1.1 Общие сведения. Принцип действия. Методика расчёта.

Мультивибратор — это простой релаксационный генератор прямоугольных импульсов, к которым не предъявляют жёстких требований по параметрам. Используется положительная обратная связь. Есть два вида возбуждения : жёсткое и мягкое. При жёстком — оба плеча в одинаковом состоянии (нет генерации).

Заторможенный мультивибратор (далее, как ЗМ) предназначен для формирования прямоугольного импульса с заданной амплитудой и длительностью в ответ на один запускающий импульс.

ЗМ можно получать из соответствующих автоколебательных мультивибраторов (далее, как АМ) путем замены одной из ветвей резистивно-емкостной обратной связи цепью запуска.

Длительность импульса запуска, с одной стороны, должна быть достаточной для переключения ИЛЭ, т.е. больше суммарной задержки их переключения (t01зд или t10 зд). С другой стороны, длительности формируемого импульса tU. В противном случае мультивибратор во время действия запускающего импульса будет в неопределённом состоянии.

ЗМ с резистивно-емкостной обратной связью на ИЛЭ И-НЕ ТТЛ получается из АМ (рис.1.1) путём исключения, например, конденсатора С2, резистора R2 и диода VD2. При этом резистивно-емкостная обратная связь заменяется непосредственной связью выхода ИЛЭ DD1.2 с одним из входов ИЛЭ DD1.2. Запускающие импульсы отрицательной полярности с амплитудой Uвх » Eвых, подаётся на свободный от триггерного включения вход ИЛЭ DD1.1. В исходном состоянии ИЛЭ DD1.1 и DD1.2 находятся в нулевом и едином состояниях соответственно. Под действием запускающего импульса (t=tПроектирование автоматического устройства) логических элементов изменяют свои состояния на противоположные, времязадающий конденсатор начинает заряжаться через выход ИЛЭ DD1.1 и резистор R.

Напряжение Uвх2 на выходе ИЛЭ DD1.2 при этом экспоненциально изменяется от Emax, стремясь к нулю. Формирование рабочего импульса длительностью tU заканчивается при Uвх2 (tU)=U1n (t=tПроектирование автоматического устройства), так как дальнейшее уменьшение входного напряжения приводит к увеличению выходного напряжения ИЛЭ DD1.2. При t > t2 в мультивибраторе развивается регенеративный процесс, по окончании которого ИЛЭ возвращается в исходное состояние, а напряжение Uвх2 уменьшается скачком от U1Проектирование автоматического устройстваn до (U1n - E1вых). Далее мультивибратор в два этапа возвращается в исходное состояние. Сначала конденсатор С разряжается через смещенный в прямом направлении диод VD, а затем, после запирания диода, конденсатор перезаряжается входным вытекающим током Iвх ИЛЭ DD1.2, а напряжение Uвх2 стремиться к значению UПроектирование автоматического устройства. Если пренебречь временем разряда С через диод VD, то

tBПроектирование автоматического устройства (R || RПроектирование автоматического устройства )*Проектирование автоматического устройстваС* ln [ 10 + Проектирование автоматического устройстваПроектирование автоматического устройства].

Длительность импульса равна:

tU2 = (R + RПроектирование автоматического устройства)*С * lnПроектирование автоматического устройстваПроектирование автоматического устройства

Если период запускающих импульсов Т > tU + tB, то мультивибратор успеет восстановиться.

Для получения почти прямоугольной формы выходных импульсов заторможенного мультивибратора при Т >= tU + t B сопротивление времязадающего резистора R выбирается таким образом:

R < R1вх *[(I1вх * R1вх / U0n) - 1]Проектирование автоматического устройства

1.2 Расчёт заторможенного мультивибратора.

Произведём расчёт заторможенного мультивибратора на ИЛЭ И - НЕ серии К155(стандартной).

