DE2202926C3 - Schaltungsanordnung zur Beeinflussung des instabilen Zustandes eines monostabilen Multivibrators - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Beeinflussung des instabilen Zustandes eines monostabilen Multivibi ators in Abhängigkeit von der Dauer des Eingangssignals, mit tiner it ertierenden Schaltslufe, deren Ausgang über eir.en Steuerkreis an den Eingang des Multivibrators, bei welche - der zwischen den beiden Transistorstufen angeordnete Koppelkondensator in Serie mit einer Sperrdiode und deren gemeinsamer Verbindungspunkt über einen Widerstand an der Kollektorversorgungsspannung der Transistoren liegt, gekoppelt ist.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist bereits aus »Electronics«, Februar 22,1965, S. 88—89, bekannt. Diese Schaltungsanordnung dient dazu, die dem Ausgang entnommene Breite der Eigenimpulse des Multivibrators um die Breite der Eingangssignale zu verlängern. Dies wird dadurch erreicht, daß der Multivibrator während der Dauer des Eingangssignals in seinem gekippten Zustand gehalten wird und dann nach Beendigung des Eingangssignals mit seiner Eigenimpulsbreite wieder in den »Grundzustand« zurückkippt. Der Multivibrator arbeitet stets, und zwar während einer seiner eigenen Impulsbreite entsprechenden Zeitspanne als ein gewöhnlicher Multivibrator. Im übrigen weist die bekannte Schaltungsanordnung mehrere Speiseleitungen auf. ^ss

Aus der DE-AS 11 70 462 ist eine Schaltungsanordnung zum vorzeitigen Rückkippen einer monostabilen Kippschaltung, insbesondere mit Transistoren, bekannt, bei welcher mit dem Eingang der monostabilen Kippschaltung ein Steuerkreis verbunden ist, bei dem die eine Belegung eines Kondensators mit der Anzapfung eines aus einem Widerstand und einem mechanisch oder elektronischen Schalter gebildeten Spannungstellers und die andere Belegung des Kondensators über eine Diode mit dem Eingang der Kippschaltung und über einen En Iladewiderstand mit der Bezugsspannung Verbunden ist Bei einer derartigen Anordnung kann man dann durch Durchsteucrung des elektrischen Schaltelementes eine sofortige Rückstellung der Kippschaltung in ihre stabile Lage erreichen.

Aufgabe der Erfindung ist demgegenüber die Schaffung einer ähnlichen Schaltungsanordnung, bei welcher die Eigenimpulsbreite des monostabilen Multivibrators reduziert werden kann, wenn ein Eingangssignal vorliegt, dessen Dauer die Eigenimpulsbreite des Multivibrators unterschreitet

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfinJungsgemäß der Steuerkreis aus einem Kondensator gebildet und der Kollektor des am Multivibratoreingang angeordneten Transistors mit der Basis der als Transistor ausgebildeten invertierenden Schaltstufe über einen Rückkopplungswiderstand galvanisch verbunden ist

Eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist beispielsweise zur Einstellung des Zündverstellungswinkels in Brennkraftmaschinen günstig anwendbar, wenn bei Unterschreitung einer vorgegebenen >md relativ hohen Mindestdrehzahl der Zündvoreilungswinkel reduziert werden soll.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung zeigt.

Die Zeichnung veranschaulicht neben der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung einen weitgehend in üblicher Weise aufgebauten monostabilen Multivibrator, umfassend eine eingangsseitige Transistorstufe 7"2, eine ausgangsseitige Transistorstufe 73. einen von dem Kollektor des eingangsseitigen Transistors 72 /u der Basis des ausgangsseitigen Transistors 73 verlaufenden KoppIungsLondensator C2. einen von dem Kollektor des ausgangsseitigen Transisiors 73 zu der Basis des eingangsseitigen Transistors 72 verlaufenden Rückkopplungskondensator CS nebst parallelgeschaltetem Widerstand /?9 sowie ferner den Transisiorcn 72. 73 zugeordnete Kollektor- bzw. Basiswiderstände R 3. R 5. Re. An der Basis des eingangsseitigen Transistors 72 liegt ein Eingangskopplungskondcnsalor Cl. Stellt man sich eine in ihrer Wlfkungsweise nachfolgend noch näher erläuterte SperrdioGe Dl als kurzgeschlossen vor, so wirken die vorangehend beschriebenen Bauelemente als monostabiler Multivibrator mit vorgegebener Eigenimpulsbreite, die im wesentlichen durch die Bauelemente R 5. C2 bestimmt ist.

