    
Раздел: Документация
0 ... 63 64 65 66 67 68 69 ... 119 включения мультивибраторов с запуском положительным и отрицательным перепадами входных сигналов показаны на рис. 5.123,а. Мультивибраторы можно сделать неперезапускаемыми введением обратной связи с выхода Q или Q на неиспользуемый вход (рис. 5.123,6). О)884АГ1884АГ1  DDDD Рис. 5Л23 Прецизионный таймер 1006ВИ1. Любой генератор сигналов может быть построен на основе триггера Шмитта (см. § 5.3). Прецизионные триггеры Шмитта выполняются на основе двух аналоговых компараторов, имеющих разные пороги срабатывания \р и \]\, и асинхронного потенциального /t-S-триггера, ко входам R и S которого подключены выходы компараторов. Прецизионный таймер 1006ВИ1 (N£555 фирмы Signetics) показан на рис. 5.124. Структурная схема этого таймера изображена на рис. 5.125. Таймер состоит из двух аналоговых компараторов С1 и С2, асинхронного потенциального Я-5-триггера, мощного выходного  каскада и выходного каскада с открытым коллектором. Опорные напряжения компараторов Vp и V)v задаются резистивным делителем с высокой точностью: Vp = 2/3 Vdd и Уц - 1/3 Vdd- Выполнен тай-мер по биполярной технологии. Мощный выходной каскад обеспечи-1вает уровни выходных токов Iol - Ioh - 200 мА. Ток потребления Ыро = 3 мА при Vdd = +5 В (Vdd = +4,5... 16 В). Компаратор 1(72 имеет малое быстродействие - длительность входного сигнала Щп : 0 должна быть не менее 10 мкс. Таймер может формировать ямпульсы длительностью от 10 мкс до 1 ч. f Асинхронный потенциальный триггер типа R-S описывается функ-цией переходов IQ+ = Sn V Q • Rn V Я, рде Sn и Rn- входы, на которые можно подавать как аналоговые, так §Я цифровые сигналы. Всю схему таймера можно рассматривать, как мсинхронный потенциальный триггер с двумя аналоговыми входами 5п и Rn и одним цифровым входом R. Значения сигналов Q = 1, Qp = Р и Qoc - 0 (при подключенном внешнем резисторе) определяют несходное состояние таймера при неактивных уровнях всех входных сигналов. Or
to Рис. 5.126 Ha рис. 5.126,а показано включение таймера по схеме ждущего мультивибратора (М - вход для подачи модулирующего напряжения). В исходном состоянии сигнал Q = 1, и выходной каскад с открытым коллектором удерживает конденсатор С вразряженном состоянии. При подаче сигнала 5П = 0 триггер устанавливается в состояние Q - 0, и конденсатор С начинает заряжаться через резистор R по закону Vc = VDD[l-exp(-t/RC)]. Как только напряжение Vc достигнет значения Vp - 2/3 Vdd, срабатывает компаратор О, и триггер устанавливается в состояние Q = 1, что вызывает быстрый разряд конденсатора через низкоомный выход каскада с открытым коллектором. Длительность Т значения выходного сигнала Qp = 1 определяется соотношением 26 Пухальскнй Г. И-, Ноьосельцева Т. Я. т. е. Т - RC-\n 3 независимо от величины напряжения источника питания Vdd- Работу мультивибратора поясняют временные диаграммы, изображенные на рис. 5.126,6". Если в схеме, изображенной на рис. 5.126,а, на вход М через конденсатор С,м подать медленно изменяющееся по сравнению с периодом запускающих импульсов So модулирующее напряжение V\(, то длительность генерируемых импульсов будет изменяться пропорционально величине V\j.
