Η τάση πριονωτή είναι μια τάση που αυξάνεται ανάλογα με το χρόνο και μειώνεται απότομα. Στο σχ. 46, έναδείχνει μια ιδανική τάση πριονωτή με χρόνο ανόδου t έξωκαι ώρα πτώσης t sp,μηδέν. Είναι προφανές ότι η περίοδος μιας τέτοιας έντασης Τίσο με το χρόνο ανόδου. Οι πραγματικές γεννήτριες τάσης πριονιού έχουν τάση που δεν αυξάνεται αρκετά γραμμικά και ο χρόνος αποσύνθεσής της δεν είναι ίσος με μηδέν (Εικ. 46, σι).

Η τάση πριονιού χρησιμοποιείται για τη σάρωση της δέσμης ηλεκτρονίων σε συσκευές καθοδικών ακτίνων.

Ρύζι. 46. ​​Καμπύλες μεταβολών στην ιδανική (α) και στην πραγματική (β) τάση πριονιού

Εξετάστε τη λειτουργία μιας γεννήτριας τάσης με πριονωτή οδόντωση ελεγχόμενου τρανζίστορ με χωρητικό ανατροφοδότηση(Εικ. 47).

Ρύζι. 47. Κύκλωμα γεννήτριας τάσης πριονωτή

Η γεννήτρια ελέγχεται από παλμούς αρνητικής πολικότητας μέσω μιας διόδου VDI.ΣΤΟ αρχική κατάστασητρανζίστορ VT1κλειδωμένο από μια θετική τάση που τροφοδοτείται από την πηγή emf. E baeμέσω μιας αντίστασης R2, δίοδος VDIκαι αντίσταση R1.Πυκνωτής ΑΠΟχρεώνεται μέσω R K, R1,VDIκαι R2μέχρι την τάση Ye ke.Όταν εφαρμόζεται παλμός ελέγχου, η δίοδος VD1είναι κλειδωμένο. Τρανζίστορ VTIανοίγει, αφού η τάση στη βάση του τροφοδοτείται πλέον μέσω μιας αντίστασης R.Αρχίζει η εκφόρτιση του πυκνωτή μέσω του ανοιχτού τρανζίστορ. Τα δυναμικά της βάσης και του συλλέκτη τη στιγμή του ξεκλειδώματος του τρανζίστορ μειώνονται απότομα. Η χωρητική ανάδραση μεταξύ συλλέκτη και βάσης διατηρεί το ρεύμα εκφόρτισης του πυκνωτή σχεδόν αμετάβλητο.

Στο τέλος του παλμού ελέγχου, η δίοδος ξεκλειδώνεται, το τρανζίστορ κλείνει από την τάση της πηγής emf. E baeκαι ο πυκνωτής αρχίζει να φορτίζει ΑΠΟ.

Για να εξασφαλιστεί η πλήρης εκφόρτιση του πυκνωτή και να επιτευχθεί το μέγιστο πλάτος της τάσης του πριονιού, η διάρκεια των παλμών ελέγχου επιλέγεται με βάση την αναλογία

τ = (1,1 – 1,2)t res

όπου t res- χρόνος εκφόρτισης πυκνωτή.

Η συχνότητα της τάσης του πριονιού καθορίζεται από τις παραμέτρους του κυκλώματος εκφόρτισης και περιορίζεται από τις ιδιότητες συχνότητας του τρανζίστορ.

  • Οι γεννήτριες μπορούν να λειτουργήσουν σε λειτουργία αυτοδιέγερσης ή σε κατάσταση αναμονής, όταν η περίοδος επανάληψης του παλμού τάσης πριονωτή καθορίζεται από παλμούς ενεργοποίησης.

    Η τάση του πριονιού ονομάζεται ηλεκτρικές ταλαντώσεις (παλμοί), οι οποίες παράγονται με τη μετατροπή της πηγής ενέργειας συνεχές ρεύμαστην ενέργεια των ηλεκτρικών δονήσεων.

    Τάση πριονωτή- αυτή είναι μια τάση που, για ορισμένο χρονικό διάστημα, αυξάνεται ή μειώνεται αναλογικά με το χρόνο (γραμμικά) και στη συνέχεια επιστρέφει στο αρχικό της επίπεδο (Εικ. 1).

  • Ρύζι. 1. Παράμετροι ΠΝ

    Η τάση του πριονιού μπορεί να αυξάνεται γραμμικά ή γραμμικά μειώνεται και χαρακτηρίζεται από τις κύριες παραμέτρους:

    Η διάρκεια της άμεσης (εργασίας) και αντίστροφα

    Πλάτος τάσης εξόδου

    Περίοδος επανάληψης Τ

    Εισαγωγικό επίπεδο U 0

    Ο συντελεστής μη γραμμικότητας Ε, που χαρακτηρίζει το βαθμό απόκλισης της πραγματικής τάσης του πριονιού, από την τάση που αλλάζει σύμφωνα με έναν γραμμικό νόμο.

