Файл: Electron_SE.pdf

181

7. ÒÐÈÃÅÐÈ

Ùîá òðàíçèñòîð VT1 çíàõîäèâñÿ ó íàñè÷åíîìó ñòàí³, íåîáõ³äíî

çàáåçïå÷èòè:

,

1

β

=

β

=

≥

K

K

ÊÍ

áí

á

R

E

I

I

I

(7.2)

òîáòî

.

β

≥

−

+

K

K

Á

çì

K

K

R

E

R

E

R

R

E

(7.3)

Âèðàç (7.3) º âèçíà÷àëüíèì äëÿ çàáåçïå÷åííÿ íàñè÷åíîãî ñòàíó VT1.

Ìàºìî

.

0

;

;

2

2

<

+

−

=

+

=

−

=

R

R

R

E

E

U

R

R

R

E

U

U

E

U

Á

Á

çì

çì

ÁÅ2

Á

Á

çì

R

R

çì

ÁÅ2

Á

Á

  (7.4)

Ðîçãëÿíåìî ðîáîòó òðèãåðà ïðè ïîäà÷³ çàïóñêàþ÷î¿ íàïðóãè. Ïðè-

ïóñòèìî, ñõåìà çíàõîäèòüñÿ ó ïåðøîìó ñòàëîìó ñòàí³ ð³âíîâàãè. Ó

öüîìó âèïàäêó ä³îä VD1 çì³ùåíèé ó ïðÿìîìó íàïðÿìêó ï³ä ä¿ºþ ïîçè-

òèâíî¿ íàïðóãè U

ÁÅ1

, à ä³îä VD2 çàêðèòèé íàïðóãîþ U

ÁÅ2

. ßêùî ïîäàòè

íåãàòèâíèé çàïóñêàþ÷èé ³ìïóëüñ, â³í ÷åðåç ä³îä VD1 ïîòðàïèòü äî áàçè

VT1, ÿêèé çàêðèºòüñÿ (ìàòèìåìî I

1 

=

0). Íàïðóãà íà êîëåêòîð³ VT1 çðîñòå

³ ÷åðåç R

1

 òà ïðèñêîðþþ÷èé êîíäåíñàòîð Ñ

1

 ïîòðàïèòü íà áàçó VT2 ³

â³äêð躠éîãî.

Ó ðåçóëüòàò³ – ñõåìà ïåðåéäå äî

äðóãîãî ñòàëîãî ñòàíó.

Òåïåð ä³îä VD1 çàêðèòèé íàïðó-

ãîþ U

ÁÅ1

 ³ íàñòóïíèé íåãàòèâíèé ³ì-

ïóëüñ  çàïóñêó  áóäå  ä³ÿòè  íà  áàçó

VT2 ÷åðåç ä³îä VD2 ³ çàêð躠VT2,

ïåðåâîäÿ÷è òðèãåð ó ïåðøèé ñòàëèé

ñòàí.

Òàêèì ÷èíîì, êîæåí ³ìïóëüñ çà-

ïóñêó çì³íþº ñòàí òðèãåðà íà ïðî-

òèëåæíèé. Òàêèé âèä çàïóñêó íàçè-

âàåòüñÿ ë³÷èëüíèì çàïóñêîì, à òðè-

ãåð ìຠíàçâó òðèãåðà Ò-òèïó. Éîãî

ðîáîòó ³ëþñòðóþòü ÷àñîâ³ ä³àãðàìè,

çîáðàæåí³ íà ðèñ. 7.2, ç ÿêèõ âèäíî,

t

è

çàï

è

âèõ1

Ò

çàï

Ò

âèõ

è

âèõ2

t

t

Ðèñ. 7.2 – ×àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîòè

ë³÷èëüíîãî òðèãåðà

182

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

ùî ïåð³îä âèõ³äíèõ ³ìïóëüñ³â Ò

âèõ

 ó äâà ðàçè á³ëüøèé çà ïåð³îä çàïóñêàþ-

÷èõ Ò

çàï

 (òîìó òàêèé òðèãåð ùå íàçèâàþòü òðèãåðîì ïîä³ëþâà÷åì íà äâà).

Ïîðÿä ³ç ë³÷èëüíèì çàïóñêîì ³ñíóº ðîçä³ëüíèé çàïóñê, êîòðèé ìîæíà

ðåàë³çóâàòè äâîìà ñïîñîáàìè:

1) ïîäà÷åþ ³ìïóëüñ³â îäí³º¿ ïîëÿðíîñò³ â³ä äâîõ ð³çíèõ ãåíåðàòîð³â íà

áàçè êîæíîãî ç òðàíçèñòîð³â ó ð³çí³ ìîìåíòè ÷àñó;

2) ïîäà÷åþ ³ìïóëüñ³â çì³ííî¿ ïîëÿðíîñò³ íà áàçó îäíîãî ç òðàíçèñòîð³â.

