DE1257831C2 - Monostabile kippstufe mit einem schmitt-trigger - Google Patents

Description

4. Monostabile Kippstufe nach einem der vor- Bei diesem nachtriggerbaren monostabilen Multihergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- vibrator verläuft der Entladestromkreis des Speichernet, daß das Ansprechniveau des dem Speicher- kondensators zusätzlich zur Anoden-Kathodenkondensator (10') nachgeschalteten Schmitt- 50 Strecke der in der Inverterstufe enthaltenen Röhre Triggers veränderbar ist. über die Anoden-Kathoden-Strecke einer weiteren

5. Monostabile Kippstufe nach einem der An- Röhre und einen dazu in Serie geschalteten Kathodensprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur widerstand.

übertragung der Eingangsimpulse an den Spei- Es ist weiterhin bereits ein Impulslückendetektor

cherkondensator (10') ein Transformator vor- 55 bekannt, der einen Schmitt-Trigger enthält (vgl. gesehen ist. US-PS 28 47 565). Bei diesem Detektor ist ein dem

Schmitt-Trigger vorgeschalteter Kondensator, der über eine Diode an einen Eingang und über eine

weitere, zur Begrenzung dienende Diode an eine

60 negative Versorgungsspannung geführt ist, über einen Widerstand an das Gitter einer der beiden im Schmitt-Trigger enthaltenen Trioden angeschlossen. Dem

Die Erfindung betrifft eine monostabile Kippstufe, Eingang werden negative Impulse mit relativ großer wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 an- Amplitude zugeführt, wobei über die Eingangsschalgegeben ist. 65 rung zur Erzeugung dieser Impulse nichts näheres

Die bekannten monostabilen Kippstufen weisen ausgesagt ist.

meist eine konstante Rückkippzeit (Impulsdauer) auf. Aufgabe der Erfindung ist es, eine rasch anspre-

Eine Veränderung der Rückkippzeit, z. B. eines mono- chende Kippstufe der vorstehend näher bezeichneten

Art mit beeinflußbarer Rückkippzeit sa schaSen, die durch einen während der Rückkippzeit eintreffenden Impuls neuerlich in den Ausgangszustand der quasistabilen Lage gebracht werden kann, ohne daß die Schaltung vorher auch nur kurzzeitig in die stabile Lage zurückfällt.

Gemäß der Erfindung wird die monostabile Kippstufe so ausgebildet, wie es im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben ist,

Durch diese Maßnahmen ergibt sich in vorteilhafter Weise eine monostabile Kippstufe, die es bei einfachem Schaltungsaufbau gestattet, die Rückkippzeit zu variieren, ohne das schnelle Ansprechen zu beeinvrächtigen.

Die erfindungsgemäße Schaltung i'J. vielseitig verwendbar, beispielsweise zur Überwachung des Vorhandenseins einer Wechselspannung oder einer Impulsfolge.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

Die Figur zeigt eine Schaltung zur Überwachung der Amplitude und bzw. oder der Frequenz einer Wechselspannung. Der Zweck der vorliegenden Schaltung ist es, das im Fall des Eintreffens von Impulsen im vorgesehenen Zeitabstand (kleiner ak die Rückkippzeit) bzw. einer Wechselspannung die Schaltung rasch in die quasistabile Lage übergeführt wird und dort so lange verbleibt, bis in der Impulsfolge eine die Rückkippzeit übersteigende Pause auftritt bzw. die Wechselspannung aufhört. Sodann kehrt die Schaltung nach Ablauf der Rückkippzeit rasch wieder in die stabile Lage zurück. Es wird eine Kippstufe vom Typ eines Schmitt-Triggers verwendet. Die Kippstufe enthält die Transistoren 1 und 2, deren Emitter miteinander verbunden und über den Widerstand 19 an ein Bezugspotential ( + ) geführt sind. Der Kollektor des Transistors 1 ist über den Widerstand 7 an die Betriebsspannung (—) sowie über den Widerstand 6 an die Basis des Transistors 2 und von dort über den Widerstand 5 an das Bezugspotential (+) geführt. Der Kollektor 14 des Transistors 2 ist über den Widerstand 8 an die Betriebsspannung (—) geführt.