Основные параметры серии К155:

Параметры

 

Параметры

 

I1ВХ, mА

- 0,8

R1ВХ, кОм

10

I0ВХ, mА

0

R0ВХ, кОм

¥

EПроектирование автоматического устройства

4,2

RПроектирование автоматического устройства, Ом

200

EПроектирование автоматического устройства

0

RПроектирование автоматического устройства, Ом

0

UПроектирование автоматического устройства , В не менее

UПроектирование автоматического устройства ,В не более

2,4

0,4

K, не менее

UВХ MAX, В

8

5,5

UПроектирование автоматического устройства

1,5

UВХ MIN, В

- 0,4

UПроектирование автоматического устройства

0,5

IПроектирование автоматического устройства MAX, mА

10

UПроектирование автоматического устройства

1

f MAX, МГц

10

   

PПОТ, мВт, не более

 

Проверяем условие:

R < R1ВХ*[(I 1ВХ * R1ВХ / U0П)-1]-1=666,7(Ом) (1.1)

Uпф/Uзф=Проектирование автоматического устройстваПроектирование автоматического устройстваR=752,38(Ом)

R не удовлетворяет условию (1.1)

Берем Uпф/Uзф=0,76 Þ R=633,33(Ом)

Из шкалы номинальных значений берём R=620(Ом)

Найдём ёмкость конденсатора С:

tU2 = (R + RПроектирование автоматического устройства)*С * lnПроектирование автоматического устройстваПроектирование автоматического устройстваПроектирование автоматического устройства

С = Проектирование автоматического устройстваПроектирование автоматического устройства=

=Проектирование автоматического устройства =

=1,626*10Проектирование автоматического устройства(Ф)Проектирование автоматического устройства

Выбираем С =1,5*10-9 (Ф)

Рассчитаем время восстановления мультивибратора:

tBПроектирование автоматического устройства (R || RПроектирование автоматического устройства )*Проектирование автоматического устройстваС* ln [ 10 + Проектирование автоматического устройстваПроектирование автоматического устройства] =

=(1,613*10Проектирование автоматического устройства+5*10Проектирование автоматического устройства)*1,5*10Проектирование автоматического устройства*ln[10+Проектирование автоматического устройства] =

=1,383*10Проектирование автоматического устройства(c)

Общая характеристика:

Резистор: R = 620 Ом, тип МЛТ,

номинальная мощность Р =.........Вт,

предельное напряжение -.........В

Конденсатор: С = 1,5 пФ, тип.......,

предельное напряжение -.........В.

2.Автоколебательный мультивибратор на базе

ИЛЭ И -НЕ.


Информация о работе «Проектирование автоматического устройства»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 26535
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 1

Похожие работы

Скачать
111764
7
77

... начальная сила пружины: б) уточняется сила пружины конечная: Расхождение расчётных сил  и  с исходными не должно быть более ± 5 ÷ ±10 %. 16 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДУГОГАСИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ   16.1 Общие положения При проектировании ДУ необходимо учитывать ряд требований: 1 ДУ должно обеспечивать заданную коммутационную отключающую и включающую способность аппарата при заданных условиях ...

Скачать
25547
0
4

... более подробные) сведения могут быть получены из встроенной подсказки системы (вызывается клавишей <F1> или через меню ПОМОЩЬ). Какие программы сквозного проектирования радиотехнических устройств вы знаете? Одними из важных средств современной организации труда являются системы автоматизированного проектирования (САПР), ориентированные на подготовку чертежей, составление спецификаций, ...

Скачать
28807
0
29

... элементов на кристалле и трассировки связей. 1. Ввод проекта Основные методы и приемы работы с САПР ISE рассмотрим на примере простейшей схемы D –триггера. Использование простейшей схемы позволяет отвлечься от особенностей самой схемы и сосредоточиться только на самом процессе проектирования. Создание нового проекта инициируется последовательным выбором пунктов меню File Þ New ...

Скачать
38557
10
1

... техпроцесса, который в дальнейшем используется для выбора технологического оборудования автоматической линии, необходимо исключить термическую обработку и все последующие операции. В соответствие с указанными рекомендациями и наложенными ограничениями разработан маршрутный техпроцесс по производству штока. 1.3 Выбор режимов резания и расчет технологической производительности Выбор режимов ...

0 комментариев


Наверх