DE2262719A1 - Impulsgeneratorschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine luipulsgeneratorschaltung und betrifft insbesondere eine Schaltung, die z.B.. bei der automatischen Rückstellschaltung eines elektronischen Tischrechners anwendbar isto

. Fig. 1 zeigt ein Beispiel für eine auf bekannte Weise ausgebildete Impulsgeneratorschaltung, wie sie insbesondere bei der automatischen Rückstellschaltung eines elektronischen Tischrechners angewendet wird. Zu dieser Schaltung gehören ein Kondensator C1, Widerstände R1 und R2, ein MOS-FeIdeffekttransistor T1, ein Hetzschalter Sw1, ein Kückstell- oder Löschschalter Sw2, ein Ausgang Oi zum Abgeben eines Rückstell- oder Löschsignals sowie eine Spannungsquelle -VcCl.

Wird bei dieser Schaltung der ^etζschalter £>w'I geschlossen, wird gleichzeitig der Feldeffekttransistor TI

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in den Einschaltzustand gebracht, um alle dem elektronischen Tischrechner eingegebenen Informationen zu löschen. Wenn danach eine an dem Widerstand R1 liegende Spannung niedriger wird als die Schwellspannung des Feldeffekttransistors TI₁ was nach Ablauf einer bestimmten Zeitspanne geschieht, die durch die Zeitkonstante des Kondensators C1 und des Widerstandes R1 bestimmt ist, wird der Feldeffekttransistor T1 in den Abschalt- oder Sperrzustand gebracht. Auf diese Weise wird eine automatische Löschung bewirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Impulsgeneratorschaltung zu schaffen, die es ermöglicht, ein z.B. als Lösch- oder Rückstellsignal verwendbares Impulssignal zu erzeugen, sobald nach dem Schließen eines Netzschalters eine vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist, die ferner auf einfache Weise aufgebaut ist, und die sich mit geringem Kostenaufwand herstellen läßt.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1, wie erwähnt, als Beispiel eine Impulsgeneratorschaltung bekannter Art;

Fig. 2 eine Ausführungsform einer Impulsgeneratorschaltung nach der Erfindung;

Fig. 3a bis 3c graphische Darstellungen zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführungsform nach Fig. 2;

Fig. 4 bis 6 drei weitere Ausführungsformen erfindungsgemäßer Impulsgeneratorschaltungen; und

Fig. 7 in einem Blockschaltbild ein konkretes Beispiel für die Anwendung einer erfindungsgemäßen Impulsgeneratorschaltung bei einer Gatterschaltung eines elektronischen Tischrechners.

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Ili Pig. 2 bis 7 sind gleichartige Schaltungselemente bzw. gleichartige Aufgaben erfüllende Schaltungselemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Zu der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform einer Impulsgeneratorschaltung gehören zwei bipolare Transistoren T2 und T3. Der Kollektor des Transistors T2 ist über einen Widerstand E6 und einen Netzschalter Sw2 an eine Spannungsquelle -Vcc2 anschließtfar. Die Basis des Transistors T2 ist über einen Kondensator C2 geerdet und über einen Widerstand E3 mit dem Netzschalter Sw2 verbunden» Der Emitter des Transistors T3 ist geerdet, während der Kollektor dieses Transistors mit dem Emitter des Transistors T2 verbunden ist. Die Basis des Transistors T3 ist über Widerstände R5 und E4 geerdet. Die Basis des Transistors T3 ist außerdem über den Widerstand E5 und einen Kondensator C3 an den Netzschalter Sw2 angeschlossen. Ferner ist eine Ausgangsklemme 02 vorhanden, die mit dem Kollektor des Transistors T2 verbunden ist. Weiterhin erkennt man in Fig. 2 einen Schalter Sw3» bei dem es sich z.B. um einen I/Öschschalter handelt, und der zwischen dem'Kollektor des Transistors T2 und Erde liegt. Bei der Schaltung nach Fig. sind die elektrischen Werte der Widerstände E3 und E4-sowie der Kondensatoren C2 und C3 so gewählt, daß die Schaltung in der in Fig. 3a bis 3c dargestellten Weise arbeitet.

