Структура и классификация интегральных триггеров

Интегральные триггеры используются как самостоятельные устройства и, кроме того, входят в состав различных функциональных устройств: счетчиков, регистров, запоминающих устройств.

Для преобразования входной информации в требуемую комбинацию управляющих сигналов в триггере имеется устройство управления.

Обобщенная структурная схема триггера с устройством управления показана на рисунке.

Устройство управления

Триггер

– информационные (логические) входы; – подготовительный вход; – тактовый (синхронизирующий) вход; и – внутренние входы; и – внешние входы; и – внешние выходы.

В зависимости от назначения триггера предустановочные и тактовые входе могут отсутствовать в то время как информационные входы имеются в каждом триггере. В зависимости от управляющего устройства триггеры делятся на синхронные и асинхронные.

Асинхронные триггеры имеют только логические входы, и в них информация осуществляется в момент ее поступления. В синхронных триггерах запись информации происходит только при поступлении на синхронизирующий (тактирующий вход) дополнительного командного импульса.

Асинхронные триггеры используются в качестве коммутаторов, ключей, счетчиков импульсов, делителей частоты следования импульсов.

Синхронные триггеры применяются в вычислительной технике.

Работой триггеров можно управлять путем изменения уровней входных сигналов, а также фронтами и срезами возникающими при изменении этих уровней.

Триггеры, переключающиеся по уровню входных сигналов, называют триггерами со статическим управлением, а по фронтам и срезам – триггерами с динамическим управлением.

На схемах триггер изображают прямоугольником, разделенным вертикальной линией на две части: правая часть – основное поле, левая – дополнительное. В основном поле помещаются буква а в дополнительном у каждого входа имеется буква, указывающая на его функциональное назначение. Статические прямые входы и выходы отображают прямыми линиям, а инверсные имеют дополнительный индикатор в виде маленького кружка.

Динамические входы обозначают небольшими треугольниками. У прямых динамических входов, вызывающих опрокидывание триггера при изменении уровня сигнала от 0 к 1, острие треугольника направлено внутрь поля, а у инверсных, вызывающих опрокидывание триггера при изменении сигнала от 1 до 0 – наружу.

Группа входов, связанная операцией в дополнительном поле отмечается символом логического умножения.

Лекция №12.

Электронные ключи

Электронный ключ – это устройство, которое может находится в одном из двух устойчивых состояний: замкнутом или разомкнутом. Переход из одного состояния в другое в электронном ключе происходит скачком под влиянием входного напряжения или тока.

В реальных схемах переключение происходит не мгновенно, а в течение некоторого времени. Основу электронного ключа составляет нелинейный активный элемент.

Простейшая схема транзисторного ключа подобна схеме усилителя, однако она отличается режимом работы транзистора. При работе в ключевом режиме рабочая точка транзистора может находится только в двух положениях: в области отсечки та в области насыщения. Для обеспечения режима отсечки на вход ключа необходимо подать отрицательное напряжение напряжение запертого транзистора равно где – обратный ток коллектора. В режим насыщения транзистор можно привести импульсом положительной полярности.

Ток коллектора в режиме насыщения Быстродействие электронного ключа зависит от времени включения и выключения чем выше частотные свойства транзистора, тем выше его быстродействие.