  • V max = σε t=0 και V min = σε t= t pr - ο ρυθμός μεταβολής της τάσης του πριονιού, αντίστοιχα, στην αρχή και στο τέλος της εμπρόσθιας διαδρομής.

    Ανεξάρτητα από την πρακτική εφαρμογή, όλοι οι τύποι GPN μπορούν να αναπαρασταθούν ως ένα ενιαίο ισοδύναμο κύκλωμα (Εικ. 2)

    Περιλαμβάνει ένα τροφοδοτικό E, μια αντίσταση φόρτισης R, η οποία μπορεί να θεωρηθεί ως η εσωτερική αντίσταση του τροφοδοτικού, έναν πυκνωτή C - αποθήκευση ενέργειας, ηλεκτρονικό κλειδί K και αντίσταση εκφόρτισης r με αντίσταση ίση με την εσωτερική αντίσταση του κλειστού κλειδιού.

  • Ρύζι. 2. Ισοδύναμο κύκλωμα GPN

  • κλειδί στην αρχική κατάσταση Προς την κλειστό και εγκατεστημένο στον πυκνωτή Πρώτο επίπεδοΤάση

  • Όταν ανοίξει το κλειδί, ο πυκνωτής αρχίζει να αποφορτίζεται μέσω της αντίστασης εκφόρτισης r και η τάση σε αυτό ποικίλλει εκθετικά

    ,

    όπου
    είναι η σταθερά χρόνου του κυκλώματος φόρτισης του πυκνωτή.

    Επί του παρόντος, το GPN με μια μικρή τιμή του συντελεστή μη γραμμικότητας και την ασήμαντη εξάρτησή του από την αντίσταση φορτίου δημιουργείται με βάση ενσωματωμένους ενισχυτές.

    Μια γεννήτρια που βασίζεται σε έναν ενισχυτή ενεργοποίησης κατασκευάζεται συνήθως σύμφωνα με ένα κύκλωμα ολοκληρωτή (για μικρούς συντελεστές μη γραμμικότητας και φορτίο χαμηλής αντίστασης).

    Το προτεινόμενο σχήμα και τα διαγράμματα της εργασίας του μοιάζουν με το Σχ. 2:

  • Σε αυτό το κύκλωμα, η τάση εξόδου είναι η ενισχυμένη με opamp τάση κατά μήκος του πυκνωτή C. Ο ενισχυτής λειτουργίας καλύπτεται και από (R1, R2, πηγή E 0) και από (R3, R4, πηγή E 3). Η λειτουργία του GPN ελέγχεται χρησιμοποιώντας το τρανζίστορ VT1

    Η λειτουργία του GPN ελέγχεται χρησιμοποιώντας μια συσκευή κλειδιού (KU) σε ένα τρανζίστορ VT 1.

    Η συσκευή κλειδιού μπορεί να εφαρμοστεί σε ένα διπολικό τρανζίστορ, που ελέγχεται από παλμούς θετικής πολικότητας.

    Το τρανζίστορ (KU) είναι κορεσμένο (ανοιχτό) με θετικούς μισούς κύκλους U in, και με αρνητικούς είναι σε λειτουργία αποκοπής (κλειστό), ενώ η πρόσοψη τάσης πριονιού θα διαμορφωθεί τη στιγμή της δράσης του αρνητικός παλμός στην είσοδο (KU). Στις παύσεις μεταξύ των παλμών εισόδου, το τρανζίστορ είναι κλειστό και ο πυκνωτής φορτίζεται με ρεύμα από την πηγή Ε. και αντίσταση R3.

    Τάση , που σχηματίζεται στον πυκνωτή, τροφοδοτείται στη μη αντιστρεφόμενη είσοδο του λειτουργικού ενισχυτή που λειτουργεί σε γραμμική λειτουργία με κέρδος στη μη αναστρέφουσα είσοδο

    Ως αποτέλεσμα, δημιουργείται τάση στην έξοδο του ενισχυτή
    , και στην αντίσταση R4 - μια τάση ίση με

    ,

    που δημιουργεί ρεύμα που ρέει μέσω του πυκνωτή στην ίδια κατεύθυνση με το ρεύμα .

    Επομένως, το ρεύμα φόρτισης του πυκνωτή στις παύσεις μεταξύ των παλμών εισόδου είναι ίσο με

    .

    Καθώς ο πυκνωτής φορτίζει, το ρεύμα μειώνεται και η τάση στον πυκνωτή και στην είσοδο του λειτουργικού ενισχυτή αυξάνεται. Εάν το κέρδος στην είσοδο αναστροφής είναι μεγαλύτερο από ένα, τότε η τάση στην αντίσταση R4 και το ρεύμα που τη διαρρέει αυξάνονται επίσης. Κατά την επιλογή του κέρδους, είναι δυνατό να διασφαλιστεί η υψηλή γραμμικότητα της τάσης του πριονιού.

  • Το έργο του κ.

