Применение ТТЛ и КМОП (944147), страница 40
Текст из файла (страница 40)
В этом отношении интересна цепь по схеме Рис. 294 Формирователь рис. 294, формирующая короткие выходные импульсов по фронту и спаду входного импульсы по фронту и спаду входного. Длительность импульсов на выходе формирователей по схемам рис. 293 и 294 такая же, как и для дифференцирующей цепочки, — 0,721С1. Импульсы с фронтами или спадами длителытск:тью более 10 мкс, поступая на входы микросхем КМОП, могут вызывать их генерацию, неустойчивую работу триггеров и счетчиков, поэтому при необходимости получения импульсов с длительностью более 10 мкс после дифферепцирующей цепочки целесообразно установить триггер Шмитта. гПОРМИРОВДГВЛИ И ГВНВРДтОРЫ ИМПУЛЬООВ 223 Другим рецтением для формирования длительных импульсов является при- кйггв мснсние ждущих мультивибраторов.
щ 1,и ; щ — — чь— Описанные выше ждущие мульти- ' гв" пщ ппм вибраторы КР1561АГ1 не всегда до- а ~пв ступны, а если в устройстве нужен пп~ к~твяят всего один ждущий мультивибратор, его тем более удобно собрать на логических элементах. На рис. 295 приведена основная схема ждущего мультивибратора на элементах И-НЕ, запускаемого спадом положительного импульса. В исходном состоянии конденсатор С2 разряжен, на обоих входах элемента РР1.1 и на выходе в1 элемента РР1.2 лог. 1. При поступлении с выхода диффсрснцирующей цепочки короткого импульса отрицательной полярносвг ти элемент РР1.1 выключается (рис.
296), РР1.2 вклгочается и на его выходе появляется лог. О. Спад напряжения с выхода элемента РР1.2 через конденсатор С2 передается на Рис. 296. Временная вход элемента РР1,1 и поддерживает его диаграмма роботе ждущего в выключенном состоянии. Конденсатор С2 муя"иви ра"ро начинает заряжаться током через резистор пщ К2 от нуля до напряжения питания. Когда напряжение на левой по схеме обкладке кон- 11 ' денсатора С2 достигнет порога включения элемента РР1.1, он включится, на выходе ~лемент РР1,2 напРЯжение начнет павы- Р . 299 Варна оке шаться, это повышение, передаваясь через ждущего муяьтивибратора С2 на вход РР1.1, вызовет лавинообразный процесс переключения обоих элементов.
Диод ьгР1 необходим, если требуется быстрое восстановление исходного состояния ждущего мультивибратора. Оп не нужен, если используются элементы микро- схем серий К561, КР1561, 56т4 или К176 с двумя защитными диода- ми, так как диоды входят в их состав. В радиолюбительских конструкциях распространен ждущий муль- тивибратор по схеме рис. 297.
При запуске мультивибратора корот- ким импульсом отрицательной полярности оба инвсртора переклю- чаются и напряжение на входе инвертора РР2 начинает снижаться Рис. 295. Основная скема ждущего муяьтивибратора 224 ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ по экспоненте, стремясь в пределе к нулю (рис. 298), Когда оно приближается к порогу переключения инвертора РР2, напряжение на его выходе начинает плавно повышаться, и когда оцо достигнет порога переключения элемента РР1, напряжение на его выходе начинает снижаться, замыкается положительная обратная связь, возникает лавинообразный процесс переключения элементов мультивибратора.
Нетрудно видеть, что спад импульса, сформированного таким ждущим мультивибратором на выходе РР2, имеет затянутый участок, сигнал с этого выхода использовать нежелательно, следует использовать импульсы с выхода элемента РР1. Иногда в радиолюбительских конструкциях можно встретить случаи запуска ждущего мульгивибратора, собранного по схеме Г 1 рис. 297, импульсом, длительность которого в превьппает длительность выходного импульса, без дифференцируюшей цепи на входе.
В этом случае устройство формирует выходят ной импульс соответствующей длительности 1 Г с пологим спадом (рис. 299, г). Однако положительная обратная связь не замыкается, соединение выхода инвертора РР2 со входом Рис. 2гтВ. Временная РР1 никакой роли не играет. При таком задиаграмма работы ждущего пуске устройство эквивалентно двум инвертомупьтиеибратора рис. 227 рам, между которыми включенадифференципри папуасе яоротиим рующая цепь.
