Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Полупроводниковая схемотехнология 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

к другому. Процесс опрокидывания схемы может инициироваться различными способами. В бистабильных релаксационных схемах выходное напряжение изменяется только тогда, когда при помощи определенного входного сигнала инициируется ее опрокидывание. В симметричном триггере для этого, например, достаточно короткого импульса, а в триггере Шмитта требуется определенный уровень постоянного напряжения.

8.2.1. СИММЕТРИЧНЫЙ ТРИГГЕР)

ТРИГГЕР (RS-

Для реализации бистабильной релаксационной схемы можно включить последовательно два инвертора (рис. 8.7) и охватить их положительной обратной связью. Очевидно, что оба инвертора в этой схеме

Рис. 8.7. Схема из двух инверторов с положительной обратной связью.

равноправны, поэтому, как правило, применяется симметричное начертание этой схемы (рис. 8.8).

R4 -L

S R

Рис. 8.8. Симметричный триггер.

Принцип действия схемы состоит в следующем. Положительное напряжение на входе установки S открывает транзистор Tj. Потенциал его коллектора при этом падает. Ток базы транзистора 7 уменьшает-

ся, и его коллекторный потенциал возрастает, что вызывает появление базового тока транзистора Tj, протекающего через резистор Rl. Устойчивое состояние достигается тогда,- когда потенциал коллектора Ti понизится до величины напряжения насыщения. Транзистор 7 окажется запертым, а транзистор 7\ будет поддерживаться в открытом состоянии током, текущим через резистор R. По окончании процесса опрокидывания схемы напряжение на входе S может снова стать равным нулю, причем состояние схемы уже не изменится. Схему триггера можно опрокинуть в обратную сторону, если подать положительный импульс на вход сброса R. Когда оба входных напряжения равны нулю, схема остается в последнем установленном состоянии. Это свойство определяет применение триггера в качестве накопителя информации.

Если оба входных напряжения одновременно становятся большими, то открываются сразу оба транзистора. Однако базовые токи транзисторов при этом определяются только источниками входного напряжения, а не состоянием соседнего транзистора, так как потенциалы коллекторов обоих транзисторов близки к нулю. Такое состояние схемы не является устойчивым. Если оба входных напряжения станут равными нулю, то коллекторные потенциалы обоих транзисторов вначале синфазно возрастут, однако вследствие неабсолютной симметрии схемы потенциал коллектора одного из транзисторов будет увеличиваться несколько быстрее, чем другого. Положительная обратная связь уси-1 лит это различие, так что в конце концов будет достигнуто устойчивое состояние, в котором один из транзисторов открыт, а другой заперт. Тем не менее нельзя заранее определенно сказать, какое из двух устойчивых состояний триггера установится после такого входного воздействия, поэтому состояние сходных сигналов R = = S = Н считается логически недопустимым. Если избегать такого состояния входных сигналов, сигналы на выходах триггера всегда будут противоположны по отношению друг к другу. Представленная ниже таблица переключений позволяет определить состояние триггера после всех



возможных комбинаций входных сигналов.

Логически

недопустимо

Как и

до этого

8.2.1 ТРИГГЕР ШМИТТА

Описанная в предыдущем разделе схема RS-триггера опрокидывается тогда, когда на базу ранее запертого транзистора подается положительный входной импульс, отарывающий этот транзистор. Существует еще и другой вариант управления бистабильными схемами, заключающийся в том, что используется единственное входное напряжение, и опрокидывание схемы происходит тогда, когда напряжение принимает либо положительное, либо отрицательное значение. Работающая по такому принципу схема называется триггеры Шмитта. Простейшая его схемная реализация представлена на рис. 8.9.

Рис.8.9. Триггер Шмитта.