7.3. Òðèãåðè íà ëîã³÷íèõ åëåìåíòàõ

Òðèãåðè ó ³íòåãðàëüíîìó âèêîíàíí³ áóäóþòüñÿ ç ïðîñòèõ ëîã³÷-

íèõ åëåìåíò³â òèïó ÀÁÎ-Ͳ, ²-Ͳ. Çàçâè÷àé ì³êðîñõåìà âì³ùóº 1

¸

4

òðèãåðè ³ç ñï³ëüíèìè êîëàìè æèâëåííÿ, à ³íêîëè ³ ñï³ëüíèìè êîëàìè

ñèíõðîí³çàö³¿ àáî êåðóâàííÿ.

Ó çàãàëüíîìó âèïàäêó òðèãåð ñêëàäàºòüñÿ ç ëîã³÷íîãî ïðèñòðîþ êåðó-

âàííÿ òà âëàñíå òðèãåðà ÿê åëåìåíòà ïàì’ÿò³. ª âåëèêà ê³ëüê³ñòü ð³çíî-

ìàí³òíèõ ñõåì òðèãåð³â ³ç ð³çíèìè ôóíêö³îíàëüíèìè ìîæëèâîñòÿìè.

Óçàãàëüíåíà ñòðóêòóð-

íà  ñõåìà  òðèãåðà  çîáðà-

æåíà íà ðèñ. 7.3.

Ïðèñòð³é  êåðóâàííÿ

ïðèçíà÷åíèé äëÿ ïåðåòâî-

ðåííÿ ñèãíàë³â, ùî íàä-

õîäÿòü äî âõîä³â À

³

, ó âè-

ãëÿä, ïðèäàòíèé äëÿ êåðó-

âàííÿ  âëàñíå  òðèãåðîì,

ùî âèêîíóº ôóíêö³þ åëå-

ìåíòà ïàì’ÿò³.

Òðèãåð ìຠäâà âèõîäè: Q – ïðÿìèé (îäèíè÷íèé), 

Q

 – ³íâåðñíèé

(íóëüîâèé). Âõîäè À

³

 íàçèâàþòüñÿ ³íôîðìàö³éíèìè, à âõîäè Ñ

³

 – òàê-

òîâèìè  àáî  ñèíõðîí³çóþ÷èìè.

Çà ñïîñîáîì çàíåñåííÿ ³íôîðìàö³¿ òðèãåðè ïîä³ëÿþòüñÿ íà àñèíõðîíí³,

ùî çì³íþþòü ñâ³é ñòàí îäðàçó ï³ñëÿ íàäõîäæåííÿ ñèãíàëó íà ïåâíèé

³íôîðìàö³éíèé âõ³ä, ³ ñèíõðîíí³ (òàêòîâàí³), ùî ñïðàöüîâóþòü íå ò³ëüêè

çà íàÿâíîñò³ ñèãíàë³â íà ³íôîðìàö³éíèõ âõîäàõ, à ëèøå ï³ñëÿ íàäõîäæåí-

íÿ ñèíõðîí³çóþ÷îãî (òàêòîâîãî) ñèãíàëó íà ïåâíèé âõ³ä ñèíõðîí³çàö³¿.

Q

Q

Òðèãåð

Ïðèñòð³é

êåðóâàííÿ

C

i

À

³

Çâîðîòíèé çâ’ÿçîê

Çâîðîòíèé çâ’ÿçîê

Ðèñ. 7.3 – Ñòðóêòóðíà ñõåìà òðèãåðà

183

7. ÒÐÈÃÅÐÈ

Îïèñóþòü ðîáîòó òðèãåð³â (³ öèôðîâèõ ïðèñòðî¿â ç ïàì’ÿòòþ âçàãàë³)

òàêîæ çà äîïîìîãîþ ëîã³÷íèõ ôóíêö³é àáî ÷àñò³øå çàäëÿ íàî÷íîñò³ çà

äîïîìîãîþ  òàáëèöü  ïåðåõîä³â.  Ó  òàáëèöÿõ  âêàçóþòü  óñ³  ìîæëèâ³

êîìá³íàö³¿ ñèãíàë³â íà ³íôîðìàö³éíèõ âõîäàõ ó äàíèé ìîìåíò ÷àñó (t

i 

)