  • Ας εξετάσουμε τη λειτουργία του GPN χρησιμοποιώντας το παράδειγμα του κυκλώματος μας για να σχηματίσουμε την απαιτούμενη διάρκεια της αντίστροφης διαδρομής, θα συμπληρώσουμε το κύκλωμα εκπομπού του τρανζίστορ VT 1 με αντίσταση R6. Η αντίσταση R5 περιορίζει το ρεύμα βάσης του τρανζίστορ στη λειτουργία κορεσμού. Εξετάστε τις διαδικασίες που συμβαίνουν σε αυτό το σχήμα. Αφήστε έναν παλμό διάρκειας να ενεργήσει στην είσοδο , που οδηγεί στο ξεκλείδωμα του τρανζίστορ. Υπό την προϋπόθεση μιας μικρής πτώσης τάσης στις ανοιχτές διασταυρώσεις του τρανζίστορ, η τάση στον πυκνωτή την αρχική στιγμή είναι περίπου ίση με την πτώση της αντίστασης R6

    . (1)

    Λόγω της ανάδρασης, το ρεύμα συλλέκτη του τρανζίστορ είναι

    . (2)

  • Με τη σειρά τους, τα ρεύματα μέσω των αντίστοιχων αντιστάσεων καθορίζονται από τις εκφράσεις

    ,
    . (3)

    Έλεγχος πλάτους παλμού πρέπει να είναι μεγαλύτερη από

    . (4)

    Ταυτόχρονα, στην έξοδο του κυκλώματος υπάρχει σταθερό επίπεδο τάσης ίσο με

    . (5)

    Στο χρονικό σημείο το τρανζίστορ σβήνει και ο πυκνωτής αρχίζει να φορτίζει. Οι διεργασίες που συμβαίνουν στο κύκλωμα περιγράφονται από τις ακόλουθες εξισώσεις

    ,

    ,

    . (6)

    Από το (6) παίρνουμε

  • Ας εισάγουμε τη σημειογραφία
    ,
    ,
    , τότε η εξίσωση που προκύπτει μπορεί να ξαναγραφτεί ως

    . (7)

    Αυτή είναι μια ανομοιογενής διαφορική εξίσωση πρώτης τάξης της οποίας η λύση έχει τη μορφή

    . (8)

    Βρίσκουμε τη σταθερά ολοκλήρωσης από τις αρχικές συνθήκες (1). Επειδή στον αρχικό χρόνο
    , έπειτα
    , επομένως, το (8) μπορεί να γραφτεί ως

    .

      Τότε η τάση εξόδου θα αλλάξει σύμφωνα με το νόμο

      (9)

      Εδώ
      έχει την ίδια σημασία με πριν.

      Δεδομένου ότι η τάση στην έξοδο του συστήματος μετά τη διαδρομή εργασίας πρέπει να είναι ίση με την τιμή
      , όπου
      είναι το πλάτος της τάσης του πριονιού, τότε, λύνοντας το (9) ως προς το χρόνο, παίρνουμε

      . (10)

      Ομοίως για το κύκλωμα εκφόρτισης, λαμβάνοντας υπόψη ότι
      και
      .

    1. Υπολογισμός σχήματος.

    2. Για σωστή λειτουργίαΤο κύκλωμα απαιτεί το κέρδος εισόδου αναστροφής να είναι μεγαλύτερο από ένα. Αφήνω
      , επιλέξτε μια αντίσταση R2 με ονομαστική τιμή 20 kOhm και μετά R1 = 10 kOhm.

      Υπολογίστε το κέρδος για τη μη αντιστρεφόμενη είσοδο.

      Απαιτείται να παρέχεται συντελεστής μη γραμμικότητας 0,3%, τότε η σταθερά χρόνου της φόρτισης του πυκνωτή δεν πρέπει να είναι μικρότερη από την τιμή

    3. Τότε η τάση εξόδου θα αλλάξει σύμφωνα με το νόμο:

    4. ,

      Αν ρωτήσεις λοιπόν
      Β, λοιπόν
      = 1067

      τότε K \u003d \u003d \u003d 0,014 με την προϋπόθεση ότι η τάση τροφοδοσίας στο κύκλωμα τρανζίστορ είναι 15 V.

      Λαμβάνοντας υπόψη τη σημείωση που λήφθηκε νωρίτερα, υπολογίζουμε τον λόγο αντίστασης των αντιστάσεων R3 και R4

      .

      Ας ορίσουμε την αντίσταση στο κύκλωμα συλλέκτη του τρανζίστορ R3 = 10 kOhm, τότε παίρνουμε ότι R4 = 20 kOhm.

      Με τη σειρά του, c, επομένως, η χωρητικότητα του πυκνωτή θα είναι περίπου 224 pF, επιλέγουμε 220 pF.

      Ας προχωρήσουμε στον υπολογισμό του κυκλώματος εκφόρτισης. Για το κύκλωμα εκφόρτισης, είναι αλήθεια

      . (13)

      Αντικαθιστούμε τους τύπους από (11) σε (13), λύνουμε σε σχέση με το R6 και παίρνουμε

      .

      Επομένως, κατά την αντικατάσταση αριθμητικών τιμών, προκύπτει ότι R6 \u003d 2 mOhm.

      Λάβετε την έκφραση για την ώρα της επιστροφής

      , (11)

      όπου
      ,
      ,
      .