Im Zeitpunkt to wird der bewegliche Kontakt des Netzschalters Sw2 zur Anlage an dem Kontakt a gebracht. Der Widerstand R3 bildet zusammen mit dem mit ihm in Eeihe geschalteten K_ondensator C2-eine integrierende Schaltung. Unmittelbar nach dem Schließen des Netzschalters Sw2 befindet sich der Transistor T2 im Sperrzustand, da die Spannung an den Klemmen des Kondensators C2 nicht augenblicklich über die Basis-Erde-Schwellspannung des Transistors T2 hinaus ansteigt. Der Transistor T3 wird auf ähnliche Y»eise in den Einschaltzustand gebracht. Durch

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den Kondensator CJ fließt ein Basisstrom, der durch den Widerstand R5 auf einen gefahrlosen Wert begrenzt wird.

Nach dem Zeitpunkt to, in dem der Netzschalter Sw2 betätigt worden ist, um den beweglichen Kontakt an den Kontakt a anzulegen, wird der Kondensator C2 allmählich aufgeladen. Wenn schließlich die Klemmenspannung des Kondensators C2 die Schwellspannung des Transistors T2 im Zeitpunkt ti überschreitet, wie es in Fig. Ja dargestellt ist, geht der Transistor T2 in den Einschaltzustand über. Der Kondensator C3 wird über die Widerstände K4- und R5 sowie durch den Transistor TJ aufgeladen, wobei der Lade-r strom abnimmt. Der Transistor TJ geht in den Sperrzustand in einem Zeitpunkt t2 über, in dem gemäß Fig. 3b die Basis-Erde-Spannung des Transistors TJ infolge des Aufladens des Kondensators C3 niedriger wird als die Schwellspannung. Daher befinden sich gemäß Fig. Jc beide Transistoren T2 und TJ zwischen den Zeitpunkten ti und t2 im Einschaltzustand. Infolgedessen erscheint an der Ausgangsklemme 02 ein Ausgangssignal, das z.B. als Löschsignal verwendet werden kann. Bei der Schaltung nach Fig. 2 kann man die Zeitpunkte ti und t2 nach Bedarf festlegen, wenn man die elektrischen Werte der Widerstände RJ und R4 sowie der Kondensatoren C2 und CJ entsprechend wählt.

Nach dem Erreichen des Zeitpunktes t2, in dem an der Ausgangsklemme 02 das Ausgangssignal erscheint, kann man dieses Ausgangssignal mit Hilfe des Schalters Sw2 nach Bedarf weiterleiten.

Soll der Netzschalter Sw2 geöffnet werden, kann man seinen beweglichen Kontakt zur Anlage an einem Kontakt b bringen, wodurch die Kondensatoren C2und CJ entladen werden. Alternativ kann man gemäß Fig. 2 zwischen der an den Netzschalter angeschlossenen Leitung und Erde einen Widerstand R7 anordnen, um die Kondensatoren über einen Beiastungswiäerstand zu entladen.

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Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Impulsgenerators chal tung nach der Erfindung. Die Schaltung nach. Flg. 4 unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 2 dadurch, daß MOS-Feldeffekttransistoren T2 und T3 verwendet werden. Da Feldeffekttransistoren einen sehr hohen Eingangswiderstand aufweisen, wird der bei der Schaltung nach Fig. 2 vorhandene Schutzwiderstand R5 nicht benötigt.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Impulsgeneratorschaltung, die sich von der Schaltung nach Fig. 4- dadurch unterscheidet, daß eine Ausgangselektrode jedes der beiden MOS-Feldeffekttransistoren 12 und T3 geerdet ist, daß die anderen Ausgangselektroden der beiden Transistoren, miteinander verbunden sind, und daß die Verbindungsstelle der beiden Ausgangselektroden über einen Widerstand E6 und den Netzschalter Sw2 an eine Spannungsquelle -Vcc anschließbar ist. Die Ausgangsklemme 02 ist an die Verbindungsstelle der beiden Transistoren angeschlossen. Die Zeitkonstante des Kondensators C2 mit dem Widerstand R3 ist größer als die Zeitkonstante des Kondensators CJ mit dem Widerstand R4·. Jeder an der Ausgangsklemme 02 eintreffende Impuls ist einem Impuls gleichwertig, der einem invertierten Impuls der Ausführungsformen nach Fig. 2 und -4- entspricht.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Impulsgeneratorschaltung, die sich von derjenigen nach Fig. 5 dadurch unterscheidet, daß sie mit Bipolartransistoren T2 und T3 arbeitet.