Более целесоооразно применить импупьсом описанныи выше ждушии мультивибратор, собранный по схеме рис. 295. В нем импульс 1 Г на выходе РР1.2 не имеет затянутых фронтов (рис. 296), входной импульс для РР1.1, как .Г ? ы для ждущего мультивнбра ора по схеме в рис. 29?, должен быть короче выходного. Использование микросхем, которые могут работать в качестве логических неинвертиру? и ющих элементов И или ИЛИ, позволяет упрогт стить схемы ждущих мультивнбраторов. На рис. 300 (а) приведена схема ждущего мультиРис 2УР Временная диагра раба ыждуще вибРат Ра на одном логическом элементе диаграмма ра оты ждущего мупьтиеибраторо рис 2ру ИЛИ из микросхемы К561ЛС2, на оба управпризапусиедпинным лятоп1их входа которой подано напряжение импупьсом питания.
На рис. 300 (б) проиллюстрирована ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ 225 з ср,а ппг кнмсг сг 1аа апг ааам а Паг и а! тпг кмгм тпг кааггв ь Мн 1 — З1с -ЕК: -1 сг тв У вЂ” 1 ащ —:Т,Г, — гг л ы пщ кгагва Ю пег кгтбтнг Рис. 301. Ждущие мультивибраторы на О-триггере )о) и на )К-триггере )б) и- глв Рис 300. Ждущий мультивибратор на элементе микроскемы К56 1ЛС2 )а), с воэможнастыэ стробировониа )б) возможность стробирования запуска четырех ждущих мультивибраторов на микросхеме К561ЛС2. Мультивибратор может запуститься лишь нри подаче на вход Строб лог. 1 и фронта положительного импульса на вход запуска. Генерируемый импульс может быть оборван подачей лот. 0 на вход Срыв.
Большотй гибкостью в отношении своего зацуска обладают ждущие мультнвибраторы па 1К- и Р-триггерах. Устройства по схеме рис. 301 могут быть запущены илн коротким импульсом, Подаваемым на вход Я триггера, или фронтом положительного импульса, подаваемого на вход С. Лог.
1, появляющаяся на прямом выходе триггера прн запуске, через резистор К1 начинает заряжать конденсатор С1. Когда напряжение на конденсаторе достигнет порога переключения триггера но входу К, триггер переключится в исходное состояние. Диод ЧР1 служит для ускорения разряда конденсатора н восстановления исходного состояния, во многих случаях он может быть исюзючеть Длительность импульсов для ждутцего мультивибратора определяется по той же формуле, что и для дифференцируютцей цепочки.
ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ 226 Длительность импульсов, подаваемых на вход 3 триггеров для запуска мультивибраторов, должна быть меньше длительности формируемых импульсов. По входам С мультнвибраторы запускаются по фронтам импульсов независимо от их длительности. Недостаток ждуших мультивибраторов, собранных по схемам рис. 301, — большая длительность спадов формируемых на обоих выходах импульсов, приводящая к неодновременному переключению элементов, подключенных к ним. Во всех описанных выше мультивибраторах возможно применение полярных конденсаторов.
Если в ждущих мультивибраторах па 3 К- и П-триггерах левый по схеме вывод конденсатора отключить от обп1его провода и подключить к инверсному выходу триггера (рис. 302), можно существенно уменьшить длительность спада формируемого импульса на инверсном выходе триггера. В этих ждущих мультивибраторах нельзя, однако, применять полярные конденсаторы. авг он гнг хаг квзггв вв! Кгткгвг гм квптв гввв Рнс. ЗР2 Ждущие мулнтивибратори с увеличенной крутизной фронтов внхадннх импульсов но О-триггере Го) и на 1К-триггере Гб) Малая длительность спада на инверсном выходе триггера объясняется тем, что положительная обратная связь замыкается через времязадатощий конденсатор при незначительном возрастании напряжения на этом выходе, а не когда оно достигнет порога переключештя элемента. Все же, если не требуется возможность запуска ждущего мультивнбратора по двум входам, из которых один чувствителен именно к фронту импульса, применять ждущие мультивибраторы на 1К- и П-триггерах нецелесообразно.
Более того, если можно обойтись дифферснццрующей цепочкой, никакой ждущий мультивибратор лучше не использовать вообще. Широко используемая схема простого генератора импульсов (ктультивибратора) приведена на рпс. 303. Работа такого мулыивцбратора несколько различается для случаев применения в них микросхем ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ серии К176 с одним защитным диодом 'Л или серии К176 и остальных серий с двусг мя диодами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
