Пристрій захисту від дзенькоту контактів

1. Пристрій захисту від дзенькоту контактів, що містить D-тригер із статичним тактовим входом, інформаційний вхід якого з'єднаний із входом пристрою, а виходи є виходами пристрою, та формувач імпульсу блокування, увімкнений між виходами тригера та його тактовим входом, який відрізняється тим, що формувач імпульсу блокування C2 2 76210 1 3 76210 4 Відомий, наприклад, пристрій захисту від на цих входах при великих затримках (одиниці і дзенькоту контактів [1], що містить ланцюг затримбільше мілісекунд) має дуже пологий спад (задній ки, переважно одновібратор, який формує імпульс фронт), в той час, як сформований логічним елеблокування дзенькоту, що перекриває по ментом імпульс на тактовому вході D-тригера потривалості уражені дзенькотом ділянки вхідного винен мати круті (тривалістю не більше 5мкс) імпульсу, і D-тригер, інформаційний та скидний фронт і спад, особливо, коли тригер являє собою входи якого підключені до входу пристрою, а такмікросхему КМОН- серій. Ця обставина вимагає товий вхід з'єднаний з виходом ланцюга затримки, застосування в якості логічного елемента лише причому виходи D-тригера є виходами пристрою. спеціальних схем, наприклад, тригера Шмітта зі Ознаками, які співпадають із суттєвими ознасхемою І на вході, призначеної для прийому полоками пристрою, що заявляється, є ланцюг затримгих сигналів, і виключає використання як пасивних, ки, виконаний в пристрої, що заявляється, у наприклад, діодно-резисторних схем, неспроможвигляді спускової схеми, і D-тригер, інформаційний них збільшувати крутість фронтів і спадів вхід якого підключений до входу пристрою, а такімпульсів, так і звичайних активних мікросхем товий вхід з'єднаний з виходом спускової схеми, КМОН-серій із-за їх виходу з ладу при пологих причому виходи D-тригера є виходами пристрою. вхідних сигналах. Другий недолік прототипу Дзенькіт у вихідному сигналі відомого приполягає в тому, що внаслідок однократного запусстрою при подачі на його вхід импульсу "1" із ку формувача імпульсу блокування лише на подзенькотом по краях ліквідується шляхом затримчатку пакета імпульсів дзенькоту ємність конденки (блокування) на час переднього дзенькоту засатора повинна бути розрахована на тривалість пису в D-тригер нового стану контактів (рівня перблокуючого імпульсу, яка перевищує тривалість шого позитивного імпульсу дзенькоту на початку дзенькоту, що при значній тривалості дзенькоту комутації від рівня "0" до рівня "1"). Блокування вимагає великої ємності конденсатора, здійснює ланцюг затримки, а саме одновібратор, пропорційній цій тривалості, і заважає який запускається фронтом першого позитивного мініатюризації апаратури. імпульсу позитивного дзенькоту. Дзенькіт в кінці Крім того, оскільки у прототипі заявлений чавхідного імпульсу "1" усувається установленням созадавальний вузол із конденсатором, де часотригера в "0" по першому імпульсу заднього задаючим параметром є ємність конденсатора, дзенькоту, що подається на скидний вхід тригера, і яка обмежує мініатюризацію апаратури, то цим блокуванням запису інформації на час заднього самим виключається застосування інших типів дзенькоту. формувачів-спускових схем, які основані на інших Недоліком цього пристрою є затримка початку фізичних явищах, технічних принципах та схемних вихідного імпульсу "1" відносно початку комутації рішеннях, і сприяють мініатюризації, наприклад, контактів вимикача, тобто похибка відтворення цифрові спускові схеми, що використовують лічбу часового положення вхідного імпульсу, ураженого імпульсів для задання часового інтервалу. дзенькотом, яка визначається величиною затримВ основу винаходу поставлена задача вдоскоки. налення пристрою захисту від дзенькоту контактів Найбільш близьким за технічною суттю до вишляхом відповідного виконання формувача находу є формувач дискретних сигналів [2], що імпульсу блокування з тим, щоб підвищити вибраний за прототип, котрий, як і винахід, що крутість імпульсів на входах і виходах елементів заявляється, містить D-тригер із статичним тактопристрою, тим самим підвищити надійність роботи вим входом, інформаційний вхід якого і розширити клас припустимих для використання в підключений до входу пристрою, а його виходи є пристрої імпульсних схем і логічних елементів, а виходами пристрою, і формувач імпульсу блокутакож забезпечити можливість повторного запуску вання, увімкнений між виходами тригера та його (так званого "перезапуску") формувача сигналу тактовим входом. блокування від кожного імпульсу в пакеті імпульсів У прототипі формувач імпульсу блокування дзенькоту, що при використанні спускових схем з складається із часозадавального вузла і двовхоперезапуском дає істотне зменшення ємності чадового логічного елемента І-НЕ, причому часозасозадавального елемента (ємності конденсатора, давальний вузол виконаний на конденсаторі, кожчисла розрядів лічильних схем і т.