Применение ТТЛ и КМОП (944147), страница 43
Текст из файла (страница 43)
ХоРотсисратар Гтта За)тсттаьтсггданадтг Ссбя ЗЛСМШттттт ЫТТК1тОСХЕМ 2зу ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ Рет кббмсгб Рис 322 Ждущий мультиеибротор но микросхеме К56 ГИЕ16 что при этом на выходе 2" формируется импульс положительной полярности вдвое меньшей длительности, оканчивающийся одновременно с основным, на выходе 2И вЂ” два импульса и так далее (рис. 323). Поскольку формирование выходного импульса всегда начинается из одного и того же состояния задаюбцего генератора, исключается В бе Х Рис.
323. Временнол диаграмма роботн ждущего мулбтивиброторо К561ЛА7 и К561ЛЕ5, совсем не работают микросхемы К176ЛА7 и К176ЛЕ5. Микросхема К561ЛП2 очень удобна для построения различных генераторов и формирователей, однако внутренняя структура элементов микросхемы несимметрична относительно двух ее входов и в кварцевом генераторе ее элеменп т могут работать лишь при соединении с источником питания выводов 2, 5, 9 или 12. Кроме того, для улучшения формы выходного сигнала в генераторе по схеме рис. 321 с использованием микросхемы К561ЛП2 сопротивление резистора В2 целесообразно уменьшить до 180 кОм, Микросхемы, содержащие счетчики с большим коэффициентом деления, мотут с успехом использоваться и для построения ждущих мультивибраторов с большой длительностью импульсов при малой емкости используемых конденсаторов, Схема ждущего мультивнбратора, использующего микросхему К561ИЕ16, приведена на рис.
322. В исходном состоянии на выходе счетчика 002 — лог, 1, запрещающая работу генератора на элементах ИЛИ-НЕ 001.1 и 001.2. При подаче импульса положительной полярности на вход устройства счетчик РР2 обнуляется, на его выходе появляется лог. О, разрешающий работу генератора.
После того как счетчик отсчитает 2" импульса, на его выходе появится лог. 1, запрещающая работу генератора. Таким образом, по фронту импульса на входе запуска на выходе устройства формируется импульс отрицательной полярности длительностью 2" периода импульсов задающего генератора.
Интересно отметить, 2ЗВ ФОРМИРОВАТЕЛИ И ТЕНЕРАТОРН ИМПУЛЬСОВ случайная погрешность длительно- В д е сти импульса, связанная с неопреде- ленностью фазы генератора. з Г Ждущий мультивибратор можно соорать всего на одной микросхеме К176ИЕ5 (рис. 324). Работает э.тот ждущий мультивибратор так гке, как и описанный выше, но генератор собран на инверторах, Рис. 324 Ждуигий мудьтивибратор иа предназначенных д.ля кварцевого микросхеме К56 ! ИЕ5 генератора микросхемы. Для зап- рета его работы лог.
1 с выхода 15 микросхемы подается на вход цепочки инверторов генератора через диод хт01, При подаче импульса на вход запуска лог. О с выхода 15 микросхемы закрывает диод хт131, и он не мешает нормальной работе генератора. Длительность формируемого импульса ждущего мультивибратора по схеме рис.
324 составляет 2" периода задающего генератора. Так же, как и в описанном выше ждущем мультивибраторе, на предпоследнем выходе счетчика 14 формируется импульс положительной полярности вдвое меньшей длительности, на выходе 9 — пачка из 32 импульсов. При необходимости кварцевой стабилизации длительности формируемых импульсов следует воспользоваться схемой рис. 325, носкольку включать н выключать кварцевый генератор так, как КС-генератор, нельзя. К сожалению, ждущему мулыивибратору по схеме рис. 325 присуща случайная погрешность длительности импульса порядка еег ктмити щт тг щт гг Рис.
325. Ждущий мудетивибратор с кварцевой стабилизацией ФОРМИРОВАТЕЛИ И ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСОВ 239 периода кварцевого генератора. При использовании в этой схеме в качестве ПП1 микросхемы К176ИГ5, К176ИЕ12, К176ИЕ18 сигнал с выхода элемента ОП1.2 следует подавать на входы 2 этих микросхем.
