Главная > Промышленная электроника
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
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
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

3.6. ОДНОВИБРАТОР НА ОПЕРАЦИОННОМ УСИЛИТЕЛЕ

Одновибратор является формирователем одиночного импульса прямоугольной формы и фиксированной длительности, возникающего на выходе при поступлении на вход запускающего короткого импульса. Одновибратор применяется либо в качестве формирователя прямоугольных импульсов, либо в качестве узла задержки импульсов на заданное время.

Схема одновибратора на ОУ приведена на рис. 3.14. Сравним эту схему со структурной схемой рис. 3.12. Одновибратор содержит конденсатор связанный с выходом компаратора на ОУ через резистор R. В качестве компаратора использована хорошо нам знакомая схема с ПОС через цепочку (сравните с рис. 3.10, а). Микросхема ОУ выполняет в одновибраторе несколько функций: компаратора, источника напряжения для заряда конденсатора и ключа, так как коммутация цепей заряда и разряда конденсатора осуществляется при переключении компаратора. Диод V1 служит для фиксации начального напряжения на конденсаторе . Элементы , V2 составляют цепь запуска, через них на схему поступает короткий запускающий импульс , Цепочка является дифференцирующей (см. § 3.4).

Временные диаграммы напряжений в схеме одновибратора приведены на рис. . Рассмотрение работы одновибратора нужно проводить по этапам в соответствии с порядком его работы.

1 этап (исходное состояние, «ждущий» этап), . Будем считать, что компаратор ранее был приведен в состояние . Конденсатор разряжен, так как диод V1 препятствует его заряду выходным напряжением ОУ через резистор .

Рис. 3.14. Одновибратор на ОУ (а) и временные диаграммы напряже» в схеме одновибратора (б)

Нетрудно убедиться, что рассматриваемое состояние устойчиво, т. е. может длиться сколь угодно долго: , следовательно, компаратор действительно находится в состоянии отрицательного насыщения

2 этап (формирование импульса). При к прямому входу ОУ прикладывается входное напряжение, которое действует сильнее, чем сигнал с выхода ОУ через . Напряжение на прямом входе становится положительным.

Поскольку на инвертирующем входе сохраняется , то компаратор регенеративно переключается и напряжение на его выходе скачком достигает . На этапе формирования импульса надобность в поддержании напряжения на входе после переключения компаратора отпадает, так как положительное насыщение ОУ поддерживается положительным напряжением, подаваемым с его выхода на прямой вход по цепи . Поэтому входной импульс одновибратора может быть весьма коротким. При конденсатор заряжается напряжением через резистор R, причем . Этап формирования импульса завершается в момент , когда напряжение на конденсаторе достигает значения напряжения ПОС на прямом входе:

В этот момент компаратор регенеративно переключается.

3 этап (стадия восстановления исходного состояния). Итак, в момент скачком устанавливается

Конденсатор начинает разряжаться через резистор R от источника напряжения , притом . В момент напряжение на конденсаторе достигает , открывается диод V1, который препятствует дальнейшему уменьшению напряжения на конденсаторе. В момент стадия восстановления завершается, одновибратор готов к приходу нового импульса на входе.

Рассмотрение принципа действия одновибратора позволяет нам вновь убедиться в том, что в этой схеме, как и в схеме мультивибратора, используются принципы, заложенные в схеме рис. 3.12, а. Для расчета основных стадий работы одновибратора воспользуемся выражением (3.9).

Рассчитаем длительность импульса. Начало его формирования происходит в момент (см. рис. 3.19), , постоянная времени . В момент срабатывания компаратора При подстановке этих величин в (3.9), учитывая связь , получаем

Аналогично рассчитываем длительность стадии восстановления . Для этого подставим в .

Получим

регулировка длительности импульса одновибратора может осуществляться следующими способами:

а) изменением R или (последнее обычно не применяют, так как конденсатор с переменной емкостью обладает большими габаритами и массой), при этом изменяется скорость заряда конденсатора

б) изменением соотношения . При этом изменяется напряжение срабатывания компаратора , а с ним и время, в течение которого напряжение на конденсаторе нарастает до величины .

При использовании одновибратора не следует забывать, что схемы с ПОС имеют низкую помехоустойчивость. В исходном состоянии напряжение на прямом входе ОУ должно быть много больше уровня помех. Естественно, что и амплитуда входного сигнала при этом должна быть большой, чтобы обеспечить переключение компаратора в начале стадии формирования импульса.

1
Оглавление
email@scask.ru