Импульсные устройства на микроконтроллере

April 7, 2014 by admin Комментировать »

В цифровой технике, где используются обычные логические микросхемы, важную роль играют разного рода формирователи импульсов, построенные на интегрирующих и дифференцирующих ЛС-цепочках. С появлением MK их надобность сводится к минимуму, ведь точную длительность импульсов легко задать программным способом. И все-таки бывают случаи, когда дополнительные логические элементы весьма полезны. Например, если на один выход MK «навешано» слишком много функций или же в схеме имеются незадействованные свободные инверторы/повторители сигналов (Рис. 2.98, а…м).

Рис. 2.98. Схемы импульсных формирователей с участием MK (начало):

а) ВЫСОКИМ уровнем с выхода MK запускается в работу стандартный генератор импульсов, который состоит из триггера Шмитта DD1 и частотозадающей цепочки R1, C1\

б) интегрирующая цепочка R1, C1 ставится при большом удалении MK от инвертора DD1 для устранения «звонов» на фронтах импульсов и подавления коротких помех. Другая цель — обеспечить небольшую задержку выходного сигнала Uвых во времени;

в) ВЫСОКИМ уровнем с выхода MK запускается в работу генератор коротких импульсов на микросхеме DD1. Период генерации задаётся цепочкой R1, C1, а длительность — ёмкостью конденсатора С1, поскольку динамическое сопротивление разрядного диода VD1 очень мало;

г) по каждому фронту генерируемого от MK сигнала формируется один короткий импульс на выходе элемента DD1, т.е. происходит удвоение частоты. Длительность импульса по нарастающему фронту определяется цепочкой R1, C1, а по спадающему фронту — цепочкой R2, C1;

д) на выходе инвертора Д0/.2формируется огибающая пачек импульсов, генерируемых MK. Схема также может использоваться для проверки наличия/отсутствия сигналов в цепи  ВЫХ1 по НИЗКОМУ/ВЫСОКОМУ уровню в цепи UВЫХ2. Постоянная времени цепочки R1, C1 выбирается на порядок-два больше, чем период следования импульсов от MK;

 Рис. 2.98. Схемы схемы импульсных формирователей с участием MK (окончание):

е) удвоитель частоты импульсов, генерируемых с линии порта MK. Длительности импульсов на выходе элемента DD2 определяются задержками времени (единицы-десятки наносекунд) в инверторах DD1.7, DD1.2\

ж) формирователь ультракоротких дельта-импульсов положительной полярности по нарастающему фронту сигнала, выставляемому на линии порта MK. Длительность импульса определяется задержками времени в инверторах микросхемы DD1 (единицы-десятки наносекунд). Резистор R1 можно удалить, если DD1 и DD2 являются TTJI-микросхемами;

з) аналогично Рис. 2.98, ж, но с формированием ультракоротких дельта-импульсов отрицательной полярности по спадающему фронту сигнала, выставляемого на линии порта MK;

к) схема раздельной задержки двух фронтов импульсного сигнала, генерируемого от MK. Длительность задержки переднего фронта определяется элементами VD1, 7?7, C7, а заднего фронта — элементами VD2, R2, C1\

л) расширитель длительности коротких импульсов. Цель — «отлавливание» непредсказуемых во времени аварийных сигналов. При НИЗКОМ уровне на выходе MK (т.е. при аварии) открывается транзистор VT1 Конденсатор C1 разряжается и на выходе инвертора DD1 появляется НИЗКИЙ уровень. Заряд обратно конденсатора C7 происходит через резистор R2 и длится долго (единицы секунд). Если авария не устраняется, то индикатор HL1 будет светиться постоянно;

м) формирователь короткого импульса по нарастающему фронту сигнала от MK при помощи дифференцирующей цепочки R1, C1.

Источник: Рюмик, С. М., 1000 и одна микроконтроллерная схема. Вып. 2 / С. М. Рюмик. — М.:ЛР Додэка-ХХ1, 2011. — 400 с.: ил. + CD. — (Серия «Программируемые системы»).

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты