Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Результат поиска
Наименование:
Реферат Вивчення понняття, функцональної схеми. принципу дї та прикладв застосування тригерв. Характеристика електричних пристроїв з коллекторно-базовими та емтерними звязками. Розгляд способв запуску симетричих тригерв: роздльний, рахунковий.
Информация:
Тип работы: Реферат.
Предмет: Схемотехника.
Добавлен: 26.09.2014.
Год: 2010.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
Схемотехніка тригерів на дискретних та інтегральних елементах
1. Загальні відомості про тригери
2. Статичний тригер на БТ
3. Запис транзисторних тригерів
1. Загальні відомості про тригери
Тригером називається пристрій, що володіє двома станами стійкої рівноваги й здатне під дією зовнішнього керуючого сигналу переходити стрибком з одного стану в інше.
Характеристики різних станів рівноваги: стійкого, нестійкого, квазірівноваги були розглянуті при вивченні мультивібратора.
Тригер, як і мультивібратор, ставиться до класу спускових пристроїв, тобто пристроїв які під впливом зовнішнього керуючого сигналу (або внутрішніх процесів у схемі, як, наприклад в авто коливальному мультивібраторі ) стрибком переходить із одного стану в інший.
Процес переходу тригера з одного стійкого стану в інше називається перекиданням, спрацьовуванням або спуском. Звідси й назва від англійського Trigger - спусковий гачок.
У процесі перекидання струми й напруги в тригері за досить коротка година різко змінюють свої значення.
Явище перекидання вперше було виявлено професором М. А. Бонч-Бруевичем в 1918р. При замиканні двох каскадного підсилювача в ланцюг ПОС.
Для одержання схем спускових пристроїв можна або створити в пристрої зовнішній ланцюг ПОС, або використати електронні прилади із внутрішньої ПОС, що мають на вольт-амперних характеристиках падаючі ділянки з негативним опором (тунельні діоди, тиристори та ін. ).
У даній лекції будуть розглянуті так називані потенційні статичні тригери з ПОС, у яких стан рівноваги відрізняються один від одного рівнем потенціалу на його виході.
Характеристикою потенційного тригера ( рис.1 ) називають залежність його вихідної напруги Uвихвід вхідної керуючої напруги Е.
Рис.1
Залежно від типу електронних пристроїв, на які зібраний тригер, його характеристика може по-різному розташовуватися щодо координатних осей.
На рис.1 зображена характеристика тригера на лампах або транзисторах типу n-p-n.
Стан стійкої рівноваги на рис.1 позначені цифрами І і ІІ, а відповідні їм упусти вихідної напруги - Uвих І й Uвих ІІ.
Якщо на тригер, що перебуває в стані І, впливати зовнішнім керуючим сигналом величиною En1, то робоча точка на характеристиці тригера стрибком перейде з положення B у положення F. Так як відбудеться перекидання тригера зі стана І у стан ІІ, а вихідна напруга стрибком збільшиться від Uвих І до Uвих ІІ. Подальші збільшення величин вхідного впливу вище рівня En1 не приводить до зміни стану тригера, тому що робоча точка переміщається із точки F у точку D.
Зворотне перекидання зі стана ІІ в стан І відбудеться при зменшенні зовнішнього впливу нижче рівня En2 (стрибок із точки С у точку Н). Граничні рівні En1 і En2 називаються іноді потенційними спрацьовування й відпускання. Таким чином, робоча точка при плавній зміні Е буде перебуває на областях АВ або СВ, переходи стрибками з однієї з них на іншу.
З рис.1 видно, що характеристика тригера має гістерезисний характер, суть якого заключається в наступному. Для перекиду зі стану І у стан ІІ необхідно прикласти зовнішній вплив з рівнем En1, а для зворотного перекидання в стан І потрібне зовнішній вплив з рівнем En2 <En1. Область, що лежить між граничними рівнями En1 і En2, називається областю гістерезису.
Далі коротко роздивимось деякі із застосувань тригера.
1. Одержання напруги прямокутної форми з напруги синусоїдальної форми. Для цього досить забезпечити симетричне розташування граничних рівнів En1 і En2відносно початку координат на характеристиці тригера. Тоді при періодичному досягненні вхідною синусоїдальною напругою рівня En1 буде стрибкоподібна зміна вихідного стану тригера на протилежне, а при досягненні рівня En2 - відбувається зворотне перекидання у вихідний стан. Так як, кожному періоду синусоїдальної вхідної напруги будуть відповідати дві стрибкоподібних зміни стану тригера.