Die Schaltungen nach Fig. 4-., 5 und 6 arbeiten auf ähnliche Weise wie die Schaltung nach Fig. 2. Bei den Schaltungen nach Fig. 2 und 4- befinden sich die beiden Transistoren zuerst im Sperrzustand. Im Gegensatz hierzu' befinden sich bei den Schaltungen nach Fig. 5 und 6 die beiden Transistoren zuerst im Einschaltzustand.

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Pig. 7 zeigt ein konkretes Beispiel, bei dem eine Impulsgeneratorschaltung nach der Erfindung in Verbindung mit einer Gatterschaltung eines elektronischen Tischrechners verwendet wird. Gemäß Fig. 7 ist eine Löschsignal-Eingangsklemme CL vorhanden, mit der die Ausgangsklemme einer der Impulsgeneratorschaltungen nach Fig. 2, 4, 5 oder 6 verbunden werden kann. Die Anschlüsse der Eingabetasten des Tischrechners sind mit K1, K2 usw. bis K4- bezeichnet. Die Eingangsklemme CL und die Eingabetastenanschlüsse bilden insgesamt eine Eingangssignalquelle IS. Ferner sind eine Oder-Schaltung R1, zwei Flip-Flops F1 und F2, ein Inverter IN sowie eine Und-Schaltung A1 vorhanden. Diese Schaltungselemente bilden insgesamt einen Startimpulsgenerator PG. Die zugehörige Gatterschaltung G weist Und-Schaltungen A11 bis A15 auf, die ihre Ausgangssignale über Ausgangsklemmen 011 bis 015 abgeben.

Die Flip-Flops F1 und F2 des Startimpulsgenerators PG werden durch einen Wortimpuls des Rechners getriggert. Sobald ein Triggersignal eintrifft, wird ein in dem Flip-Flop F1 enthaltenes Signal dem Flip-Flop-F2 eingegeben, und Signale, die über.die Eingangsklemmen CL und K1 bis K4- eingegeben worden sind, werden in den Flip-Flop F1 überführt.

Wenn an den Ausgängen der Flip-Flops F1 und F2 ein 1-Signal bzw. ein O-Signal erscheint, öffnet der Startimpulsgenerator PG die Gatter A11 bis A15 der Gatterschaltung G.

Mit anderen Worten, die den Eingangsklemmen CL und K1 bis KH- zugeführten Eingangssignale werden zu den Ausgangsklemmen 011 bis 015 übermittelt, nachdem sie durch die Wortimpulse zeitlich und.bezüglich ihren Periode eingestellt worden sind.

Das in Fig. Ja bis 3c dargestellte, automatisch erzeugte Löschsignal hat den logischen Wert "0" zwischen

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dem Zeitpunkt des Anschließens der Spannungsquelle und dem Zeitpunkt ti, und der zeitliche Abstand zwischen diesen Zeitpunkten ist ausreichend, um es den Flip-Flops F1 und F2 zu ermöglichen, in Tätigkeit zu treten, so daß das automatisch erzeugte Löschsignal die Flip-Flops beide auf den logischen Wert "0" einstellt. Zwischen dem Zeitpunkt ti und dem Zeitpunkt t2, bei dessen Erreichen mindestens eine Wortimpulsperiode des Rechners abgelaufen ist, hat das Löschsignal den logischen Wert"1". Nach dem Zeitpunkt t2 nimmt das Löschsignal wieder den logischen Wert "0? an. " ■