Die dem beschriebenen monostabilen Multivibrator zugeordnete erfindungsgemäße Schaltungsanordnung umfaßt neben der bereits erwähnten Sperrdiode Dl, auf die nachfolgend noch eingegangen wird, eine invertierende Schaltstufe in Form eines Transistors 71 nebsi einem Kollektorwidersland R1 sowie einem Basiswidersland Ro. die zusammen mit den entsprechenden Widersländen Rl, RS, Rb der Transistoren 72, 73 des monostabilen Multivibrators an einer positiven Versorgungsspannung V+ liegen. Zwischen einem Steuereingang und der Basis des Transistors 71 liegt eine Temperaturkompensalionsdiode D1 zur Kompensation von wärmebedingten Kennlinienänderungen des Transistors 71. Ferner ist der Kollektor des eingangsseitigen Transisiors 72 des monostabilen Mulivibrators über einen Rückkopplungs-Widerstand Rl mit der Basis des Transistors 71 galvanisch gekoppelt.

Bei der beschriebenen Schaltung sind hinsichtlich der Betriebsweise zwei unterschiedliche Fälle zu unterscheiden, je nachdem, ob ein am Steüercingang anliegender Einzelrechteckimpuls eine der Eigenimpuls* breite des monostabilen Multivibrators entsprechende (oder darüberliegende) Impulsbreite oder aber eine die

Eigenimpulsbreiie des monostabilen Multivibrators unterschreitende Impulsbreite aufweist. In jedem Fall sind ursprünglich der Transistor 71 leitend, der Transistor 72 nichtleitend und der Transistor 73 leitend. Es werden in jedem Fall negative Steuerimpulse auf den Steuereingang gegeben.

Entspricht die Impulsbreite des Steuerimpulses mindestens der Eigenimpulsbreite des monostabilen Multivibrators, so sinkt beim Auftreten der vorlaufenden Impulsflanke die Basisspannung des Transistors 71, so daß dieser in den nichtleitenden Zustand übergeht, wobei die Kollektorspannung steigt und ein positiver Impuls über den Kondensator Cl auf die Basis des eingangsseitigen Transistors 72 des Multivibrators gelangt.

Darauf wird der Transistor 72 leitend, wobei dessen Kollektorspannung sinkt und ein negativer Impuls über den Kopplungskondensator C2 auf die Basis des Transistors T3 gegeben wird. Dies ist deshalb möglich, weil die Sperrdiode DI leitet, wenn sich die Kollektor· spannung des Transistors T2 auf einem verhältnismäßig niedrigen Wert befindet, was für den leitenden Zustand des Transistors T2 zutrifft.

Durch die Beaufschlagung der Basis des ausgangsseitigen Transistors TZ des Multivibrators mit einem negativen Impuls des Kopplungskondensators C2 wird der Transistor T3 nichtleitend, wodurch dessen demgemäß ansteigende Kollektorspannung über den Rückkopplungskondcnsator CS als positiver Impuls auf die Basis des Transistors T2 übertragen wird, so daß der Transistor T2 leitend bleibt. Hat sich der Kondensator C2 wieder aufgeladen, was durch die Zeitkonstante des aus den Bauelementen R 5, C2 gebildeten /?C-Gliedes bestimmt ist, so steigt die Spannung an der Basis des Transistors T3 wieder an. der Transistor T3 gelangt wiederum in den ursprünglichen leitenden Zustand, und die Kollektorspannung des Transistors T3 sinkt ab. wobei ein negativer Impuls über den Rückkopplungskondensator CS auf die Basis des Transistors 72 gelangt, so daß dieser wiederum seinen ursprünglichen nichtleitenden Zustand annimmt.

