а выход втгорого - к первому входу первого и

RS-цепи, введены первый и второй терморезисторы, причем первый термо. резистор включен последовательно с резистором RS-цепи, а второй параллельно последовательно соединенным . резистору RS-цепи и первому терморезистору, На фиг. 1 представлена схема предлагаемого одновибратора; на го фиг. 2 — осциллограмма на входе логиl ческого элемента, где U „(н.у.)- напряжение порога срабатывания по входу (нижнее значение напряжения входной логической единицы в нормальных г5 ,условиях); Ui,-(- С) - напряжение порога срабатывания по входу при отрицательной температуре; U>>(+ С) напряжение порога срабатывания по входу при положительной температу- зр ( ре; 0 -„ (н.у.) - пиковое значение напряйейия на резистивной цепи, обусловленное напряжением выходной логической единицы; Uptick (- С)- пиковое напряжение при отрицательной темпео

35 ратуре; U (+ С) - пиковое напряжение при отрицательной температуре;U1)„„,,+ С)-пиковое напряжение при полоО жйтельной. температуре; Г - длительность выходного импульса; а, б, в - 40 спад вершины импульса при отрицательной температуре, нормальных условиях и положительной температуре.

Одновибратор содержит диод 1, терморезистор 2 с отрицательным ТКС бо-

45 лысой величины, терморезистор 3 с отрицательным ТКС малой величины, резистор 4 RC-цепи, конденсатор 5

RC-цепи, логические элементы И-НЕ 6.

7и8.

Термокомпенсирование одновибратора происходит следующим образом.

В исходном состоянии при нормальных условиях длительность выходного импульса одновибратора определяется постоянной времени RC-цепи (спад

55 б вершины импульса), значениями входной логической единицы Up<(H.у,,) и ! выходной погической единицы 0щ„ (н.у.) фиг. 2 элемента 6 по фиг. 1, осуществляющих заряд конденсатора.

При изменении температуры окружающей среды в отрицательную сторону уровень выходной логической единицы элемента 6 по фиг. 1 уменьшается до

U>>> (- С), а уровень входной логической единицы увеличивается до 1 о

Jgy,(-С ) фиг. 2. Одновременно величина терморезистора 3 увеличивается до величины, сравнимой с величиной резистора 4, т.е. 3"-4. Величина терморезистора 2 тоже увеличивается, т.е. терморезистор 2 не влияет на общее сопротивление резистивной цепочки, ее сопротивление определяется только суммой величин сопротивлений резистора 4 и терморезистора 3 и равно 4-3 (фиг. 1). При этом постоянная времени RC-цепочки возрастает. спад вершины импульса а (фиг. 2) становится более пологим, т.е. увеличению входной логической единицы 0 (-5 и уменьшению ,выходной логической единицы U соответствует увеличение постоянной времени времязадающей RC-цепи, в ре- зультате длительность выходного импу льса одновибратора сохраняется. При изменении температуры окружающей среды в положительную сторону уровень выходной логической единицы элемента 6,(фиг. 1) увеличивается до величины U „ + С) фиг. 2. Уровень входной логйческой единицы элемента о

7 уменьшается до величины Ug (+ С) фиг. 2. В то же время соотношения между величинами резисторов фиг. 1 становятся 3c(4, 2 4, т.е. величина терморезистора 2 уже сказывается на суммарной величине сопротивления времязадающей цепи, уменьшая постоянную времени - спад вершины импульса в (фиг. 2).Таким образом уменьшению уровня входной логической единицы элемента 7 и увеличению выходной логической единицы элемента 6 соответствует уменьшение постоянной времени RC-цепи и длительность выходного импульса одновибратора сох. раняется.

Стабильность длительности импульса одновибратора в диапазоне температур от -60 С до +60 С не хуже 5о о

8Ф при использовании микросхем транзисторно-транзисторной логики, в то время как в известном устройстве стабильность длительности в том же температурном диапазоне превышает

5 9

404. Кроме того, использование в схеме одновибратора новых терморезисторов 2 и 3 обеспечивает возможность раздельной регулировки стабильности длительности выходного импульса в положительной и отрицательной об" ласти температур, расширяет область применения одновибратора, Использование предлагаемого одновибратора позволяет создавать стабильные задержки, импульсы стробов, импульсы сброса и т.д, работающие в широком диапазоне температур без дополнительной разработки для этой цели сложных объемных термокомпенсированных одновибраторов.

Формула изобретения

Одновибратор, содержащий два двух", входовых элемента И-НЕ, выход пер-

51660 d вого подключен к первому входу второго, а выход второго - к первому вхо" ду первого и RC-цепи,о т л и ч а юшийся тем,что,с целью повышения температурной стабильности длительно«сти выходных импульсов,в него введены первый и второй термореэисторы, причем первый термореэистор включен последовательно с резистором.RS-цепи, >р а второй - параллельно последовательно соединенным резистору RS-цепи и первому термореэистору, Источники информации, ! принятые во внимание при эспертизе

1. Заявка ФРГ У 2521636, кл Н 03 К 3/02, 1976.

2. Проектирование радиоэлектронных устройств на интегральных мик.росхемах. Под ред. С. Я. Шаца, "Со о ветское радио", 1976, с. 138.

Составитель В. Шагурин

Редактор M. Келемеш Техред А. Ач коРРектоР Ю. Макаренко

Г

Заказ 5971/73 Тираж 959 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4