Радиоэлектроника асослари муҳаррир — Қ. Азимов

6.9. Триггерлар


Иккита турғун мувозанат ҳолатига эга бўлган ва ташқи туртки таъсирида сакраш билан бир мувозанат ҳолатдан иккинчиснга ўтадиган қурилма триггер дсб аталади. Ташқи туртки ишга туширувчи ёки бошқарувчи сигнал деб юритилади.
Мультивибраторга ўхшаш триггер ҳам 100 фоиз мусбат тескари боғланишли икки каскадли RC — кучайтиргичдан ташкил тоиади, яъни кучайтиргич- лардан бирининг чиқиши иккинчисининг киришига тўлиқ уланган бўлади. Кучайтиргичларнинг бошқарувчи элементи сифатида биполяр ва униполяр транзисторлар ёки туннель диодлари ишлатилади. Биполяр транзисторлн триггерларнннг схемаси, асосан, икки турли-коллектор-база боғланишли ва эмиттер боғланишли бўлади. Коллек­тор-база боғланишли триггер симметрик, эмиттер боғланишлиси эса, носимметрик триггер деб аталади. Симметрик триггернннг схемадаги мос элементлари сон жиҳатдан бир-бирига тенг бўлиб, транзисторлардан бири очиқ бўлганда, иккинчиси албатта ёпиқ бўлади.
Триггернинг бу ҳолати турғун бўлиб, у истаганча узоқ муддат сақланади. Бир мувозанат ҳолатдан иккинчисига ўтиш учун албатта бошқарувчи сигнал таъсир этиши керак. Унда ёпиқ транзистор очиқ, очиқ транзистор зса, ёпиқ ҳолатга ўтади.
6.22 а-расмда коллектор — база боғланишли триг­гернинг схемаси кўрсатилган.

6-22- расм. Симметрик триггернинг принципиал (а) ва эквивалент схемаси (б).


У симметрик бўлгани учуй R_бl = R_б2, R_к1 = R_к2, R₁ = R₂, C₁ = C₂, T₁ = T₂. Схемада тескари боғланиш R₁C₁ ва R₂C₂ занжирлар орқали жорий бўлади, чунки улар бир транзисторнинг коллектор занжирини иккинчисинннг база занжири билан боғлайди. Бу схема симметрик мультивибратор схемасидан (6.18-расмга қаранг) кучайтиргичларнинг ўтиш занжнрида R₁ ва R₂ резисторларнинг мавжудлиги ва базаларга уланган силжитиш манбаи Е_б билан фарқ қилади. Е_б силжитиш манбаи транзисторларни ёпиш учун хизмат қилади ва шу билан схема мувозанат ҳолатининг турғун бўлишини таъминлайди.
Триггернинг иш режими турғун бўлиши учун схема­даги очиқ транзистор тўйиниш режимида, иккинчиси эса, кесиш режимида ишлаши керак. Очиқ транзисторнинг коллектор потенциали нолга яқин қийматда бўлгани учун уни «ноль сатҳ» деб қабул қилинади. Епиқ транзисторнинг потепциали коллектор манбан кучланиши тартибида бўлади. Шунинг учун уни гово­ри, яъни «1 сатҳ» деб қаралади. Шунга асосан триггерни текширишда очиқ транзистор р—п ўтишларининг қаршилиги ҳисобга олинмаган ҳолда битта эквнпотен- циал нуқта деб қаралади; ёпиқ транзистор эса, база — коллектор оралиғига уланган эквивалент ток манбан (I _ко) билан алмаштирилади. 6.22 б-расмда T₁ транзис­тор очиқ, Т₂ транзистор эса, ёпиқ ҳол учун триггернинг эквивалент схемаси тасвирланган. Унинг турғунлик шартини аниқлайлик.
Т₂ транзистор ёпиқ бўлиши учун унинг базасида мусбат потенциал бўлиши керак. Бунинг учун