Wenn voraussetzungsgemäß wegen der größeren Impulsbreite des am Steuereingang liegenden Impulses schließlich auch der die invertierende Schaltstufe bildende Transistor 71 in seinen ursprünglich leitenden Zustand zurückkehrt, hat dies auf der durch die Transistoren 72, 73 gebildeten monostabilen Multivibrator keinen Einfluß mehr, weil durch Absinken der Kollektorspannung des Transistors 71 lediglich ein negativer Impuls auf die Basis des Transistors 72 übertragen wird, der sich ohnehin bereits im nichtleitenden Zustand befindet.

Wenn die Impulsdauer des am Steuereingang liegenden Impulses geringer als die Eigenimpulsbreite des durch die Transistoren 72, 73 gebildeten monoslabilen Multivibrators ist, laufen die vorangehend beschriebenen Vorgänge bis einschließlich der Übertragung eines positiven Impulses über den Rückkopplungskondensator CS auf die Basis des Transistors

72 analog ab. In diesem Augenblick sind also der Transistor 71 nichtleitend, der Transistor 72 leitend und der Transistor 73 nichtleitend.

Erscheint nunmehr die nachlaufende Impulsflanke des Eingangsimpulses an der Basis des Transistors 71, so wird dieser wieder leitend, wobei ein negativer Impuls über den Eingangskopplungskondensator Cl auf die Basis des Transistors 72 gelangt; der Transistor 72 wird dann sofort nichtleitend, ohne daß es hierzu eines negativen Impulses über den Rückkopplungskondensator CS bedürfte, während gleichzeitig der Transistor

73 immer noch nichtleitend ist. Wird der Transistor 72 auf diese Weise nichtleitend, so steigt dessen Kollektorspannung an, wobei ein p&^:iver Impuls auf die Basis des die invertierende Schaltstufe bildenden Transistors 71 gelangt und diesen in seinem leitenden Zustand »verriegelt«.

Gleichzeitig erfolgt beim Anstieg der Kollektorspannun^ des Transistors 72 vermöge der Sperrdiode D 2 eine Entkopplung gegenüber dem Kondensator C'2 sowie dem Kollektorwiderstand RS, welche die Eigenimpulsbreite des monostabilen Multivibrators bestimmen. Die Sperrdiode D 2 wird, um ihre Funktion erfüllen zu können, an ihrem nicht mit dem Kollektor des Transistors 72 verbundenen Pol durch einen an der Spannung V+ liegenden Widerstand RA auf definiertem Gleichspannungspotential gehalten.

Hat sich schließlich innerhalb der normalen Zeit der Kopplungskondensator C2 wieder aufgeladen, so nimmt der Transistor 73 seinen ursprünglichen leitenden Zustand an und gibt über den Rückkopplungskondensator CS einen negativen Impuls auf die iiasis des Transistors 72. was indessen keine Wirkung mehr hat, da sich der Transistor 72 ohnehin seit dem Auftreten der nachlaufenden Impulsflanke des Eingangsimpulses bereits im nichtleitenden Zustand befindet.

Im Ergebnis wird also erreicht, daß bei einer gegenüber der Eigenimpulsbreite des monostabilen Multivibrators kürzeren Impulsbreite des am Steuereingang auftretenden Eingangsimpulses der eingangsseitige Transistor 72 des monostabilen Multivibrators vorzeitig in seinen ursprünglichen nichtleitenden Zustand zurückgeschaltet wird, so daß die Eigenimpulsbreite des monostabilen Multivibrators auf diese Weise verkürzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Beeinflussung des instabilen Zustandes eines monostabilen Multivibrators in Abhängigkeit von der Dauer des Eingangssignals, mit einer invertierenden Schaltstufe, deren Ausgang über einen Steuerkreis an den Eingang des Multivibrators, bei welchem der zwischen den beiden Transistorstufen angeordnete Koppel- to kondensator in Serie mit einer Sperrdiode und deren gemeinsamer Verbindungspunkt über einen Widerstand an der Kollektorversorgungsspannung der Transistoren liegt, gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis aus einem Kondensator (Cl) gebildet und der Kollektor des am Multivibratoreingang angeordneten Transistors (Tl) mit der Basis der als Transistor (TX) ausgebildeten invertierenden Schaltstufe über einen Rückkopplungswiderstand (R 2) galvanisch verbunden ist

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eingang der invertierenden Schaltstufe (Ti) eine Temperaturkompensationsdiode (D 1) vorgeordnet ist