Когда входное напряжение превышает верхний порог срабатывания триггера [/,в5л, выходное напряжение триггера скачком увеличивается до положительного значения 1/онакс- Когда же оно становится меньше, чем нижний порог срабатывания евыкл вькодное напряжениб снова скачком падает до нуля. Это позволяет использовать триггер Шмитта как формирователь прямоугольного напряжения. Пример преобразователя синусоидального входного сигнала в прямоугольный показан на

leStiK/, ЧеВкл Ug

Гистерезис

Рис. 8.10. Передаточная характеристика триггера Шмитта

рис. 8.11. Благодаря положительной обратной связи процесс опрокидывания схемы происходит скачкообразно, даже когда входное напряжение изменяется медленно.

На рис. 8.10 изображена передаточная характеристика триггера Шмитта. Разность напряжений, соответствующих порогу включения и порогу отключения, называется гистерезисом переключения. Его


Рис. 8.11. Триггер Шмитта как формирователь прямоугольного напряжения.

величина тем меньше, чем меньше разность между напряжениями С/ май и [/дмин или чем больше коэффициент ослабления сигнала делителем напряжения R, Rj- Все меры, направленные на уменьшение гистерезиса переключения, ухудшают глубину положительной обратной связи и могут привести к тому, что схема перестанет быть бистабильной. При R, ао схема превращается в обычный двухкаскадный линейный усилитель.

Триггер Шмитта с эмиттерными связями

Неинвертирующий усилитель может быть реализован также по схеме дифферен-тщального усилителя. Если его охватить положительной обратной связью при помощи омического сопротивления, то получится схема изображенного на рис. 8.12 эмиттерно-связанного триггера Шмитта.

4-190



Г.шва 8

JL 1

1 X

Рис. 8.12. Эмиттерно-связанный триггер Шмитта.

Соответствующим выбором параметров можно добиться, чтобы при опрокидывании схемы ток h одного из транзисторов полностью передавался к другому транзистору и ни в одном из транзисторов не достигалось состояние полного насыщения. Тогда при переключении схемы время рассасывания носителей ts будет близко к нулю, что существенно повышает предельную частоту переключений. Рассмотренная схема иллюстрирует так называемый принцип ненасыщенной логики .

и а пике

а пин

Рис. 8.13. Передаточная характеристика эмит-терно-связанного триггера Шмитта.

На рис. 8.13 приведена передаточная характеристика эмиттерно-связанного триггера Шмитта.

8.3. МОНОСТАБИЛЬНАЯ РЕЛАКСАЦИОННАЯ СХЕМА

Моностабильная релаксационная схема имеет одно стабильное состояние. Второе ее возможное состояние является стабильным в течение определенного, зависящего от параметров схемы постоянного интервала времени. По истечении этого ин-

тервала схема вновь опрокидывается в исходное стабильное состояние. Поэтому ее называют также реле времени, моностабильным триггером, старт-стопным мультивибратором или одновибратором.

Схемная реализация одновибратора представляет собой Я5-триггер, в котором один из резисторов положительной обратной связи заменен конденсатором. Схема одновибратора приведена на рис. 8.14. Так


Рис. 8.14. Одновибратор (длительность импульса tg = RCln2).

как через конденсатор не может протекать постоянный ток, то в установившемся режиме транзистор 7 будет открыт, а - заперт.

Положительный импульс входного напряжения открывает транзистор Tj. При этом его коллекторный потенциал падает с уровня F до нуля. Этот скачок потенциала через фильтр верхних частот RC передается на базу транзистора Т. Потенциал базы транзистора 7 скачком меняется с уровня 0,6 В до (- -t- 0,6)В а -- К , и 7 при этом запирается. Теперь транзистор 7J по цепи положительной обратной связи будет поддерживаться в открытом состоянии, если даже входное напряжение станет равным нулю.

Конденсатор С, подключенный через резистор R к точке с , начинает перезаряжаться. В соответствии с изложенным в гл. 2 потенциал базы транзистора 7 будет изменяться по закону

(8.1)

Транзистор 7 будет заперт до тех пор, пока потенциал Vbx не достигнет значения приблизительно + 0,6 В. Это время можно определить, если в формулу (8.1) по дета-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [ 30 ] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.