ифодага биноан, бўлишн ва у Е_б нинг энг кичик, I_ко нинг эса, энг катта қийматлари учун бажарилиши керак. Яна шуни ҳисобга олиш керакки, I_ко коллектор токининг катталиги ҳароратга жуда боғлиқ. Ҳарарат ортиши билан у жуда тез ўсади. Шунинг учун R_б2 резнсторнинг катталиги аниқланган тенгсизликни энг юқори ҳароратда ҳам кониқтирадиган қилиб танланиши зарур. Очиқ Т₁ транзистор тўйинган ҳолатда бўлиши учун унинг база токи ўзининг тўйиниш қийматидан катта (I_б1 > I_б1т) бўлиши лозим. Унинг қандай бўлишини база токи ифодасидан аниқлаш мумкин. Триггернинг эквивалент схемасига биноан

Бунда I_б1>β₁·I_б1т ва экашпш ҳисобга олсак, транзисторнинг тўйиниш шарти қуйидагича ифодаланадн:
(6.38)
(6.38) тенгсизлик (β, R_б катталикларнинг минимал, I_ко нинг эса, максимал қиймати учун бажарилиши шарт. Триггернинг 6.22а-расмдаги схемаси симметрии бўлса ҳам у идеал эмас. Шунинг учун Е_к манбани улаш вақтида флюктуациялар туфайли схемада кўчки жараёни (кучланиш сакраши) вужудга келади. У деярли оний вақтда юз бериб, бир транзисторнинг тўйиниши, иккинчисининг эса, кесиш режимига ўтиши билан тугалланади. Триггернинг бу ҳолати (мультивибратордан фарқли) турғун бўладн ва унинг киришига бошқарувчи— ишга туширувчи импульс таъсир этгунча сақланади.
Фараз қилайлик, триггер T₁ транзистор очиқ ва Т₂ транзистор ёпиқ бўлгандаги турғун ҳолатда турган бўлсин. Агар очиқ транзисторнинг базасига ишга туширув­чи тўғри бурчакли мусбат импульс таъсир этса, T₁ транзистор қисқа муддат ичида тўйиниш режимидан актив, яънн кучайтириш режимига ўтади. Бунда база токи каманиб, T₁ транзисторнинг коллектор токини ҳам камайтиради. Натижада унинг коллектор кучланиши камайиб, янада манфийроқ (U_к1 =-Е_к +I_к1·R_к1) бўлиб қолади. У R₁ резистор орқали тўғридан-тўғри Т₂ ёпиқ транзисторнинг базасига узатилади ва Т₂ ни қисман очади, яъни кесиш режимидан актив режимга ўтказади. (Шунда қисқа муддатга ҳар икки транзистор хам ку­чайтириш режимига ўтиб қолади.) Умумий эмиттерли схема токни яхши кучайтиргани сабабли Т₂ транзистор­нинг коллектор токи тез ўсади ва коллектор кучлани- шининг мусбат ўзгаришини орттиради (U_к=—Е_к+I_к2·R_к2). Бу мусбат узгариш ўзини вужудга келтирган T₁ транзисторнинг коллекторидаги манфий ўзгаришдан етарлича катта бўлади. У R₂ резистор орқали Т₁ тран- зисторнииг базасига узатилади ва импульс таъ- сиридан ҳосил бўлган бошланғич ўзгаришни зў- райтиради. Натижада T₁ транзистор олдингига қа­раганда янада яхшироқ ёпнлади. Бу жараён жуда тез ривожланади, яъни кучланиш сакраши кўч- кисимон бўлиб қолади. Кўчки жараёни натижа- сида очиқ транзистор ёпилади ва ёпиқ тран­зистор тўлиқ очилади ва системада яна тургун ҳолат вужудга келади. Уни бу ҳолатдан чиқариш учун навбатдаги ишга туширувчи импульс керак (6.23-расм).