      Εάν η έκφραση (9) διαφοροποιηθεί σε σχέση με το χρόνο και πολλαπλασιαστεί με C1, τότε ο συντελεστής μη γραμμικότητας τάσης θα καθοριστεί από τον τύπο

      t p / ,όπου =RC

      Με βάση τις μελέτες που έγιναν, προχωράμε στον υπολογισμό των παραμέτρων και στην επιλογή των στοιχείων του κυκλώματος.

      Το ρεύμα που ρέει τη στιγμή που το τρανζίστορ ανοίγει μέσω της αντίστασης R6 θα εκτιμηθεί με βάση το ακόλουθο σκεπτικό. Τη στιγμή της μεταγωγής, όλη η τάση στον πυκνωτή εφαρμόζεται στην αντίσταση, οπότε το ρεύμα θα ρέει μέσω αυτού
      uA.

      Ως κλειδί, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα τρανζίστορ με κατάλληλες παραμέτρους όπως το KT342B. Η αντίσταση R5, η οποία περιορίζει το ρεύμα βάσης, επιλέγουμε περίπου 1 kOhm. Δεδομένου ότι το μέγιστο ρεύμα συλλέκτη είναι 50 mA και το κέρδος ρεύματος είναι 200, τότε το ρεύμα κορεσμού βάσης θα είναι 250 μA, επομένως, η τάση στην αντίσταση θα είναι 0,25 V. Ας υποθέσουμε ότι η τάση κορεσμού βάσης-εκπομπού είναι 1 V. Η πτώση τάσης στην αντίσταση R6, στο μέγιστο ρεύμα που διαρρέει το R3 και το R4 που προστίθεται στο R6 θα είναι 6,08 V. Έτσι, για να ξεκλειδώσετε αξιόπιστα το τρανζίστορ και να το διατηρήσετε ανοιχτό, απαιτείται παλμός με πλάτος 8 V.


    Η αποστολή της καλής δουλειάς σας στη βάση γνώσεων είναι απλή. Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα

    Φοιτητές, μεταπτυχιακοί φοιτητές, νέοι επιστήμονες που χρησιμοποιούν τη βάση γνώσεων στις σπουδές και την εργασία τους θα σας είναι πολύ ευγνώμονες.

    Φιλοξενείται στο http://www.allbest.ru/

    Τμήμα Παιδείας, Επιστήμης και Πολιτικής Νεολαίας

    Περιφέρεια Voronezh

    GOBU SPO VO "Borisoglebsk College of Industrial and Information Technologies"

    έργο μαθήματος

    πειθαρχία: "Σχεδίαση ψηφιακών συσκευών"

    Θέμα: "Πριονογεννήτρια τάσης"

    Borisoglebsk 2015.

    Εισαγωγή

    Στις μέρες μας, οι τηλεοπτικοί δέκτες κατέχουν μεγάλη θέση στον κόσμο του ραδιοηλεκτρονικού εξοπλισμού. Η τηλεόραση είναι η ευρύτερη περιοχή των ραδιοηλεκτρονικών. Τώρα κάθε σπίτι έχει τηλεόραση, και είναι η πιο βασική πηγή πληροφοριών. Κατά το σχεδιασμό ενός τηλεοπτικού δέκτη, συνάδουν με δεκάδες επιστήμες και θέματα της ραδιοηλεκτρονικής. Και μια από τις κύριες επιστήμες είναι η "Τεχνολογία παλμών" και το θέμα: "Γεννήτριες τάσης ή ρεύματος πριονιού". Σε μια τηλεόραση, αυτοί είναι σαρωτές - οριζόντιοι και κάθετοι. Οι γεννήτριες τάσης Sawtooth (SPGs) χρησιμοποιούνται επίσης σε παλμογράφους σάρωθρων. Γεννήτριες αυτού του τύπου χρησιμοποιούνται επίσης στην επισκευή, εγκατάσταση και ρύθμιση διαφόρων εξοπλισμών γραφείου. Το θέμα του μαθήματος «Γεννήτρια τάσης πριονωτή» είναι εξαιρετικά σημαντικό και επίκαιρο, αφού αυτή η συσκευήαπαραίτητο σε κάθε χώρο εργασίας του ρυθμιστή ηλεκτρονικού εξοπλισμού.

    1 . Ανάλυση αναλόγων της πριονωτής γεννήτριας τάσης.

    1.1 Ανάλυση αναλογικής πριονωτής γεννήτριας τάσης 1

    1.1.1 διάγραμμα κυκλώματος

    Ως πρώτο ανάλογο, θεωρήστε μια γεννήτρια τάσης με πριονωτή οδόντωση σε τρανζίστορ

    Ρύζι. 1 - Σχηματικό διάγραμμα του GPN

    Η γεννήτρια (βλ. Εικόνα 1) παρέχει μια τάση πριονωτή με καλή γραμμικότητα. Η τάση του πριονιού λαμβάνεται απευθείας από τον πυκνωτή C2. Στην αντίσταση R2, τις στιγμές της εκφόρτισης του πυκνωτή, εμφανίζονται παλμοί που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συγχρονισμό.