Der Eingang des Schmitt-Triggers Hegt zwischen der Basis des Transistors 1 und dem Bezugspotential (+). Am Eingang dieser Kippstufe dient der Speicherkondensator 10' als zeitbestimmendes Speicherelement. Die Basis des Transistors 1 ist über die Widerstände 25 und 9' an die negative Betriebsspannung (—) geführt. Zwischen einem Transistor 17 und der Basis des Transistors 1 ist ein Netzwerk zum Zweck einer kontinuierlichen Regelbarkeit det Zeitdauer der quasistabilen Lage der Kippschaltung (Rückkippzeit) eingeschaltet. Es ist hierzu zwischen dem Kondensator 10' und dem Widerstand 9' eine Serienschaltung aus dem regelbaren Widerstand 23, der durch die Diode 24 überbrückt ist, und dem dazu in Serie geschalteten Schutzwiderstand 18' eingefügt. Der Kollektor des Transistors 17 liegt am Verbindungspunkt der Widerstände 9' und 23 und ist über den Widerstand 25 an die Basis des Transistors 1 geführt. Der niederohmige Schutzwiderstand 18' verhindert, daß der Entladestrom des Kondensators 10' den maximal zulässigen KuHektorstrom des Transistors 17 überschreitet. Der Wert des Schutzwiderstandes 18' ist dementsprechend sehr klein gegenüber den Werten der Widerstände 9' und 23. Der Eingang der gesamten Schaltung wird durch die Basis des Transistors 17 und das Bezugspotential ( + ) gebildet.

In der stabilen Lage dieser Kippstufe ist der Speicherkondensator 10' auf einen gewissen Spannungswert aufgeladen, der Transistor 1 ist leitend und der Transistor 2 gesperrt. Gelange an den Eingang der Schaltung eine genügend große Wechselspannung, so wird der Schalttransistor 17 zeitweilig leitend und entlädt den Kondensator 10' über den Schutzwiderstand 18' und die Diode 24. Die Kippstu^ce wird dabei in ihre quasistabile Lage gebracht (Transistor 1 gesperrt, Transistor 2 leitend). Bleibt der Schalttransistor 17 nun gesperrt, so lädt sich der Kondensator 10' über die Widerstände 9', 23 und 18' wieder auf, und nach einer gewissen Rückkippzeit wird der Transistor 1 wieder leitend. Die Schaltung kehrt dann wieder in die stabile Lage zurück. Wurde jedoch während der Rückkippzeit der Schalttransistor 17 durch einen oder mehrere Impulse geöffnet, so wird der Kondensator 10' dauernd wieder entladen, und die angeschlossene Kippstufe bleibt in der quasistpbilen Lage. Eine weitere Eigenschaft dieser Schaltung sind die steilen Anstiegs- und Abfall-Hanken der Ausgangsimpulse. Der Widerstand 23 wirkt sich so aus, daß bei seinem Maximalwiderstandswert die Rückkippzeit der Schaltung sehr kurz — bis auf Schaltzeiten der Transistoren — werden kann, wogegen bei einem Widerstandswert 0 des Widerstandes 23 die längste Dauer der quasistabilen Lage der Kippstufe erreicht wird. Dadurch kann die Verzögerungszeit in weiten Grenzen variiert und bis fast auf Null geregelt werden. Der Gleichrichter 24 bewirkt, daß der Kondensator 10' durch den Transistor 17 zwar rasch entladen werden kann, daß jedoch bei seiner Wiederaufladung der Widerstand 23 wirksam ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

,O stabilen Multivibrators ist ζ. B. durch Verändern des Patentansprüche: Kapazitäts- oder Widerstandswertes des die Rück kippzeit bestimmenden ÄC-Kreises bekannt.

