DE1220889B

DE1220889B - Monostable multivibrator circuit

Info

Publication number: DE1220889B
Application number: DES93365A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Weingarten; Dieter Engelhard
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1964-09-26
Filing date: 1964-09-26
Publication date: 1966-07-14

Description

Monostabil-- Multivibratorschaltung Die Erfindung bezieht sich auf eine monostabile Multivibratorschaltung zur Erzeugung von Ausgangssignalen vorgegebener Dauer, welche unabhängig von der Dauer der Eingangs-(Ansteuer-)Impulse ist. Die Laufzeit solcher Zeitkippstufen läßt sich durch Wahl des RC-Verhältnisses eines einstellbaren Widerstandes und eines- gegebenenfalls ebenfalls einstellbaren Kondensators festlegen. Die Rückfadezeiten bekannter Kippstufen sind beträchtlich. Aufgabe der Erfindung ist es, die Rückladezeit klein gegenüber der Laufzeit zu halten. Die Erfindung besteht bei einer solchen Zeitkippstufe darin, daß zur Erzielung einer gegenüber der Impulsdauer kleinen Erholzeit (Rückladezeit) ein Kondensator vorgesehen ist, der einerseits mit der Basis des Eingangstransistors der Kippverstärkerstufe verbunden ist und andererseits mit dem Eingangsgatter sowie über einen Widerstand an die Versorgungsspannung angeschlossen ist und dem eine Zenerdiode parallel geschaltet ist, deren Zenerspannung kleiner als die Versorgungspannung ist. Der Eingangstransistor des zweistufigen Kippverstärkers ist mit dem Ausgangstransistor über eine Zenerchode gekoppelt, deren Zenerspannung kleiner als die Versorgungsspannung. gewählt ist.Monostable - multivibrator circuit The invention relates to a monostable multivibrator circuit for generating output signals of specified values Duration, which is independent of the duration of the input (control) pulses. the Duration of such time flip-flops can be determined by choosing the RC ratio of a adjustable resistor and a capacitor that can also be adjusted if necessary determine. The fade back times of known flip-flops are considerable. Task of The invention is to keep the reloading time short compared to the running time. The invention is in such a time flip-flop that to achieve an opposite A capacitor is provided for the pulse duration of the short recovery time (recharge time), which is connected on the one hand to the base of the input transistor of the flip-flop amplifier stage and on the other hand to the input gate and a resistor to the supply voltage is connected and a Zener diode is connected in parallel, the Zener voltage is less than the supply voltage. The input transistor of the two-stage Flip-flop amplifier is coupled to the output transistor via a Zenerchode, whose Zener voltage lower than the supply voltage. is chosen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei nachstehend an Hand einer Zeichnung näher erläutert. Als Verstärkerelemente der Zeitkippstufe dienen die pnp-Transistoren P, und P2, von den-en der erste mit dem zweiten über eine Zenerdiode Z2 gekoppelt ist, deren Zenerspannung kleiner als die Versorgungsspannung ist. Die nicht näher veranschaulichte Speisespannungsquelle ist mit ihrem negativen Pol an die KlemmeN, mit ihrem positiven Pol an die Klemme P angeschlossen. Mit Mp ist der Batteriemittelpunkt oder das Bezugspotential bezeichnet. Die Emitter beider Transistoren Pl und, P 2 liegen auf Bezugspotential. An der Basis des Endtransistors P2 greift der mit der Klemme P verbundene Widerstad R, an; er dient zum sicheren Sperren des Transistors P.. Die Kollektoren der Transistoren P, und p 2 sind über Kollektorwiderstände R 3 bzw. R 6 mit dem Betriebspotential N verbunden. Der am Kollektor des Endtransistors P 2 angreifende Ausgang ist mit A bezeichnet.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to a drawing. The pnp transistors P 1 and P 2 serve as amplifier elements of the time flip-flop, of which the first is coupled to the second via a Zener diode Z2, the Zener voltage of which is lower than the supply voltage. The supply voltage source, which is not illustrated in more detail, is connected to terminal N with its negative pole and to terminal P with its positive pole. The battery center point or the reference potential is designated by Mp. The emitters of both transistors P1 and P2 are at reference potential. The resistor R, connected to the terminal P, acts on the base of the output transistor P2; it is used to safely block the transistor P .. The collectors of the transistors P and p 2 are connected to the operating potential N via collector resistors R 3 and R 6, respectively. The output acting on the collector of the output transistor P 2 is denoted by A.