п.), а, отже, і на обкладка якого підключена: через паралельно габаритів апаратури. Це пояснюється тим, що з'єднані резистор і діод - до виходу тригера та спускова схема з перезапуском може формувати безпосередньо - до входу елемента І-НЕ, вихід скільки завгодно довгий імпульс, залежний тільки якого з'єднаний із тактовим входом тригера. від числа запускаючих імпульсів, при умові, що Пристрій-прототип і пропонований пристрій тривалість номінального імпульсу спускової схеми, формують імпульс, початок і кінець якого розрахована для однократного запуску, буде співпадають з початком дзенькоту прямої та більше інтервалу між запускаючими імпульсами. зворотної комутації. Після запису в тригер нового Поставлена задача вирішується тим, що в стану по першому імпульсу переднього і заднього пристрої захисту від дзенькоту контактів, що дзенькоту прямокутний імпульс, що генерується містить D-тригер із статичним тактовим входом, формувачем імпульсу блокування, надалі інформаційний вхід якого з'єднаний із входом призабороняє перезапис на протязі всієї тривалості строю, а виходи є виходами пристрою, та формудзенькоту. вач імпульсу блокування, увімкнений між виходаПроте у прототипі внаслідок підключення обми тригера та його тактовим входом, згідно з кладок конденсатора часозадавального вузла до винаходом формувач імпульсу блокування виковходів активного логічного елемента І-НЕ імпульс наний у вигляді послідовно з'єднаних формувача 5 76210 6 коротких імпульсів, які відповідають моментам з'єднаний із входом 2 пристрою, другий вхід елеперекидання тригера, і спускової схеми, причому, мента АБО 8 з'єднаний з виходом формувача 6 щонайменше, один вхід формувача коротких коротких імпульсів, а його вихід - із входом запуску імпульсів з'єднаний з виходом тригера, а його спускової схеми 7. Пристрій (Фіг.4) містить додатвихід зв'язаний із входом запуску спускової схеми, ково перемикаючий елемент 10, який керується вихід якої з'єднаний із тактовим входом тригера. сигналом спускової схеми 7, перший Зазначене виконання формувача імпульсу інформаційний вхід котрого з'єднаний із входом 2 блокування забезпечує круті імпульси на входах і пристрою, другий інформаційний вхід з'єднаний з виходах вузлів пристрою, що підвищує надійність і виходом формувача б коротких імпульсів, а вихід дозволяє використати широкий набір імпульсних і із входом запуску спускової схеми 7. логічних елементів, які відповідають конкретним Пристрій працює таким чином. вимогам. В початковому положенні до надходження на Крім того, в пристрою Фіг.3 між формувачем вхід 2 пристрою імпульсу, ураженого дзенькотом, коротких імпульсів і спусковою схемою введений на виході спускової схеми 7 присутній сигнал з логічний елемент АБО, причому перший вхід елерівнем "1", який дозволяє запис в тригер 1 первинмента АБО з'єднаний з виходом елемента, що ного сигналу на вході 2 пристрою, наприклад, сигвиконує функцію вимикача, який керується сигнаналу з рівнем "0", і на виході 3 пристрою лом спускової схеми, інформаційний вхід котрого формується сигнал з тим же рівнем. При подачі на з'єднаний із входом пристрою, другий вхід елевхід 2 пристрою імпульсу "1", ураженого дзенькомента АБО з'єднаний з виходом формувача короттом на початку і в кінці (Фіг.2, діаграма а), в тригер ких імпульсів, а його вихід - із входом запуску 1 записується сигнал "І", відповідний першому спускової схеми. імпульсу дзенькоту, і на прямому виході 3 приВ пристрою Фіг.4 між формувачем коротких строю починає формуватися імпульс "1" (Фіг.2, імпульсів і спусковою схемою введений перемидіаграма b), після чого у відповідь на перепад каючий елемент, який керується сигналом рівнів сигналу на виході тригера 1 формувач 