1. Monostabile Kippstufe mit einem Schmüt- Es ist bereits bekannt^ einen monostabilen MultiTrigger mit einem zum Eingang des Schmitt-Trig- 5 vibrator mit einem die Zeitdauer der Signalgabe begers parallelgeschalteten zeitbestimmenden Spei- stimmenden Kondensator derart auszubilden, daß cherkondensator als Speicherelement, die durch ein aus zwei Transistoren bestehender Eingangskreis eine Eingangsspannungsänderung bestimmter nach Anstoß durch ein Eingangssignal einen Lade-Größe und Richtung aus einem stabilen in einen strom für den in einem Entladekreis vorbestimmter quasistabilen Zustand gekippt und in Abhängig- io Zeitkonstante liegenden Kondensator erzeugt, dessen keit vom Zeitablauf einer auch während des Ladestromkreis derart mit dem Eingangskreis gekopquasistabilen Zustandes über eine Eingangsschal- pelt ist, daß der Ladestrom bis zur Ladung auf einen tung beeinflußbaren Ladung des Speicherkonden- vorbestimmten Wert unabhängig von dem Emgangssators zuriickgekippt wird, wobei der Speicher- signal aufrechterhalten, bei Erreichen dieses Wertes kondensator über die Eingangsschaltung durch ₁₅ jedoch unterbrochen wird und daß mit dem Entlade- *in von der Eingangsspannung abgeleitetes Kri- kreis des Kondensators eine Auswerteeinrichtung ver- <erium abhängig vom Zeitablauf der Eingangs- bunden ist, weiche erst bei Erreichen eines vor- »pannung beeinflußbar ist und wobei der Spei- bestimmten Entladungszustandes des Kondensators Cherkondensator durch ein von der Eingangs- anspricht und die Erzeugung eines Ausgangssignals tpannun? abgeleitetes Kriterium abhängig vom ao veranlaßt. Bei diesem Multivibrator wird mit dem Eeitablauf der Eingangsspanung derart beeinfluß- Eingangsstromkreis für einen Kondensator ein Ladebar ist, daß die Änderung des Zeitablaufes der strom erzeugt, der dazu dient, den Eingangsstrom-Ladung des Speicherkondensators durch Ände- kreis so lange durchzuschalten, bi» durch den Laderung der Frequenz und/oder der Amplitude der strom der Kondensator voll aufgeladen ist. Mit diefcingangsspannung erfolgt, dadurchgekenn- as scm aus zwei Transistoren bestehenden Eingangskreis t e i c h η e t, daß die Eingangsschaltung einen ist es z. B. nicht ohne weiteres möglich, die Zustandshiittels der durch eine Wechsel-oder Impulsspan- größe des Speicherelementes durch Änderung der hung gebildeten Eingangsspannung steuerbaren Amplitude der Eingangsspannung oder durch das Schalttransistor enthält, derart, daß dem dazu- Impuls-Pausen-Verhältnis einer Impulsserie zu begehörigen Speicherkondensator (10') eine durch 30 einflussen.

(den Schalttransistor (17) gesteuerte Strecke zur Es ist ferner bereits ein monostabiler Multivibrator

!Entladung parallel geschaltet ist, und daß zur bekannt (vgl. US-PS 27 39 238), der mit Hilfe von

!kontinuierlichen Änderung des Ladevorganges Impulsen über eine Inverterstufe angesteuert wird,

des Speicherkondensators (10') ein mit diesem in Zwei im Multivibrator enthaltene Trioden sind

Serie geschalteter veränderbarer ohmscher Wider- 35 kathodenseitig miteinander verbunden und über

stand (23) vorgesehen ist, dem eine bei Entladung einen gemeinsamen Kathodenwiderstand an negative

des Speicherkondensators (10') leitende Diode Versorgungsspannung geführt. Die Anoden der bei-

i(24) parallel geschaltet ist. den Trioden liegen jeweils über einen Anodenwider-

2. Monostabile Kippschaltung nach Anspruch 1, stand an einer positiven Versorgungsspannung,
dadurch gekennzeichnet, daß in den Ubertra- 40 Die Inverterstufe besteht aus einer Triode, deren gungsweg der Eingangsspannung ein Spannungs- Kathode ebenfalls an der negativen Versorgungsvervielfacher eingeschaltet ist. spannung liegt und deren Anode über einen Wider-

3. Monostabile Kippstufe nach Anspruch 1 stand an eine weitere positive Versorgungsspannung oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazi- geführt und über einen Kondensator an die zugleich tat des Speicherkondensators (10') veränderbar 45 als Ausgang der Schaltungsanordnung dienende ist. Anode einer der Trioden des Multivibrators gelegt ist.