Формирователь с интегрирующей RС-цепью

3.11.2. Формирователь с интегрирующей RС-цепью

Для уменьшения габаритов устройства при формировании импульсов большой длительности в качестве элемента временной задержки используется RС-цепь.

На рис. 3.40, а приведен вариант формирователя с такой цепью, который отличается от формирователя, показанного на рис. 3.38, а, только элементом временной задержки. В данном случае необходимый спад потенциала на входе 2 элемента Э2 задерживается относительно его появления на выходе Э1 за счет того, что разрядка конденсатора С происходит постепенно.

Каждый электрик должен знать:  Электроблокировка и дистанционное управление в реверсивной схеме

При этом конденсатор С заряжен до напряжения несколько меньшего U 1 :

При дальнейшем изложении будем считать, что в исходном режиме uС = U 1 .

С поступлением на вход положительного перепада (uВХ = U 1 ) на обоих входах Э2 – логические 1, поэтому uВЫХ = U . Так как теперь u2 = U 0 , то конденсатор начинает разряжаться. Когда напряжение uС на нем снизится до порогового (UПОР), элемент Э2 переключится к уровню uВЫХ = U 1 .

Временные диаграммы напряжений в рассматриваемом формирователе аналогичны временным диаграммам (см. рис. 3.38, б). Разными являются лишь напряжения uВХ2. Для схемы рис. 3.40, а напряжения uВХ2 и uВЫХ представлены на рис. 3.40, б. В момент t1 uВХ = U 1 , u2 = U 0 – конденсатор разряжается и напряжение на нем уменьшается от U 1 , стремясь к уровню U 0 :

Каждый электрик должен знать:  Устройство и эксплуатация воздушных линий напряжением 0,38 кВ с изолированными проводами

где t = RC – постоянная времени цепи.

Отсюда длительность tИ сформированного импульса (с учетом перехода от натуральных логарифмов к десятичным)

Для приближенной оценки tИ можно считать U 1 >> U 0 и UПОР >> U . При этом

Сопротивление резистора R ограничено снизу нагрузочной способностью элемента Э1 – ток разрядки конденсатора не должен превосходить максимального выходного тока:

Каждый электрик должен знать:  Что такое барьер искрозащиты и как он работает

Наряду с этим сопротивление резистора R ограничено сверху. С увеличением R возрастает напряжение IBX2R. Если оно будет равно пороговому напряжению UПОР, то элемент Э2 переключится с уровня U 1 к уровню U . Поэтому

Из выражения (3.7):

В соответствии с выражением (3.8):

При выборе R, близком к минимальному значению, сокращается длительность фронта выходного импульса; поэтому примем R = 390 Ом. Тогда емкость конденсатора:

Добавить комментарий