Der EingangE der Zeitkippstufe weist drei Eingangsklemmen auf, die mit 1, 2 und 3 bezeichnet sind und ein Dioden-Odergatter bilden. Der Eingang 4 dient zur Erweiterung des Odergatters, während' der Eingang 5, welcher direkt mit der Basis des Transistors Pl verbunden ist, besonderen Ansteuerzwecken dienen kann. Die Eingänge 1, 2, 3 können durch die Ausgänge gleichartiger oder anders aufgebauter Bausteine angesteuert werden.The input E of the time flip-flop has three input terminals, which are labeled 1, 2 and 3 and form a diode-OR gate. The input 4 is used to expand the OR gate, while 'the input 5, which is connected directly to the base of the transistor P1, can serve special control purposes. The inputs 1, 2, 3 can be controlled by the outputs of similar or differently structured blocks.

Ist keiner derZingänge 1,_ 2, 3 mit L-Signgl (Potential der Mp-Klemme) belegt, dann ist der Transistor Pl über den Widerstand R, und über die Zenerdiode Zi sowie über den Widerstand R, durchgesteuert. Der Transistor P, ist damit gesperrt, und der AusgangA führt 0-Signal (Potential der N-Klemme). Der KondensatorC ist hierbei auf die Spannung der Zenerdiode Z, aufgeladen.If none of the inputs 1, _ 2, 3 are assigned L-Signgl (potential of the Mp terminal), the transistor Pl is switched on via the resistor R and via the Zener diode Zi and resistor R. The transistor P i is blocked and the output A carries a 0 signal (potential of the N terminal). The capacitor C is charged to the voltage of the Zener diode Z i.

Wird an einen der Eingänge 1, 2, 3 ein L-Signal angelegt, dann nimmt der Punkt B ein Potential an, das sich nur um die Kollektorrestspannung und um den Schwellwert der im Eingangs-Odergatter befindlichen Diodlen vom Bezugspotential Mp unterscheidet. Die Basis des Transistors Pl springt somit auf eine positive Spannung, welche den Transistor P, sperrt und den Transistor P 2 öffnet. Der Kondensator C hat nunmehr das Bestreben, sich über die Widerstände R 2 und R4 auf das Potential N umzuladen. Wenn das Potential an der Basis des Transistors Pl etwa auf einen Wert von - 0,2 V abgesunken ist, dann kann der Transistor Pl wieder Basisstrom ziehen, und die Emitterkollektorstrecke dieses Transistors wird niederohmig. Dies hat zur Folge, daß der TransistorP2 gesperrt wird. Der TransistorP, wird vom Ausgang des Transistorsp2 zusätzlich über den Widerstand R4 angesteuert, wodurch der Verstärker Kippverhalten erhält und überdies am Ausgang das Auftreten von Impulsen mit steilen Flanken gewährleistet ist. Bis zum Verschwinden des Eingangssignals bleibt der Kondensator C umgeladen; steht'an allen Ein-(rängen wieder 0-Signal an, so lädt er sich am Punkt B wieder auf die Spannung der Zenerdiode Z, auf. Nach Beendigung der Rückladezeit kann die Zeitkippstufe erneut angesteuert werden.If an L signal is applied to one of the inputs 1, 2, 3 , point B assumes a potential that differs from the reference potential Mp only by the residual collector voltage and the threshold value of the diodes in the input OR gate. The base of the transistor P1 thus jumps to a positive voltage, which blocks the transistor P 1 and opens the transistor P 2. The capacitor C now tries to transfer its charge to the potential N via the resistors R 2 and R4. When the potential at the base of transistor Pl to a value of about - 0.2 V has fallen, the transistor Pl can again draw base current, and the collector emitter path of this transistor is low impedance. As a result, transistor P2 is turned off. The transistor P, is additionally controlled by the output of the transistor p2 via the resistor R4, which means that the amplifier has a flip-flop behavior and, moreover, the occurrence of pulses with steep edges is ensured at the output. The capacitor C remains charged until the input signal disappears; If there is a 0 signal at all inputs again, it is charged again at point B to the voltage of the Zener diode Z. After the end of the reloading time, the time flip-flop can be activated again.

