Основные параметры триггера

Основные параметры выходного импульса триггера

U_o – постоянная составляющая напряжения в импульсе;

U_m – амплитуда – это максимальное значение напряжения, силы тока или мощности в импульсе;

τ_ф – длительность фронта – это промежуток времени, в течение кото- рого напряжение в импульсе возрастает от 0,1 до 0,9 от амплитудного значения U_m;

τ_ср. – длительность среза – это промежуток времени, в течение которого напряжение в импульсе убывает от 0,9 до 0,1 от Um;

τ_и – длительность импульса – измеряется на уровне 0,1 от U_m;

τ_n – длительность паузы;

Т_и - период следования импульсов – это промежуток времени от начала условно выбранного импульса до начала второго. Период равен сумме длительности паузы и импульса, измеряется в миллисекундах или в микросекундах,Т_и = τ_и + τ_n, ;

F_и – частота следования импульсов – величина, обратная периоду;

Q – скважность – отношение периода к длительности импульса

Q = Т_и / τ_и,

(для Q = 2 – последовательность называется меандром).

Рассматриваемый триггер имеет: прямой (Q) и инверсный выходы, а их входы предназначены: S - вход установки триггера в состояние «1», т.е. получение Q=l (запись «1»); R - вход установки (сброс) триггера в состояние «О», т.е. получение Q=0.

Разрешающая способность(tразр) - наименьший интервал времени между двумя импуль­сами запуска, обеспечивающий уверенное переключение триггера, быстродействие триггера

Триггеры в импульсной технике строятся на двух транзисторных ключах, нагруженных через резисторы друг на друга, что приводит к появлению перекрестной положительной обратной связи (ПОС) по току, которая и создает у триггера два устойчивых состояния.

Триггеры на дискретных элементах

Триггер это устройство, имеющее два состояния устойчивого равновесия, которые скачкообразно переходят одно в другое под воздействием внешнего импульса.Триггер – цифровой автомат, обладающий памятью и служащий для хранения одного разряда двоичных чисел (одного бита информации).Его называют также автоматом Мура.Триггеры изготавливаются как на отдельных (дискретных) элементах, так и в интегральном исполнении. В различных устройствах они выполняют функцию счетных, переключающих, пороговых и запоминающих элементов.

Физические процессы удобнее рассмотреть на схеме триггера в дискретном исполнении с коллекторно-базовыми связями на биполярных транзисторах с независимым смещением (рис.1).

Рис.1. Схема триггера с коллекторно-базовыми связями на биполярных транзисторах(триггер с раздель­ными входами или с раздельным управлением).

Схема триггера – это двухкаскадный усилитель постоянного тока с ПОС, осуществляемой через цепи и , которые соединяют коллектор одного с базой другого транзистора. Схема симметрична: , V и V одного типа. В отличии от мультивибратора триггер имеет источник смещения >0, (запирающий транзисторы) и и в цепях связи между усилительными каскадами.

Параметры триггера подбираются так, чтобы открытый транзистор работал в режиме насыщения, а закрытый – в режиме отсечки. Открытый транзистор имеет потенциал коллектора, близкий к нулю (можно приписать ему уровень “0”), т.к. . Закрытый транзистор имеет потенциал коллектора близкий к напряжению источника питания, т.е. (можно приписать ему уровень “1”), т.к. . Это состояние триггера устойчивое до тех пор, пока на вход триггера не будет подан запускающий импульс, который переводит триггер из одного устойчивого состояния в другое. Пусть триггер находится в таком устойчивом состоянии, когда V - открыт, а V - закрыт, т.е. , a . Это состояние протекает сколь угодно долго. На базу V снизу подается напряжение , а сверху , но т.к. , то на базу подается отрицательный потенциал, который удерживает V в состоянии насыщения. На базу V снизу , а сверху (с коллектора V ) . Следовательно, на базу V подается положительный потенциал, который удерживает V в состоянии отсечки.

Чтобы вывести схему из устойчивого состояния нужно подать на базу V через запускающий импульс положительной полярности (положительный потенциал) .

U_зап φ_б1 φ_б2 φ_б1 φ_б2

t

t

О Н О Н

Рис.2. Эпюры напряжений на выходах триггера:

, - входные импульсы на базы и ;

0 – отсечка;

Н – насыщение;

, примерно равное .

Тогда становится менее отрицательным и V начинает закрываться, а - уменьшается и - уменьшается. При этом становится более отрицательным, а, следовательно, тоже более отрицательным и V будет приоткрываться и т.д. Процесс будет развиваться лавинообразно и закончится тем, что V закроется (отсечка), а V откроется (насыщение). Чтобы вывести схему из этого устойчивого состояния, нужно подать запускающий импульс на базу открытого теперь V .

и шунтируют и ускоряют процесс открывания и закрывания VT. Их обычно называют ускоряющими. Если V открыт, а V закрыт, то и . Как только V закроется, начнет заряжаться и в цепи базы V потечет зарядный ток, который добавится к току базы открывающегося V . Это ускорит процесс открывания V .

Дата добавления: 2015-05-06