³

ñòàí, ó ÿêèé ïåðåéäå òðèãåð ï³ä ä³ºþ öèõ ñèãíàë³â â íàñòóïíèé ìîìåíò

÷àñó (t

i+1 

). Ïðè÷îìó, íàñòóïíèé ìîìåíò ÷àñó ó àñèíõðîííîãî òðèãåðà

íàñòຠîäðàçó ï³ñëÿ çì³íè êîìá³íàö³¿ ñèãíàë³â íà ³íôîðìàö³éíèõ âõîäàõ,

à ó ñèíõðîííîã ï³ñëÿ íàäõîäæåííÿ òàêòîâîãî ñèãíàëó (ÿê ïðàâèëî,

öå ³ìïóëüñ) íà â³äïîâ³äíèé âõ³ä ñèíõðîí³çàö³¿.

Ñòàíè òðèãåðà â òàáëèöÿõ ïåðåõîä³â çàçâè÷àé âêàçóþòü òàê:

0 – òðèãåð ìຠñèãíàë íà âèõîä³ Q = 0 (íóëüîâèé ñòàí);

1 – òðèãåð ìຠñèãíàë íà âèõîä³ Q = 1 (îäèíè÷íèé ñòàí);

Q

³

 – ñòàí òðèãåðà íå çì³íþºòüñÿ ïðè çì³í³ ñèãíàë³â íà âõîäàõ;

i

Q

 – ñòàí òðèãåðà çì³íþºòüñÿ íà ïðîòèëåæíèé ïðè çì³í³ ñèãíàë³â íà âõîäàõ;

Õ – íåâèçíà÷åíèé ñòàí òðèãåðà, êîëè â³í ï³ñëÿ çì³íè ñèãíàë³â íà âõî-

äàõ ð³âíîìîæëèâî ìîæå îïèíèòèñÿ â íóëüîâîìó (Q = 0) àáî ó îäèíè÷íî-

ìó (Q = 1) ñòàí³.

Ñòâåðäæóþòü, ùî íàâ³òü çà íàéïðîñò³øî¿ êîíô³ãóðàö³¿ òðèãåðíîãî

ïðèñòðîþ, ÿêà ìຠîäèí ³íôîðìàö³éíèé âõ³ä ³ äâà âèõîäè, ìîæíà îòðè-

ìàòè 25 ôóíêö³îíàëüíèõ ð³çíîâèä³â òðèãåð³â. Ïðè äâîõ âõîäàõ ¿õ áóäå

âæå 625. Ïðàêòè÷íî æ çàñòîñîâóþòü 6-8 òèï³â.

Íàéá³ëüø ðîçïîâñþäæåí³ ç íèõ RS-òðèãåðè, D-òðèãåðè, T-òðèãåðè,

JK-òðèãåðè. ×àñòî òðèãåðè áóäóþòü ÿê êîìá³íîâàí³: RSD-òðèãåð,  RSÒ-

òðèãåð ³ ò.ï.

7.3.1. RS-òðèãåð

Óìîâí³ ïîçíà÷åííÿ äâîâõîäîâèõ àñèíõðîííèõ RS-òðèãåð³â ç ïðÿ-

ìèìè (òàêèìè, ùî ðåàãóþòü íà íà-

ÿâí³ñòü 1) ³ ³íâåðñíèìè (òàêèìè,

ùî ðåàãóþòü íà íàÿâí³ñòü 0) âõî-

äàìè íàâåäåíå íà ðèñ. 7.4.

Ñâîþ íàçâó RS-òðèãåð îäåðæàâ

â³ä ïåðøèõ ë³òåð àíãë³éñüêèõ ñë³â

to  set  –  âñòàíîâëþâàòè  (S)  òà  to

reset – â³äíîâëþâàòè (R).

á)

à)

Q

Q

T

R

S

Q

Q

T

R

S

Ðèñ. 7.4 – Óìîâí³ ïîçíà÷åííÿ

RS-òðèãåðà ç ïðÿìèìè (à)

é ³íâåðñíèìè (á) âõîäàìè

184

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

S – ³íôîðìàö³éíèé âõ³ä, ïðèçíà÷åíèé äëÿ óñòàíîâëåííÿ òðèãåðà â îäè-

íè÷íèé ñòàí (Q=1), à R – âõ³ä, ïðèçíà÷åíèé äëÿ ïîâåðíåííÿ òðèãåðà ó

íóëüîâèé ñòàí (Q=0).

Ðîáîòó òðèãåð³â îïèñóþòü â³äïîâ³äí³ òàáëèö³ ïåðåõîä³â, íàâåäåí³

ó òàáë. 7.1.