    1.1.2 Η αρχή λειτουργίας του κυκλώματος GPN

    Το τρανζίστορ T1 της γεννήτριας με αντίσταση R1 στο κύκλωμα εκπομπού είναι μια πηγή ρεύματος με αντίσταση εξόδου ίση με πολλά megohm. Το ρεύμα αυτής της πηγής φορτίζει τον πυκνωτή C2.

    Λόγω της μεγάλης αντίστασης εξόδου της πηγής ρεύματος, εξασφαλίζεται καλή γραμμικότητα της τάσης φόρτισης.

    Όταν η τάση κατά μήκος του πυκνωτή C2 φτάσει σε μια τιμή στην οποία ανοίγει το τρανζίστορ unjuunction T2, ο πυκνωτής εκφορτίζεται γρήγορα.

    Η συχνότητα επανάληψης ταλάντωσης ελέγχεται από την αντίσταση R3 (ρυθμίζοντας το ρεύμα φόρτισης του πυκνωτή C2). Αυτή η συχνότητα δεν εξαρτάται από τις διακυμάνσεις της τάσης τροφοδοσίας, καθώς τόσο η τάση στην οποία ανοίγει το τρανζίστορ Τ2 όσο και το ρεύμα φόρτισης αλλάζουν αναλογικά, αντισταθμίζοντας την επίδραση του άλλου στη συχνότητα επανάληψης.

    Η τάση του πριονιού λαμβάνεται απευθείας από τον πυκνωτή C2. Στην αντίσταση R2, τις στιγμές της εκφόρτισης του πυκνωτή, εμφανίζονται παλμοί που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συγχρονισμό.

    Με τις ονομασίες των τμημάτων που υποδεικνύονται στο διάγραμμα, η συχνότητα επανάληψης μπορεί να ποικίλλει εντός 0,1--4 kHz. η ταλάντευση της τάσης του πριονιού είναι 10 V, το πλάτος των παλμών ρολογιού είναι 5 V.

    1.1.3 Λειτουργικό διάγραμμα GPN

    Αναλύοντας το διάγραμμα κυκλώματος, λειτουργικά μπορεί να χωριστεί σε 3 κύρια μέρη.

    Ρύζι. 2 - Τμήματα του διαγράμματος κυκλώματος

    Ρύζι. 3 - Λειτουργικό διάγραμμα του GPN

    RFK - Ρύθμιση συχνότητας ταλάντωσης

    IT - Τρέχουσα πηγή με έξοδο. αντίσταση πολλών MΩ

    1.2 Ανάλυση του αναλόγου της πριονωτής γεννήτριας τάσηςστον μικροελεγκτή

    1.2.1 Σχηματικό διάγραμμα του GPN

    Το σχηματικό διάγραμμα του δείκτη μοιάζει με αυτό:

    Ρύζι. 4 - Σχηματικό διάγραμμα του GPN

    1.2.2 Η αρχή λειτουργίας του GPN

    Η τάση του πριονιού σχηματίζεται στον πυκνωτή C1, το ρεύμα φόρτισης του οποίου καθορίζεται από τις αντιστάσεις R1-R2 και (σε ​​πολύ μικρότερο βαθμό) τις παραμέτρους των τρανζίστορ του τρέχοντος κατόπτρου VT1-VT2. Μια μάλλον μεγάλη εσωτερική αντίσταση της πηγής ρεύματος φόρτισης καθιστά δυνατή την απόκτηση υψηλής γραμμικότητας της τάσης εξόδου (φωτογραφία παρακάτω, κατακόρυφη κλίμακα 10V / div).

    Βασικός τεχνικό πρόβλημασε τέτοια κυκλώματα είναι το κύκλωμα εκφόρτισης του πυκνωτή C1. Συνήθως για το σκοπό αυτό χρησιμοποιούνται τρανζίστορ unjuunction, δίοδοι τούνελ κλπ. Στο παραπάνω κύκλωμα η εκφόρτιση παράγεται από ... μικροελεγκτή. Έτσι επιτυγχάνεται ευκολία στη ρύθμιση της συσκευής και αλλαγή της λογικής λειτουργίας της, γιατί. η επιλογή των στοιχείων κυκλώματος αντικαθίσταται από την προσαρμογή του προγράμματος μικροελεγκτή.

    Ρύζι. 5 - Ταλαντογράμματα παλμών του ΓΠΝ

    Η τάση στο C1 παρακολουθείται από έναν συγκριτή ενσωματωμένο στον μικροελεγκτή DD1. Η είσοδος αναστροφής του συγκριτή συνδέεται στο C1, και όχι η είσοδος αναστροφής στην πηγή τάσης αναφοράς στο R6-VD1. Όταν η τάση στο C1 φτάσει την τιμή αναφοράς (περίπου 3,8 V), η τάση στην έξοδο του συγκριτή πηδά από 5 V σε 0.