6 спускової схеми, перший інформаційний вхід коткоротких імпульсів генерує короткий імпульс, що рого з'єднаний із входом пристрою, другий запускає спускову схему 7 (Фіг.2, діаграма с). В інформаційний вхід цього елемента з'єднаний з результаті на тактовий вхід тригера 1 подається виходом формувача коротких імпульсів, а вихід - із імпульс блокування "0", який забороняє запис входом запуску спускової схеми. інформації (Фіг.2, діаграма d). Оскільки тривалість Завдяки введеним елементам і зв'язкам згідно імпульсу блокування повинна перевищувати з пп. 2 і 3 формули винаходу забезпечується перетривалість дзенькоту, то записана в тригері 1 запуск формувача імпульсу блокування кожним інформація зберігається до кінця цього імпульсу, імпульсом дзенькоту, що при простій схемі принезважаючи на змінювання сигналу на вході пристрою та меншій ємності часозадаючого параметстрою. В момент закінчення импульсу блокування ра спускової схеми дозволяє мініатюризувати апастан тригера 1 і сигналу на виході 3 пристрою не ратуру. змінюється, оскільки на вході пристрою присутнє Суть запропонованого винаходу пояснюється усталене значення "1" сигналу, записане раніше. кресленнями, де зображені: З появою на вході 2 пристрою пакета імпульсів - на Фіг.1 - схема пристрою згідно з п. 1 форзаднього дзенькоту тригер 1 переходить в стан "0", мули; відповідний рівню першого імпульсу заднего - на Фіг.2 - часові діаграми напруг цього придзенькоту, і імпульс "1" на прямому виході 3 пристрою; строю закінчується. Формувач б коротких імпульсів - на Фіг.3 - схема пристрою згідно з п. 2 форзапускає спускову схему 7, яка забороняє подальмули; ший запис інформації в тригер 1 і змінювання сиг- на Фіг.4 - схема пристрою згідно з п. 3 форналу на виходах пристрою. По закінченні імпульсу мули; блокування дається дозвіл на запис усталеного - на Фіг.5 - часові діаграми напруг пристрою значення "0" вхідного сигналу, тобто відбувається згідно з пп. 2 і 3 формули. Запропонований підтвердження раніше записаної інформації - і пристрій (Фіг.1) містить D-тригер 1 із статичним змінювання сигналу на виході 3 не відбувається. тактовим входом, інформаційний вхід якого Робота пристрою Фіг.3 відбувається з'єднаний із входом 2 пристрою, а його прямий та аналогічно описаному вище, з тією різницею, що інверсний виходи відповідно є прямим 3 та після запуску спускової схеми 7 імпульсом формуінверсним 4 виходами пристрою, і формувач 5 вача 6 коротких імпульсів через елемент 9, імпульсу блокування, який має формувач 6 коротвідкритий імпульсом спускової схеми 7, на другий ких імпульсів і спускову схему 7. Вихід формувача вхід елемента АБО 8 і далі на вхід запуску 6 коротких імпульсів зв'язаний із входом запуска спускової схеми 7 починають надходити імпульси спускової схеми 7, навантаженої на тактовий вхід дзенькоту, які перезапускають спускову схему 7 тригера 1. При цьому вхід формувача 6 коротких (Фіг.5, діаграма е). імпульсів, в залежності від конкретної схеми його Пристрій Фіг.4 працює аналогічно пристрою виконання, з'єднаний з одним або з двома вихоФіг.3, але з тією різницею, що після запуску дами тригера 1. Пристрій (Фіг.3) містить додатково спускової схеми 7 формувачем б коротких логічний елемент АБО 8, перший вхід якого імпульсів перемикаючий елемент 10 на протязі з'єднаний з виходом елемента 9, що виконує існування імпульсу блокування, пропускає на вхід функцію вимикача, який керується сигналом запуску спускової схеми 7 імпульси дзенькоту із спускової схеми 7, інформаційний вхід котрого входу 2 пристрою і відключає від входу запуску 7 76210 8 спускової схеми 7 вихід формувача 6 коротких дифференціюючі RC-ланцюги, відома схема на імпульсів. елементах РІВНОЗНАЧНІСТЬ або Запропонований пристрій можливо НЕРІВНОЗНАЧНІСТЬ з інтегруючим RC-ланцюгом реалізувати на стандартних інтегральних або затримкою іншого типу. мікросхемах, які випускаються промисловістю. У Джерела інформації: якості вимикача та перемикача можливо викори1. Патент США №3925682, кл. 307/134, публ. стовувати стандартні мікросхеми-комутатори або 9.12.75. логічні ключі, побудовані на схемах І, АБО і т. п. 2. А.с. СССР №809523, МПК Н03К 5/01, публ. Формувачем коротких імпульсів можуть бути 15.03.81. Комп’ютерна верстка М. Клюкін Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601