Òàáëèöÿ  7.1

Òàáëèö³ ïåðåõîä³â RS-òðèãåð³â

à) ç ïðÿìèìè âõîäàìè

á) ç ³íâåðñíèìè âõîäàìè

t 

i

t 

i+1

t 

i

t 

i+1

S

R

Q

S

R

Q

1

0

1

1

0

0

0

1

0

0

1

1

0

0

Q 

i

1

1

Q 

i

1

1

Õ

0

0

Õ

Ñõåìè òàêèõ RS-òðèãåð³â, ïîáóäîâàíèõ íà åëåìåíòàõ ²-Ͳ òà ÀÁÎ-Ͳ

çîáðàæåí³ íà ðèñ. 7.5.

Ñõåìà ³ óìîâíå ïîçíà÷åííÿ ñèíõðîííîãî RS-òðèãåðà ç ïðÿìèìè âõî-

äàìè, ïîáóäîâàíîãî íà åëåìåíòàõ ²-Ͳ, íàâåäåí³ íà ðèñ. 7.6

Ñë³ä çàçíà÷èòè, ùî òàêòîâ³ âõîäè áóâàþòü ïîòåíö³àëüí³ ïðÿì³, ÿê ó

äàíîìó  âèïàäêó  (òðèãåð  çì³íþº  ñâ³é  ñòàí  ïðè  íàäõîäæåíí³ ñèãíàëó 1

íà âõ³ä Ñ),  ³íâåðñí³ (òðèãåð çì³íþº ñòàí ïðè íàäõîäæåíí³ ñèãíàëó 0),

àáî ³ìïóëüñí³, òàêîæ ïðÿì³ é ³íâåðñí³ (êîëè òðèãåð çì³íþº ñâ³é ñòàí ïðè

çì³í³ ñèãíàëó íà òàêòîâîìó âõîä³ ç 0 íà 1 àáî ç 1 íà 0 â³äïîâ³äíî).

Q

Q

S

&

&

R

S

1

1

R

Q

Q

à)

á)

Ðèñ. 7.5 – RS-òðèãåð ç ³íâåðñíèìè âõîäàìè íà åëåìåíòàõ ²-Ͳ (à)

òà ç ïðÿìèìè âõîäàìè íà åëåìåíòàõ ÀÁÎ-Ͳ (á)

185

7. ÒÐÈÃÅÐÈ

Q

Q

S

&

R

&

&

&

C

T

C

S

R

à)

á)

Ðèñ. 7.6 – Ñèíõðîííèé RS-òðèãåð

7.3.2. Òðèãåð D-òèïó (D-òðèãåð)

D-òðèãåð (â³ä àíãë³éñüêîãî delay – çàòðèìêà) ìຠäâà âõîäè: D  –

³íôîðìàö³éíèé òà Ñ – òàêòîâèé (ñèíõðîí³çóþ÷èé): D-òðèãåð ñèíõðîí-

íèé. À öå çíà÷èòü, ùî ³íôîðìàö³ÿ, ÿêà íàäõîäèòü íà âõ³ä D, çàïàì’ÿòî-

âóºòüñÿ ëèøå ïðè íàäõîäæåíí³ ñèíõðîí³çóþ÷îãî ³ìïóëüñó íà âõ³ä Ñ, òîá-

òî ³ç çàòðèìêîþ íà ÷àñ íàäõîäæåííÿ îñòàííüîãî. Òîìó D-òðèãåð ùå

íàçèâàþòü òðèãåðîì çàòðèìêè. Óìîâíå ïîçíà÷åííÿ D-òðèãåðà ç ïðÿ-

ìèì ³ìïóëüñíèì âõîäîì ñèíõðîí³çàö³¿, ðåàë³çàö³ÿ íà åëåìåíòàõ ²-Ͳ,

òàáëèöÿ ïåðåõîä³â òà ÷àñîâ³ ä³àãðàìè éîãî ðîáîòè íàâåäåí³ íà ðèñ. 7.7.

t

i

t

i+1 

D

i

Q

i+1 

0 0 

1 1 

à)

á)

T

C

D 

Q

Q

D

&

&

&

&

C

â)

è

Ñ

è

D

è

Q

t

t

t

Çàòðèìêà íà îäèí òàêò 

ã)

Ðèñ. 7.7 – Óìîâíå ïîçíà÷åííÿ (à), òàáëèöÿ ïåðåõîä³â (á),

ñõåìà íà åëåìåíòàõ ²-Ͳ (â) òà ÷àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîòè (ã) D-òðèãåðà