    Αυτή η στιγμή παρακολουθείται από λογισμικό και οδηγεί στην επαναδιαμόρφωση της θύρας GP1 του μικροελεγκτή από την είσοδο στην έξοδο και την παροχή μιας λογικής στάθμης 0 σε αυτήν. Ως αποτέλεσμα, ο πυκνωτής C1 βραχυκυκλώνεται στη γείωση μέσω του ανοιχτού τρανζίστορ του λιμανιού και αποφορτίζεται μάλλον γρήγορα. Στο τέλος της εκφόρτισης C1 στην αρχή του επόμενου κύκλου, η έξοδος GP1 διαμορφώνεται ξανά στην είσοδο και δημιουργείται ένας σύντομος ορθογώνιος παλμός συγχρονισμού στην έξοδο GP2 με πλάτος 5V.

    Ρύζι. 6- Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος GPN arr. πλευρά

    Η διάρκεια των παλμών εκφόρτισης και συγχρονισμού ρυθμίζεται από το λογισμικό και μπορεί να ποικίλλει σε μεγάλο εύρος, επειδή Ο μικροελεγκτής χρονίζεται από έναν εσωτερικό ταλαντωτή σε συχνότητα 4 MHz. Όταν μεταβάλλεται η αντίσταση R1 + R2 εντός 1K - 1M, η συχνότητα των παλμών εξόδου με την καθορισμένη χωρητικότητα C1 αλλάζει από περίπου 1 kHz σε 1 Hz.

    Η τάση του πριονιού στο C1 ενισχύεται από το op-amp DA1 μέχρι το επίπεδο της τάσης τροφοδοσίας του. Το επιθυμητό πλάτος τάσης εξόδου ρυθμίζεται από την αντίσταση R5. Η επιλογή του τύπου op-amp οφείλεται στη δυνατότητα λειτουργίας του από πηγή 44V.

    Η τάση των 40 V για την τροφοδοσία του op-amp λαμβάνεται από 5 V χρησιμοποιώντας έναν μετατροπέα παλμών στο τσιπ DA2, ο οποίος ενεργοποιείται από πρότυπο σχήμααπό το φύλλο δεδομένων της. Η συχνότητα λειτουργίας του μετατροπέα είναι 1,3 MHz.

    Η γεννήτρια συναρμολογείται σε μια σανίδα διαστάσεων 32x36 mm.

    Όλες οι αντιστάσεις και οι περισσότεροι πυκνωτές έχουν μέγεθος 0603. Οι εξαιρέσεις είναι οι C4 (0805), C3 (1206) και C5 (ταντάλιο, πλαίσιο Α). Οι αντιστάσεις R2, R5 και ο σύνδεσμος J1 είναι εγκατεστημένοι στην πίσω πλευρά της πλακέτας (Εικ. 6).

    Ρύζι. 7 - Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος ατόμων GPN. πλευρά

    Το ανώτερο όριο συχνότητας σε αυτό το κύκλωμα περιορίζεται από τον χρόνο εκφόρτισης C1, ο οποίος με τη σειρά του καθορίζεται από την εσωτερική αντίσταση των τρανζίστορ εξόδου της θύρας. Για να επιταχυνθεί η διαδικασία εκφόρτισης, είναι επιθυμητό να εκφορτιστεί το C1 μέσω ενός ξεχωριστού MOSFET χαμηλής αντίστασης.

    Σε αυτήν την περίπτωση, είναι δυνατό να μειωθεί σημαντικά ο χρόνος καθυστέρησης του λογισμικού για την εκφόρτιση, ο οποίος είναι απαραίτητος για να εξασφαλιστεί πλήρης αποφόρτισηπυκνωτή και, κατά συνέπεια, η τάση εξόδου του πριονιού πέφτει σχεδόν στα 0V.

    Για να σταθεροποιηθεί η λειτουργία της γεννήτριας, είναι επιθυμητό να χρησιμοποιηθεί ένα συγκρότημα δύο τρανζίστορ PNP σε ένα πακέτο ως VT1-VT2. Σε χαμηλή συχνότητα των παραγόμενων παλμών (λιγότερο από 1 Hz), η τελική αντίσταση της γεννήτριας ρεύματος αρχίζει να επηρεάζει, γεγονός που οδηγεί σε επιδείνωση της γραμμικότητας της τάσης του πριονιού. Η κατάσταση μπορεί να βελτιωθεί με την εγκατάσταση αντιστάσεων στους πομπούς VT1 και VT2.

    1.2.3 Λειτουργικό διάγραμμα GPN

    Αναλύοντας το διάγραμμα κυκλώματος, λειτουργικά μπορεί να χωριστεί σε 4 κύρια μέρη.

    Ρύζι. 8 - Λειτουργικά μέρη του διαγράμματος κυκλώματος του GPN

    Ένδειξη μικροελεγκτή τάσης γεννήτριας

    Με βάση την ανάλυση του κυκλώματος (GPN), μπορούμε να συντάξουμε ένα λειτουργικό διάγραμμα της συσκευής.