Описанн>ям выше ждущим мультивибраторам с делением частоты свойственен недостаток, связанный с тем, что при подаче питания они вырабатывают на своем выходе импульс неопределенной длительности, не превышающий, однако, длительности импульса, на который он расс пп ан. Если длительность запускаюшего импульса не превышает половины периода задающего генератора, дпффереш>иру>ошая цепочка в пусковой цепи описанных выше ждуших мулы ивибраторов нс нужна.
Ждущим мультивибраторам с делением частоты также присуще свойство перезапуска, аналогично микросхелге КР1561АГ1, — если во время формирования выходного импульса придет очередной запуска>ощий, отсчет длительное.ги импульса начнется заново от последнего запускающего импульса. Сопротивление резисторов, входящих в дифференцирующие цепи, во времязадающие цепи всех описанных в разделе мультивибраторов и генераторов следует выбирать так, чтобы токи через них пе слишком нагружали микросхемы-источники сигнала, — не менее нескольких десятков килоом.
Сверху сопротивления этих резисторов ограничены величиной порядка десятков мегаом из-за возможных утечек монтажных плат. Емкость конденсаторов указанных цепей должна существенно щ>евышать емкость монтажа и входную емкость микросхем, то есть, как правило, бьггь не менее 100 пФ. При подаче на вход микросхемы сигнала через конденсатор последовательно со входом микросхелты ограничительный резистор можно не ставить, сели ток через ограничительные диоды при переходных процессах не превысит 20 мА, например при подаче сигналов от стандартных микросхем КМОП при напря>кении питания менее 9 В, Ес.ли напряжение питания больше 9 В или сигналь> на дифференцирующие цепи подаются с выходов микросхем КМОП с повьппенной на>рузочной способностью или от других низкоомных источников сигнала, последовательно со входом следует установить ограничительный резистор сопротивлением 3...10 кОм.
При разработке генераторов и ждущих мульп>вибраторов следует в непосредственной близости от используемых микросхем установить керамический блокировочнвй1 конденсатор емкостью не менее 0,022 мкФ, это исключит возможность появления паразитной высокочасппной генерапин, иногда возникающей при плавном переключении микросхем и отсутствии блокировочных конденсаторов. Заключение Приведенное в данной книге описание принципов использования цифровых интегральных микросхем, конечно, не может претендовать на полноту. В книге не рассмотрены вопросы применения микросхем оперативных запоминакпцих устройств, арифметика-логических устройств, регистров специю|ьного назначения.
Серии цифровых микросхем непрерьпзно распшряются. Многие описанные здесь общие принципы и правила использования л1икросхем позволяют распространять их на новые интегральные микросхемы. Авгор надеется. что данная книга поможет многим радцолкзбитслям и специалистам творчески подойти к самостоятельной разработке и наготовлению многих полезных и интересных устройств на микросхемах ТТЛ н КМОП. 11 785898 18049Р 68И 5-89818-049-4 Широкое внедрение цифровои техники в радиол .
бительское творчество связано с появлением интегральных микросхем. В резулыате на интегральных микросхемах стало возможным собирать сложнейшие устройства, изготовить которые в радиолюбительских условиях без применения микросхем было бы совершенно невозможно Книга написана на основана. большого опьп а автора по изучению и применению микросхем серий ТТЛ и КМОП. В ней описаны общие принципы функционирования комбинационных, последовательностных микросхем, ждущих мультивибраторов и геь раторог,, представлены схемы соединения микр .
хем для увеличения разрядности, фрагменты принципиальньм схем цифровых устройств с применением различны к описываемых микросхем, приведены описания фор. мирователей и (енераторов импульсов, квазисенсор ных переключателей Автор надеется, что данная кни~ а поможет многим радиолюбителям и радиоспециалистам творчески подойти к самостоятельной разработке и изготовле нию многих полезных цифровых устройств. .