Die Zenerdiode Z, zwischen- Kollektor des Transistors P" und' Basis des Transistors P, gewährleistet, daß beim Einschalten der Stroraversorgung der Transistor P, zuerst Strom -zieht und am Ausgang A kein Fehlsignal erscheint.The Zener diode Z, between the collector of the transistor P ″ and the base of the transistor P, ensures that when the power supply is switched on, the transistor P first draws current and no false signal appears at the output A.

Die Zenerdliode Z, begrenzt die Aufladung des Kondensators C und vermindert damit wesentlich die RückIadezeit des Zeitkippers. Ferner ist damit sichergestellt"daß plötzliche Spannungsschwankungen der Versorgungsspannung die Kippverstärkerstufe nicht unerwünscht zum Ansprechen bringen können und, däß; die- « p osliiv e» Sp#rrspaiiiiütig an: der Basis des Transistors P, einen Maximalwert nicht überschreiten kann.The Zener diode Z, limits the charging of the capacitor C and thus significantly reduces the recharging time of the time tipper. Furthermore, it is ensured so "that sudden voltage fluctuations in the supply voltage can not bring undesirable response to the Kippverstärkerstufe and däß; DIE" p osliiv e "Sp # rrspaiiiiütig to: the base of the transistor P, can not exceed a maximum value.

Die veranschaulichte Schaltung erlaubt es, die Impulslaufzeit in den Grenzen von 20 Mikrosekunden bis etwa 1 Sekunde mittels des einstellbären WiderstandesR2 f-estzulegen,-.-,li ...... The illustrated circuit allows the pulse transit time to be set within the limits of 20 microseconds to about 1 second using the adjustable resistor R2 f-est, -.-, li ......

Claims

Patentansprüche: 1. Monostabile Multivibratorschaltung als elektronische Zeitkippstufe für kontaktlose Steuer-und Regelsch-altungen zur Erzeugung von-Impu « 1 sen vorgebbarer Dauer, Welche unabhängig von der bauer der Einga#is--(Änsteuer-)Impulse ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer gegenüber der Impulsdauer kleinen Erholzeit (Rückladezeit) ein Kondensator (C) vorgesehen ist, der einerseits mit der Basis des Eingangstransistors (P,) des Multivibrators verbunden ist und andererseits an dessen Eingangsgatter (E) sowie über einen Widerstand (R1) an dir- Versorgangsspanizpng (N) angeschlossen ist und dem eine Zenerdiöde (Z,) parallel geschaltet ist, deren Zenerspannung kleiner als die Versorgangsspannung ist. 1. A monostable multivibrator circuit as electronic Zeitkippstufe for contactless control and Regelsch-altungen for generating-Impu «1 sen predeterminable duration which regardless of the farmer the entranc # is - (Änsteuer-) pulses, characterized in that To achieve a recovery time (reloading time) that is shorter than the pulse duration, a capacitor (C) is provided, which is connected on the one hand to the base of the input transistor (P,) of the multivibrator and, on the other hand, to its input gate (E) and a resistor (R1) dir-Versorgangsspanizpng (N) is connected and a Zenerdiöde (Z,) is connected in parallel, whose Zener voltage is lower than the supply voltage.

2. Multivibraiorscha#tu g. nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet" daß der Eingang5trän-.sistor (P1) mit dem Äusäiiig.Stransistor (P,),ü#er eine Zenerdiode (Z.) gekoppelt ist, deren Zenerspannung kleiner al's'-#,i#.",yersorgungs#-PannunLy gewählt ist.2. Multivibra # ting . according to claim 1, characterized in that "the input transistor (P1) is coupled to the external transistor (P,), via a zener diode (Z) whose zener voltage is less than '- #, i #." , yersorgungs # -PannunLy is selected.