    Ρύζι. 9 - Λειτουργικό διάγραμμα του GPN

    FPN - Διαμορφωτής τάσης πριονιού

    M - Μικροελεγκτής

    UN - Ενισχυτής τάσης

    IP - Μετατροπέας παλμών

    2 . Ανάπτυξη δομικού λειτουργικού διαγράμματοςψηφιακή συσκευή

    2.1 Κατασκευή λειτουργικού διαγράμματος

    Με βάση την ανάλυση των υπαρχουσών συσκευών, θα καταρτίσουμε το δικό μας σχήμα. Το λειτουργικό διάγραμμα θα μοιάζει με αυτό

    Ρύζι. 10 - Λειτουργικό διάγραμμα του GPN

    DN - Διαιρέτης τάσης

    TG - Schmitt Trigger

    DC - Κύκλωμα διόδου-αντίστασης

    IT - Integrator

    2.2 φάλειτουργικά μέρη της συσκευής

    Διαιρέτης τάσης

    Ρύζι. 11 - Διαιρέτης τάσης

    Ο διαιρέτης τάσης αποτελείται από 2 αντιστάσεις R1 και R2. Η μισή τάση τροφοδοσίας από τον διαιρέτη τάσης τροφοδοτείται στην είσοδο αναστροφής του op-amp DA1 και στην άμεση είσοδο του op-amp DA2. Δεν απαιτεί πρόσθετο τροφοδοτικό

    σκανδάλη Schmitt

    Η σκανδάλη Schmitt συναρμολογείται σε έναν λειτουργικό ενισχυτή. Και παίζει το ρόλο ενός διαμορφωτή τάσης πριονωτή

    Ρύζι. 12 - Σκανδάλη Schmitt

    Κύκλωμα διόδου-αντίστασης

    Με τη βοήθεια του κυκλώματος διόδου-αντίστασης, μπορείτε να ρυθμίσετε το επιθυμητό σχήμα και συχνότητα των παλμών.

    Ρύζι. 13 - Κύκλωμα διόδου-αντίστασης

    Ο ολοκληρωτής συναρμολογείται σε έναν λειτουργικό ενισχυτή

    Ρύζι. 14 - Ολοκληρωτής

    3 . Σχηματικό διάγραμμα πριονωτή γεννήτρια τάσης

    3.1 Σχηματικό διάγραμμα της γεννήτριας GPN

    Με βάση τις λειτουργικές μονάδες που συζητήθηκαν παραπάνω, είναι δυνατό να συνταχθεί ένα σχηματικό διάγραμμα της γεννήτριας GPN.

    Ρύζι. 15 - Σχηματικό διάγραμμα του GPN

    Στοιχεία στο διάγραμμα

    R1, R2 - Διαιρέτης τάσης

    R4, R5, D1, D2 - Κύκλωμα διόδου-αντίστασης

    R6 - Με τη βοήθεια του, το κύκλωμα καλύπτεται από ανάδραση

    C1 - Πυκνωτής ανάδρασης

    C2 - Φίλτρο

    3.2 Περιγραφή του σχήματος GPN

    Αυτή η πριονωτή γεννήτρια τάσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορα κυκλώματα, για παράδειγμα, σε PWM, ως γεννήτρια σάρωσης, σε συσκευές σύγκρισης τάσης, χρονικής καθυστέρησης και επέκτασης παλμού.

    Το κύκλωμα ταλαντωτή φαίνεται στο Σχήμα 15. Αποτελείται από μια σκανδάλη Schmitt στον επιχειρησιακό ενισχυτή DA1 και έναν ολοκληρωτή συναρμολογημένο στον επιχειρησιακό ενισχυτή DA2. Και τα δύο op-amp συνδέονται σε σειρά μέσω των κυκλωμάτων διόδου-αντίστασης D1, D2, R4, R5 και με τη βοήθεια της αντίστασης R6, το κύκλωμα καλύπτεται από ανάδραση.

    Το μισό της τάσης τροφοδοσίας παρέχεται στην είσοδο αναστροφής του op-amp DA1 και η απευθείας είσοδος του op-amp DA2 από έναν διαιρέτη τάσης που συλλέγεται στις αντιστάσεις R1, R2, που καθιστά δυνατή την πρόσβαση με μία πηγή ισχύος.

    Αξιολογήσεις στοιχείων

    3.3 Η αρχή λειτουργίας του GPN

    Όταν η τροφοδοσία είναι ενεργοποιημένη, ο πυκνωτής C1 αποφορτίζεται, αρχίζει να φορτίζεται μέσω του κυκλώματος D2R5 και της εξόδου του ενισχυτή DA1, στον οποίο δημιουργείται χαμηλή τάση, ο άλλος ακροδέκτης του πυκνωτή C1 συνδέεται στην έξοδο του op-amp DA2, στον οποίο αυξάνεται η τάση. Μόλις αυτή η τάση φτάσει στο κατώφλι μεταγωγής της σκανδάλης Schmitt DA1, η σκανδάλη θα αλλάξει και μια συγκεκριμένη τάση θα ρυθμιστεί στην έξοδό της, η οποία πρώτα θα εκφορτιστεί μέσω της διόδου D1 και της αντίστασης R4 και στη συνέχεια θα φορτίσει τον πυκνωτή C1 σε διαφορετική πολικότητα. Περαιτέρω, η διαδικασία επαναλαμβάνεται και το κύκλωμα περνά σε λειτουργία αυτοταλάντωσης.

