21 Вопрос Триггер

Триггер (триггерная система) — класс электронных устройств, обладающих способностью длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних сигналов. Каждое состояние триггера легко распознаётся по значению выходного напряжения. По характеру действия триггеры относятся к импульсным устройствам — их активные элементы (транзисторы, лампы) работают в ключевом режиме, а смена состояний длится очень короткое время.

Отличительной особенностью триггера как функционального устройства является свойство запоминания двоичной информации. Под памятью триггера подразумевают способность оставаться в одном из двух состояний и после прекращения действия переключающего сигнала. Приняв одно из состояний за «1», а другое за «0», можно считать, что триггер хранит (помнит) одинразряд числа, записанного в двоичном коде.

При изготовлении триггеров применяются преимущественно полупроводниковые приборы (обычно биполярные и полевыетранзисторы), в прошлом — электромагнитные реле, электронные лампы. В настоящее время логические схемы, в том числе с использованием триггеров, создают в интегрированных средах разработки под различные программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС). Используются, в основном, в вычислительной технике для организации компонентов вычислительных систем: регистров, счётчиков, процессоров, ОЗУ.

22 Вопрос Ждущий режим мультивибратора

Ждущий мультивибратор (одновибратор) - это простой генератор, вырабатывающий одиночный прямоугольный импульс по команде – более короткому импульсу запуска. Ждущий мультивибратор не работает в режиме непрерывной генерации (режиме автогенератора). Так как он вырабатывает всего один импульс, второе название ждущего мультивибратора – одновибратор.       Рассмотрим самый простой ждущий мультивибратор на транзисторах. Схема его представлена на рисунке. Если вы читали мою статью «Симметричный мультивибратор. Расчёт мультивибратора», то заметите, что в схеме пропал второй конденсатор, а резистор R3 занял его место.        Как и все другие виды генераторов, ждущий мультивибратор может быть усложнён в зависимости от необходимых выполняемых функций, но все элементы, представленные на рисунке, являются обязательными, без них этот вид генератора работать не будет. На схеме не показан вход управления ждущим мультивибратором и его выходы. Это сделано для того, чтобы не запутать вас сразу, поскольку вариантов запуска ждущего мультивибратора, построенного по изображённой на рисунке схеме, может быть два. Но это мы рассмотрим после того, как изучим нормальное состояние ждущего мультивибратора - «Установившийся режим».        Работа ждущего мультивибратора основана на зарядно-разрядном процессе одного единственного конденсатора, образующего совместно с резисторами RC-цепочки. Как и различные другие схемы генераторов, ждущий мультивибратор имеет два выхода – коллекторы транзисторов. Способы съёма выходных импульсов мы также рассмотрим позже.

Как работает ждущий мультивибратор?

       В начальный момент подачи питания практически никаких переходных процессов в ждущем мультивибраторе не происходит. После подачи питания по цепям ждущего мультивибратора протекает два основных тока, стремящихся открыть транзисторы:        - VT2 по пути (показано красным цветом): «+ источника питания > резистор R1 > малое сопротивление разряженного С1 > базово-эмиттерный переход VT2 > - источника питания»;        - VT1 по пути (показано синим цветом): «+ источника питания > резистор R4 > резистор R3 > базово-эмиттерный переход VT1 > - источника питания».         Поскольку сопротивление резистора R1, конденсатора С1 и параллельно подключенного к этой цепи резистора R2 намного меньше сопротивления последовательно включенных резисторов R4 и R3, то базовый ток транзистора VT2 значительно превосходит базовый ток транзистора VT1. Поэтому транзистор VT2 открывается. База транзистора VT1, оказывается шунтирована на эмиттер VT1 через резистор R3 и малое сопротивление открытого перехода коллектор-эмиттер транзистора VT2. В результате этого, транзистор VT1 закрывается. Одновременно происходит «быстрый» заряд конденсатора С1 по пути: «+ источника питания > резистор R1 > конденсатор С1 > базово-эмиттерный переход VT2 > - источника питания». Конденсатор зарядится до значения, равного напряжению источника питания. В таком состоянии, являющимся «Установившимся режимом ожидания импульса запуска» ждущий мультивибратор и остается до прихода импульса запуска. По его цепям протекают токи, показанные на рисунке.