Рис. 5.127 На рис. 5.127,а показаны временные диаграммы для случая, когда длительность значения сигнала запуска мультивибратора Sn = О больше длительности генерируемого импульса Т. При достижении напряжением Vc порога Vp срабатывает компаратор С1, триггер устанавливается в состояние Q - 1 и конденсатор С быстро разряжается через выходной каскаде открытым коллектором. Такой режим работы мультивибратора недопустим, т.е. схема на рис. 5.126,а не является полноценным мультивибратором, работа которого не должна зависеть от длительности запускающего импульса. На рис. 5.128,а приведена схема включения ИС 1006ВИ1 в качестве ждущего мультивибратора, не имеющая указанного недостатка (объединены входы ,?п и R). Значение сигнала R = 0 удерживает триггер в состоянии Q = 1, хотя и сигнал Sn = 0. После перехода сигналов R и Sn с 0 на 1 (рис. 5-127,6) триггер переходит в состояние Q = 0, так как сигнал S (рис. 5.125) остается еще некоторое время в состоянии 0 из-за инерционности компаратора С2. Таким образом, запуск мультивибратора осуществляется положительным фронтом сигналов Sn = R- На рис. 5.128,6" показано включение ИС 1006ВИ1 в качестве прецизионного триггера Шмитта, управляемого входным сигналом V; с порогами срабатывания Vp = 2/3 Vdd и Vn = 1/3 Vdd - Конденсатор См используется для фильтрации помех от источника напряжения питания Vdd- Вход R служит для включения и выключения триггера Шмитта (при R = 0 выходной сигнал Qp равен 0). На рис. 5.129,а приведена схема включения ИС 1006ВИ1 в качестве генератора прямоугольных сигналов. Конденсатор С заряжается от источника питания Vdd через последовательно включенные рези- S 10. Мультивибраторы в»,----- Qr
-0= К а Рис. 5.128 R1 R2 1 "-<>r Рис. 5.129 r 0 <>5Л с z=. Hh:*i to q ► - a. AAAJ 171 сторы Ri и Я2 с постоянной времени (Я1 + Я2)С, а разряжается через резистор Я2 и выходное сопротивление каскада с открытым коллектором, которым можно пренебречь. Постоянная времени разряда равна RoC. На рис. 5.129,5 показаны временные диаграммы, поясняющие работу генератора. Легко показать, что длительности полупериодов Ti и То определяются соотношениями: Г1 = (Я1+Я2)-С-1п2, Г2 = Я2С1п2. Вход Я можно использовать для включения и выключения генератора. На рис. 5.130,а показано включение ИС 1006ВИ1 в качестве ждущего мультивибратора с перезапуском. Импульсы G запуска мультивибратора подаются на входы 5П и Яп через ЛЭ НЕ с открытым коллекторным выходом. При значении G = 1 конденсатор С быстро разряжается через выходной каскад этого ЛЭ. Если к моменту поступления следующего импульса G = 1 (рис. 5.130,6) конденсатор С не успеет зарядиться до значения порога срабатывания Vp, то он разрядится до напряжения Vc - 0. Триггер будет находиться в состоянии Q = 0 до тех пор, пока расстояние между соседними импульсами G = 1 не окажется достаточным для заряда конденсатора С до порога срабатывания Vp. Каждый импульс G - 1 при длительности паузы G - 0, меньшей длительности генерируемого импульса Т, перезапускает мультивибратор. Таким способом могут быть получены длительности выходного сигнала, значительно большие, чем определяемые времязадающей ЯС-цепью. Мультивибратор с перезапуском называется также детектором подавления импульсов [25]. 5.11. Генераторы Синтез генераторов сигналов как асинхронных потенциальных автоматов был рассмотрен в § 3.9. На практике находят применение и другие схемы генераторов одиночных импульсов и периодических сигналов. К генераторам относятся и некоторые специальные схемы преобразования потенциальных сигналов. Схемы временной привязки. Для обеспечения детерминированности работы некоторых синхронных устройств требуется подавать на них входные информационные сигналы, жестко связанные с активными переходами тактового сигнала (переходами тактового сигнала Я с 1 на 0 или тактового сигнала Я с 0 на 1). Устройства, выполняющие привязку произвольных информационных сигналов х к активным переходам тактового сигнала называются схемами временной привязки (СВП). Из определения (4.3) синхронного /3-триггера (рис. 5.131,а) следует, что при D = х, он может быть использован в качестве простейшей СВП (рис. 5.131,6). Длительность выходного сигнала СВП Q всегда равна целому числу периодов тактового сигна-  Рис. 5.131 ла и может отличаться от длительности входного сигнала х не более чем на период тактового сигнала Я. На рис. 5.132,а показана универсальная СВП (УСВП) с нормированием длительности выходного сигнала - независимо от длительности входного сигнала х выходной сигнал СВП Q\ имеет длительность, равную одному периоду тактового сигнала. Данная УСВП построена на D/R- и D-триггерах и описывается функциями Q+ = (divQo-d£)-Qi, Qi" = QodH V QidJT, которым соответствуют временные диаграммы, изображенные на рис. 5.132,6". Понятно, что УСВП является пребразователем активных переходов информационного сигнала х в потенциальный сигнал Q\ нормированной длительности. Поэтому \CBII находят широкое применение в схемах управления, срабатывающих по переходам потенциальных сигналов управления. о)  Рис. 5.132 Схемы устранения "дребезга" механических контактов. Для управления электронными устройствами часто используются генераторы одиночных импульсов, срабатывающие при нажатии оператором кнопки на пульте управления. Такие генераторы должны выдавать по одному импульсу на каждое нажатие кнопки. Однако при одном нажатии кнопки механический контакт, как правило, срабатывает несколько раз (механические упругие системы имеют некоторую резонансную частоту колебаний). Такое явление называется дребезгом контактов. На рис. 5.133,я показана схема исключения дребезга, выполненная на Я-5-триггере (вместо ЛЭ И-НЕ можно использовать R-S- 0 ... 63 64 65 66 67 68 69 ... 119 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