2. Відновлення форми імпульсів у прямокутну. ( мал 8.2 ).
У цьому випадку вимогою до характеристики тригера є мала ширина області гістерезису й однакові полярності граничних рівнів En1 і En2 .
1. Одержання перепадів напруги з коротких імпульсів полярності, що чергується (рис.3).
2. Порівняння двох напруг (рис.4)
У даній схемі забезпечується спрацьовування тригера, коли змінюється вхід ПОС напруги досягне граничного рівня Еn1, величину якого можна змінювати регулюючи напругу джерела Е. Так як, у даній схемі виконується порівняння величини вхідної напруги Uвх із напругою U2=En1. У момент їхньої рівності відбувається перекидання тригера.
3. Зберігання двійкової інформації.
Якщо одному стійкому стану тригера приписати значення 0 (наприклад, стан I з низьким вихідним потенціалом), а стан II-значення 1, то в ньому як завгодно довго можна зберігати двійкову інформацію.
4. Розподіл і рахунок числа імпульсів.
Імпульс на виході тригера формується в результаті двох його перекидань під впливом вхідних імпульсів. Отже, частоти його вихідних імпульсів буде у два рази менше в порівнянні із частотою імпульсів на його вході. Іншими словами його можна використати як дільник частоти проходження імпульсів з коефіціентами розподілу рівним 2. Для збільшення коефіціента розподілу необхідно збільшувати число каскадно включених тригерів. Коефіціент розподілу лінійки з n тригерів визначається виразом:
K1 = 2n
II. Статичний тригер на БТ
Все різноманіття тригерів на БТ, використовуваних на практиці, можна розбити на два класи які відрізняються один від іншого способом створення ПОС. За цією ознакою тригери на БТ діляться на:
а) схеми з коллекторно - базовими зв'язками (КБЗ), (або симетричні тригери);
б) схеми з емітерним зв'язком (несиметричні тригери).
Схема тригера із КБЗ зображена на малюнку 6. У даному тригері крім геометричної симетрії його схема повинна мати місце й симетрія його параметрів:
RK1 = RK2; Rб1 = Rб2, С1 = С2
VT1 і VT2 - однотипні транзистори з однаковим параметром.
Схема складається із двох насичених ключів на транзисторі VT1 і VT2, з'єднані послідовно й вихід кожного з них з'єднаний із входом іншого ланцюгом ПОС, утвореної елементами: C - Rб - R. У такий спосіб колекторний ланцюг кожного із ключів з'єднаний з базою іншого (звідси й назва транзистор КБЗ).
При відсутності зовнішніх керуючих сигналів, які необхідні для перекладу тригера з одного стійкого стану в інше, його схема повинна перебуває в одному з них як завгодно довго. У тригері із КБЗ стійкими станами є:
- стан I: VT1 насичений, VT2 закритий;
- стан II: VT2 насичений, VT1 закритий.
Для існування таких станів повинні виконатись наступні умови нормального функціонування. Умова насичення.
Закритий стан одного із транзисторів, наприклад, VT2 повинне забезпечувати насичений стан іншого(VT1). При закритому VT2 струм бази VT1 iб1 повинен перевищувати струм бази насичених Iбк1. Умова запирання.
Насичений стан одного із транзисторів, наприклад, VT1 повинен приводити до створення на базі VT2 напруги Uб2, що перевищує напругу запирання.
Виконані умови нормального функціонування забезпечується відповідним вибором напруги Ек, Еб, і параметрів резисторів і ємностей.
Розглянемо процеси в тригері при його перекиданні зі стану I (VT1 - насичений, VT2 - закритий) у стан II (VT1 - закритий, VT2 - насичений). У стані I C1 заряджений до напруги на колекторі закритого VT2 UC1UK VT2 Ек. Конденсатор C2 практично розряджений, тому що включений між колектором насиченого VT1 з Uк10 і базою замкненого VT2 (напруга Uб2, що забезпечує запирання, становить десяті частини вольта). При подачі на базу VT1 імпульсу, що запускає, струму прямокутної форми й позитивної полярності (мал.7) у ланцюзі бази VT1 виникає струм, що протікає по ланцюзі: + iз БЕ Еб - iзі спрямований назустріч струму бази VT1. Величина струму джерела, що запускає, Im повинна перевищувати значення струму бази насиченого VT1, так як Iб нас< Imз виникаючий при цьому
зворотній струм VT1 Iб1 зв розсмоктує в базі заряд неосновних носіїв і переводить VT1 з області насичення в активну область. У момент переходу VT1 в активну область струм його колектора починає зменшуватись, а негативна напруга на його колекторі почне зростати. По ланцюзі ПОС (Rб2 - C2 - R2) воно передається на базу VT2 і при досягненні їм рівня відмикання транзистора VT2 відбувається його відмикання. з'явившийся при цьому прямий струм Iб2, що протікає по ланцюзі: + Е ЕБVT2 Rб2 Rк1 -Ек вводить у базу заряд неосновних носіїв і переводить її з області відсікання в активну область.
