nedoPC.org

Community of electronics hobbyists established in 2002

...
Atom Feed | View unanswered posts | View active topics It is currently 18 Dec 2018 16:54



Reply to topic  [ 2 posts ] 
Одновибратор на инверторах 
Author Message
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Обычно, если не трогать всякие АГ1, АГ3, одновибратор делают чаще всего
вот по такой схеме:
Attachment:
One_Shoot_2.gif
One_Shoot_2.gif [ 10.71 KiB | Viewed 1218 times ]

Схема, кстати, весьма хорошая, меня не подводила, если не требуется
прецизионной точности.

Но тут сложилась у меня ситуация, что в схеме осталось лишь два свободных
инвертора и одновибратор (он же ждущий мультивибратор) надо реализовать
именно на них, т.к. добавить больше ничего на плату макета физически невозможно...

Первая мысль была - добавить одному из инверторов на вход схему "И" на диодах,
превратив его в "И-НЕ", и сделать далее одновибратор как обычно.
Но прежде чем делать, (кстати, надо будет всё же эту мысль позже проверить)
я решил посмотреть что есть на этот повод в этих наших интернетах, и нашел схемку
весьма интересную:
Attachment:
One_Shoot_3.gif
One_Shoot_3.gif [ 73.49 KiB | Viewed 1218 times ]

В общем-то всё довольно неглупо, а деталей даже чуть меньше, нежели если сделать
"И-НЕ" на диодах.

Пересчитал я номиналы для ТТЛ (мне нужен был импульс 2.5 мкс), смоделировал
схемку и собрал её вот в таком виде:
Attachment:
One_shoot_11.gif
One_shoot_11.gif [ 2.04 KiB | Viewed 1218 times ]

Схема очень даже неплохА! Отрицательный импульс делает с очень неплохими фронтами.
Да и положительный - тоже довольно неплох...
Но довольно чувствительна к элементам: так замена диода VD1 на идентичный, на длительность
импульса влияла, три разных емкости 10Н, взятые подряд из коробки (но разных типов),
дают немного разные длительности (ну разброс +/-10% чувствуется...).

С1 подбирал минимальный - меньше 39 пФ у меня срывается запуск. R1 - в пределах от
360 Ом до 910 Ом. Токоограничивающее сопротивление я убрал - для ТТЛ оно никчему.
Времязадающая ёмкость меняется в широких пределах не влияя особо на крутизну фронтов,
что меня порадовало весьма...
В общем - очень неплохая схема одновибратора для критической ситуации, когда кроме пары
инверторов ничего более нет, и взять негде...

_________________
iLavr


15 Jun 2017 16:54
Profile
Supreme God
User avatar

Joined: 21 Oct 2009 09:08
Posts: 7777
Location: Россия
Reply with quote
Ну и несколько слов хотел я тут замолвить о RC-цепях в схемах с ТТЛ-логикой...
Конечно, сейчас выбор логики большой, и КМОП и ТТЛШ есть - там этой проблемы практически нет.
Но поскольку в рамках своего хобби мы частенько используем устаревшую серию К155, можно
попасть с ней в несколько тупиковую ситуацию, используя RC-цепочки.

Когда я моделировал EDUC-8, то столкнулся с несколько непривычным построением цепи сброса
(см. рисунок а):
Attachment:
ТТЛ_003.gif
ТТЛ_003.gif [ 4.86 KiB | Viewed 1204 times ]

Я лично привык цепь сброса делать иначе (см. рисунок б), но у такого решения есть особенность:
если R в этой цепочке ставить более 3К, то оно уже очень мало влияет на постоянную времени.
И вот почему:

Если мы посмотрим, как построен каскад ТТЛ, то увидим, что когда конденсатор разряжен, и на входе
элемента ТТЛ - логический "0", то конденсатор заряжается входным током ТТЛ-элемента и током
через резистор R. То есть, резистор R только уменьшает нужую нам для задержки постоянную времени.
Attachment:
ТТЛ_004.gif
ТТЛ_004.gif [ 4.18 KiB | Viewed 1204 times ]

На осциллограммах, кстати, просто явно виден этот процесс: до порога переключения - напряжение
на ёмкости нарастает быстрее, чем после переключения. После переключения процесс как раз идет
по закону Т~RC, но только для нас это уже бесполезно... :-?

Поэтому решение автора EDUC-8 довольно логичное - он просто заряжает емкость входным
током ТТЛ-элемента, получая максимальное Т задержки при заданной емкости конденсатора С.
При выключении конденсатор разржается через R = 100K.
Можно спорить, насколько это корректно или нет - не притягивать вход резистором к +5В, но
речь пойдет не об этом.

Основой факт, который я хотел подчеркнуть, что если на входе ТТЛ-элемента есть RC-цепь
и она заряжается от 0 до +5В значительный вклад в процесс зарядки вносит входной ток самогО
ТТЛ-элемента, а резистор влияет в узких пределах и в сторону уменьшения T задержки.
Казалось бы - ну и ладно: увеличим ёмкость!
А вот тут - другая "засада": процесс нарастания в определенный момент становится очень пологим,
ТТЛ-вентиль этого "не любит", может выдать пачку импульсов, ну и уж точно - очень портится этот
фронт переключения... :osad:

Я столкнулся с этой проблемой как раз, когда делал схему задержки на ~2.5 mS (см. выше).
Причем делал я её уже второй раз, и в первый раз получилось всё довольно просто:
Attachment:
One_shoot_10.gif
One_shoot_10.gif [ 2.14 KiB | Viewed 1204 times ]

И первый раз я легко добился нужного результата чисто "на глаз"... :lol:
А когда стал повторять схему, то задержка на ~2.5 mS вдруг не вырисовывается никак! :o
Удивление прошло быстро: в первый раз у меня стояли вентили ТТЛШ, а у них входной ток где-то
на порядок меньше, чем у ТТЛ, и на зависимость Т~RC полагаться можно!

В общем помучался я, поскольку моё собственное ТЗ самому себе было:"сделать всё то же, но сугубо
на серии К155"! :mrgreen:
И нашел я выход в виде схемы одновибратора из первого поста этого топика.
В нём времязадающий конденсатор заряжается от входа - к +5В (как там и написано) поэтому, его
разряд приходится на состояние лог."1" на входах ТТЛ элемента - а при этом входные токи малЫ!
Ну а когда он переключится, тут уже как раз нам его входные токи безразличны... 8)

Основной оргвывод: работая с ТТЛ нужно смотреть, чтобы характерное время заряда или разряда
RC-цепи приходилось на состояние лог."1" элемента.
В противном случае, подбирая номиналы R и C, можно и результата не добиться, и вовсе испортить
работу своей схемы.

Я не собирался тут открыть америку этим постом, просто хотел напомнить, что с ТТЛ-вентилями
эта зависимость: Т~RC справедлива не во всех случаях...

_________________
iLavr


16 Jun 2017 05:47
Profile
Display posts from previous:  Sort by  
Reply to topic   [ 2 posts ] 

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 2 guests


You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot post attachments in this forum

Search for:
Jump to:  
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Designed by ST Software.