Главная  Интегральные схемы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [ 22 ] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86]

Микросхема 555 не относится к биполярным ИС, ТТЛ-схемам или КМОП-схемам, однако совместима с этими сериями логических микросхем. Она работает в диапазоне напряжений питания от +4,5 до +15 В. Эта ИС поступает в продажу в восьмивыводном миниатюрном корпусе с двухрядным расположением выводов, а ее сдвоенный вариант (ИС 556) - в 14-вы-водном двухрядном корпусе. Широко распространенная микросхема 555 выпускается до сих пор и в настоящее время стоит очень дещево. Некоторые фирмы сегодня выпускают маломощные КМОП-варианты этой ИС.

На рис. 3.9 показана функциональная схема ИС 555. Основные ее каскады - это управляющий RS-триггер, два компаратора, разрядный транзистор Q1 и инвертирующий усилитель А1.

Принцип действия компаратора можно охарактеризовать так: это «усилитель с очень большим усилением». Компаратор подобен операционному усилителю без резистора обратной связи. При этом усиление операционного усилителя с разомкнутой обратной связью и есть усиление компаратора. Типовой коэффициент усиления компаратора составляет от 20 ООО до более 1 ООО ООО в зависимости от качества операционного усилителя. Когда напряжение между инвертирующим и неинвертирующим входами равно нулю, напряжение на выходе компаратора также равно нулю. Если же это дифференциальное напряжение не равно нулю, то на выходе компаратора устанавливается максимальное положительное (или отрицательное) напряжение. Как только дифференциальное входное напряжение превысит несколько милливольт, благодаря высокому коэффициенту усиления компаратор перейдет в режим насыщения, поэтому на его выходе возможны только два состояния - нулевое (с низким напряжением) и максимальное (с высоким напряжением). В большинстве цифровых интегральных схем компараторы предназначаются для того, чтобы отрабатывать только нулевое и однополярное высокое напряжение (обычно положительное). Хотя это и накладывает некоторые ограничения на допустимую полярность входного напряжения, но больших трудностей при этом не встречается. В ИС 555 на



входах компараторов действуют только однополярные напряжения, поэтому проблем нет.

Транзистор разряда Q1 предназначен для разряда времязадающего конденсатора в конце каждого цикла. Обратите внимание, что транзистор Q1 включен по схеме с открытым коллектором, а это означает, что для его работы нужна внешняя схема. Смещение на компараторы подается от последовательного делителя напряжения Ra, Rb и Rc. Напряжение, которое подается на инвертирующий вход компаратора С1, равно % напряжения питания, в то время как на входе компаратора С2 оно равно 7з этого напряжения. Напряжение на С1 называется управляющим напряжением, а напряжение на С2 определяет напряжение запуска. Поэтому работа таймера 555 определяется отношением напряжений, заданным делителем, а не абсолютной величиной напряжения..

Таймер 555 дает возможность выбора любых временных интервалов от микросекунд до минут. Поскольку работой таймера управляет простая RC-cxe-ма, ее рабочий диапазон ограничен только подбором этих резисторов и конденсаторов.

Инвертирующий усилитель на выходе ИС 555 не имеет открытого коллектора, поэтому его выходными сигналами являются импульсы с нулевым уровнем напряжения (низкий уровень) и с напряжением, равным напряжению питания (высокий уровень). Выход таймера согласуется с ТТЛ ИС, если его напряжение питания равно +5 В или на его выходе примёненб специальное устройство преобразования импульса с произвольными уровнями в импульс с ТТЛ-уровнями (например, транзистор, включенный по схеме эмит-терного повторителя).

Измерения в электронике

Большинство электронных схем, описанных в этой книге, можно собрать из дешевых и легко доступных компонентов. Их легко проверить и настроить прн помощи нескольких простых электронных измерительных приборов. Один из необходимых приборов - это мультиметр, который иногда называют ампер-вольт-омметром (авометром), цифровой мультиметр или в




Рис. 3.10. Основная модель мультиметра (авометр),

некоторых случаях ламповый вольтметр. Один из ти« пов авометра показан на рис. 3.10.

Любой мультиметр способен выполнять разнооб-разные электрические измерения во всевозможных электронных схемах. Редкий день проходит без того, чтобы техник по обслуживанию электронной аппаратуры, инженер или экспериментатор не воспользовались таким прибором. К сожалению, некоторые экспериментаторы не умеют в полной мере использовать его возможности, поскольку не понимают до конца, на что способен этот прибор.

Наиболее простой мультиметр представляет собой аналоговый миллиампер-вольт-омметр (авометр) со



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [ 22 ] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86]

0.0009