У момент часу коли два транзистора виявилися в активній області коефіцієнти посилення струму KiVT1>1 і KiVT2 >1 стають більше одиниці, замикається ланцюг ПОС і за короткий проміжок часу в схемі відбувається регенеративний процес. Суть цього процесу полягає в тому, що будь-які зміни колекторних струмів транзистора iкVT1 і iкVT2 викликає рівні по величині й зворотне познаку зміну струмів ic1 і ic2, що замикаються через ділянку база - емітер транзистора VT2 і VT1 відповідно. Покажемо це.
Під час що протікає лавиноподібно процесу регенерації напруги Uc1 і Uc2 (по першому закону комутації) стрибком змінитися не можуть, отже, не може стрибком змінитися й напруга на колекторах VT1 і VT2, так як ємність C2 виявляється ввімкненою паралельно ділянці колектор VT1 - копус через малий опір ділянки БЕ що відкрився VT2. Сталість потенціалів колекторів VT1 і VT2 приводить до сталості напруг UR1 і UR2, а отже й струмів, що протікають через них, i1 і i2.
Зменшення iк1VT1, викличе через сталість струму iRк1поява позитивного струму ic1, тобто поява прямого струму iбVT2. Це приведе до більше сильного відмикання VT2 і збільшенню iкVT2, що через сталість iRK1 приведе до збільшення негативного струму ic1 тобто до збільшення зворотного струму бази VT1. Наведені міркування підтверджують лавиноподібності протікання процесу регенерації, по по закінченні якого VT1 закривається й необхідність у продовженні дії імпульсу, що запускає, зникає.
У момент запирання VT1 напруга на його колекторі не дорівнює його значенню в новому стаціонарному стані (UкVT1-EK) через підключений паралельно ділянці КЕ VT1 конденсатора C2 , напруга на якому стрибком зміниться не може. Процес встановлення нового стаціонарного стану закінчиться, коли напруга Uc2, отже й напруга на колекторі VT1, не стане рівним UкVT1- = Uc2. Заряд C2 відбувається по ланцюзі + EKЕБVT1 C2 RK1-EK. У процесі заряду C2 величина струму ic2, збігаючись із прямим струмом бази VT2, зменшується й струм iб2 спадає до стаціонарної величини iб2=Iб2н (струму бази насичення).
Конденсатор C1, що ще на етапі регенерації почав розряджатися, продовжує розряд, але вже не через ділянку БЕ VT1, а через паралельні ланцюги: Rб2 ; R EбЕБК VT2.
У такий спосіб процес установлення нового стаціонарного стану транзисторів VT1 і VT2 визначаються відповідно зарядом C2 і розрядом C1. А у виду того що розряд C1 відбувається швидше (C1 розряджається по декількох паралельних ланцюгах) чим заряд C2, напруга на колекторі VT2 (позитивний перепад) швидше досягає свого нового стаціонарного стану UкVT20, чим напруга на колекторі VT1 (UкVT1-EK негативний перепад).
Розглянуті процеси в симетричному тригері із КБЗ илюструєтся мал. 7.
Позитивний перепад, у виді меншої тривалості його фронту ( ) використається в якості робочого (вихідного). На графіках (рис.7) не показана затримка позитивного перепаду (у розглянутому прикладі це UкVT2) щодо імпульсу, що запускає, що виникає через інерційність ключів, що утворюють схему тригера. Способи її зменшення були розглянуті при вивченні схемотехніки транзисторних ключів.
Якщо буде потреба перекладу тригера зі стану II у стан I, тобто зворотного перекидання, необхідно в схемі мал. 8.6 або змінити полярність джерела iз, або підключити його (без зміни полярності) у коло бази VT2.
III. Запуск транзисторних тригерів
Розрізняють три основних способи запуску симетричних тригерів:
1. Роздільний запуск (імпульсами однієї полярності, що подаються на бази різних транзисторів від двох генерато и т.д.................