Somit werden die durch die Flip-Flops F1 und F2 repräsentierten logischen Werte während der Periode zwischen dem Zeitpunkt ti und dem Ende einer W.ortimpulsperiode aus "0" und "0" in H1" bzw.. "0" verwandelt. Infolgedessen wird das Gatter A11 geöffnet, um das Löschsignal von der Eingangsklemme CL zu der Ausgangsklemme 011 zu übermitteln. Wenn das Löschsignal ständig den logischen Wert "1" beibehält, werden die Flip-Flops F1 und F2 während der nächsten Wortperiode in den Zustand gebracht, in dem sie die logischen Werte "1" und "1" repräsentieren. Daher ,wird das Gatter A11 geschlossen. Wenn das automatisch erzeugte Löschsignal nach dem Zeitpunkt t2 auf den logischen Wert "0" zurückgeht, repräsentieren die Flip-Flops F1 und F2 die logischen Werte "0" bzw. "1" oder die logischen Werte "0" bzw. "0". Infolgedessen bleibt das Gatter A11 geschlossen, und danach ist es möglich, bei dem Rechner den Löschvorgang durch Betätigen der Löschtaste Sw3 durchzuführen. ■ .

Zwar werden bei den vorstehend beschriebenen Aus— führungsformen zwei Reihenschaltungen benutzt, die zwischen dem Hetzschalter Sw2 und Erde parallelgeschaltet sind, zu denen jeweils ein Kondensator und ein Widerstand gehö- , ren, und bei denen die Schaltungselemente entgegengesetzt zueinander angeordnet sind, doch beschränkt sich die

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Erfindung natürlich nicht auf eine solche Anordnung.

Ferner werden bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen zwar Transistoren T2 und TJ als Schaltelemente verwendet, doch beschränkt sich die Erfindung nicht auf diesen Fall. Beispielsweise könnte man auch gesteuerte Siliziumgleichrichter verwenden. Bei den beschriebenen Ausführungsformen ist eine Spannungsquelle -Vcc2 oder Vcc vorhanden. Natürlich beschränkt sich die Erfindung wiederum nicht auf diese Anordnung, d.h. man könnte auch Spannungsquellen von entgegengesetzter Polarität verwenden. Im letzteren Fall kann es z.B. erforderlich sein, die Transistoren umzupolen. Bezüglich der Ausgangssignale ergeben sich wiederum die zwei weiter oben beschriebenen Fälle.

Im Rahmen der Erfindung kann man bei den beschriebenen Ausführungsformen die verschiedensten weiteren Abänderungen vorsehen.

Genäß der vorstehenden Beschreibung sind durch die Erfindung Impulsgeneratorschaltungen geschaffen worden, deren Vorteile darin bestehen, daß sie es auf einfache Weise ermöglichen, ein Impulssignal in einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Schließen eines Netzschalters zu erzeugen, und daß sie mit geringem Kostenaufwand herstellbar sind.

Ansprüche

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Claims (3)

1. ANSPRÜCHE"

   ('Λ.) Impulsgeneratorschaltung, dadurch g e k e η η zeichnet , daß mit bestimmten Zeitkonstanten arbeitende Schaltungselemente (C2, R3 bzw. C3, R4) und zwei Schaltkreise sowie Einrichtungen zum Zuführen der Ausgangssignale der Schaltungselemente zu Eingangselektroden der zugehörigen Schaltelemente (T2, TJ) vorhanden sind, und daß bezüglich der Ausgangssignale der mit bestimmten Zeitkonstanten arbeitenden Schaltungselemente Zeitpunkte festgelegt sind, in denen die Ausgangssignale die Schwellspannungen der beiden Schaltkreise erreichen, die sich voneinander unterscheiden, um ein Impulssignal zu erzeugen, das nach dem Anschließen der mit bestimmten Zeitkonstanten arbeitenden Schal tungselemente an eine Spannungsquelle (-Vcc2; -Vcc; Vcc) ' seinen Anfangszustand beibehält, bis eine der Schwellspannungen erreicht wird, und.das einem sich von dem Anfangszustand unterscheidenden Zustand zwischen dem Zeitpunkt, in " dem die erste Schwellspannung' erreicht wird, und dem Zeitpunkt des' Erreichens'der anderen Schwellspannung beibehält und danach wieder in.seinen Anfangszustand zurückkehrt*
2. 2. Impulsgeneratorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schaltkreise bildenden Schaltelemente hintereinandergeschaltet sind (Pig.2 u.'-
3. 3. Impulsgeneratorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schaltkreise bildenden Schaltelemente parallelgeschaltet sind (Fig. 5 u. 6). '

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