Влияние паразитных параметров схемы на выходной импульс

3.2.3. Влияние паразитных параметров схемы на выходной импульс

До сих пор рассматривалась идеализированная дифференцирующая цепь, где не учитывались внутреннее сопротивление генератора прямоугольных импульсов Ri и емкость С нагрузки.

Наличие внутреннего сопротивления Ri (рис. 3.6) приводит к тому, что напряжение на выходе уменьшается: начальный скачок выходного напряжения составляет только часть входного скачка. При С = 0 скачок на входе делится между сопротивлениями Ri и R:

Кроме этого, за счет Ri возрастает постоянная времени цепи t = С(R + Ri), что приводит к растягиванию импульса.

Влияние емкости С, шунтирующей выход цепи, сказывается на уменьшении амплитуды выходного импульса. Так, при Ri = 0 перепад входного напряжения делится между емкостями С

Каждый электрик должен знать:  Неразветвленные и разветвленные линейные электрические цепи с одним источником питания

т.е. на выход цепи передается тем меньшая часть Um, чем больше С. Кроме этого, наличие емкости С приводит к удлинению заднего фронта и импульса в целом, а сочетание С и Ri к удлинению переднего фронта (на емкости С напряжение не может иметь скачка).

При совместном действии Ri и С форма выходного импульса ухудшается больше, чем от каждого паразитного параметра в отдельности. Для уменьшения влияния Ri и С параметры дифференцирующей цепи выбирают так, чтобы выполнялись неравенства: R > Ri и С > С.

Каждый электрик должен знать:  Реле с дистанционным управлением SIMply MAX

Обычно берут С = (2 ¸ 3)С. Большие значения емкости С приводят к необходимости уменьшения R (так как должно соблюдаться условие t = CR -5 UBX.

Таким образом, если выбрать t = 0,1 tи, то уже к моменту t = 3 t = 0,3 tи выходное напряжение составит незначительную часть входного напряжения (uBЫX = 0,05 UBX), а к моменту окончания импульса (t = tи = 10 t) uBЫX с большой степенью точности можно считать равным нулю. При t = 0,1 tи активная длительность выходного импульса (tи ВЫХ = 0,7 t) в четырнадцать раз меньше длительности tи входного импульса.

Каждый электрик должен знать:  Посудомоечная машина пахнет гарью как исправить

В соответствии с условиями задачи при t = 0,1 tи = 1 мкс длительность фронтов входного импульса значительно меньше выбранного мнения t (tФ = 0,1 t), так что на фронтах импульса рассчитываемая цепь будет переходной, а не дифференцирующей.

Емкость конденсатора цепи возьмем в три раза больше емкости С. Тогда С = 3С = 3× ×20 = 60 пФ. По ГОСТу С = 62 пФ.

При этом сопротивление резистора цепи: R = t /C = (1×10 -6 ) / (62×10 -12 ) » 16 кОм. По ГОСТу R = 16 кОм.

Добавить комментарий