    Δεδομένου ότι οι αντιστάσεις R4 και R5, μέσω των οποίων φορτίζεται και εκφορτίζεται ο πυκνωτής C1, έχουν διαφορετική τιμή, ο χρόνος φόρτισης και εκφόρτισης του πυκνωτή θα είναι διαφορετικός, αντίστοιχα, η τάση του πριονιού στην έξοδο του op-amp DA1 θα αυξηθεί για πολλή ώρα και πέφτουν γρήγορα.

    Υπολογισμός συχνότητας ταλάντωσης

    Η συχνότητα του σήματος του πριονωτή στην έξοδο της γεννήτριας καθορίζεται από τον τύπο

    όπου F είναι η συχνότητα σε Hertz.

    R3, R6, R4, R5 - αντίσταση σε ohms.

    C1 είναι η χωρητικότητα σε farads.

    συμπέρασμα

    Σύμφωνα με την εργασία, αναπτύχθηκε ένα έργο συσκευής: "Γεννήτρια τάσης Sawtooth", η οποία πληροί πλήρως τις απαιτούμενες παραμέτρους.

    Αυτή η συσκευή αποτελείται από:

    DN - Διαιρέτης τάσης.

    TG - σκανδάλη Schmitt.

    DC - Κύκλωμα διόδου-αντίστασης.

    IT - Integrator.

    Σε έναν από τους κόμβους, υπολογίστηκε η συχνότητα του κυκλώματος RC.

    Σκοπός του μαθήματος με θέμα «Γεννήτρια πριονιού.

    τάση» επιτεύχθηκε με την επίλυση των εργασιών που έχουν τεθεί, και συγκεκριμένα:

    Ανάλυση υφιστάμενων αναλόγων.

    Ανάπτυξη μπλοκ διάγραμμα.

    Ανάπτυξη σχηματικού διαγράμματος της συσκευής.

    Η λύση των εργασιών επιτεύχθηκε χρησιμοποιώντας τεχνική και βιβλιογραφία αναφοράς, καθώς και πόρους του Διαδικτύου.

    Βιβλιογραφία

    1. Κατάλογος. «Ολοκληρωμένα κυκλώματα και τους ξένα ανάλογα". Υπό τη σύνταξη του Nefedov A.V. - Μ. Radiosoft. 1994

    2. Κατάλογος. «Δίοδοι, θυρίστορ, τρανζίστορ και μικροκυκλώματα γενικής χρήσης». Voronezh. 1994

    3. «Ηλεκτρονικά» V.I. Lachin, N.S. Σαβέλοφ. Φοίνιξ 2000

    4. Zhmurin D.N. Μαθηματικά θεμέλια θεωρίας συστημάτων: Uch. επίλυση - Novocherkassk, 1998.

    5. Γεννήτριες παραγωγής και σήματος. Dyakonov V.A.

    Φιλοξενείται στο Allbest.ru

    Παρόμοια Έγγραφα

      Η συσκευή και ο μηχανισμός δράσης της απλούστερης γεννήτριας τάσης πριονωτή. Σχηματικό διάγραμμα του απλούστερου GPN. Ταξινόμηση συσκευών με σταθεροποιητές ρεύματος. Ανάπτυξη σχηματικού διαγράμματος της γεννήτριας. Αλγόριθμος και πρόγραμμα λειτουργίας.

      θητεία, προστέθηκε 06/09/2011

      Χαρακτηριστικά, παράμετροι και αρχές κατασκευής πριονωτών γεννητριών τάσης με τρανζίστορ φόρτισης και σταθεροποιητή ρεύματος. Διερεύνηση της εξάρτησης του πλάτους του σήματος εξόδου από την τάση τροφοδοσίας για κυκλώματα με διπολικά τρανζίστορ και φαινομένου πεδίου.

      θητεία, προστέθηκε 27/02/2012

      Αρχές κατασκευής γεννητριών. Επιλογή και αιτιολόγηση του διαγράμματος κυκλώματος της πριονωτής γεννήτριας τάσης (SPG). Υπολογισμός στοιχείων συσκευής, επιλογή τύπων και βαθμολογίες. Ταξινόμηση GPN με σταθεροποιητές ρεύματος, χρήση διακριτών στοιχείων.

      θητεία, προστέθηκε 29/06/2012

      Τα κύρια χαρακτηριστικά της παρόρμησης. Γεννήτριες γραμμικά μεταβαλλόμενης τάσης (πριονωτή), σκοπός και εμβέλειά τους. Μέθοδοι γραμμικοποίησης της τάσης πριονωτή. Απαιτήσεις συσκευής. Κύρια χαρακτηριστικά και αρχή κατασκευής του GPN.

      θητεία, προστέθηκε 08/07/2013

      Τεχνολογία ηλεκτρονικών υπολογιστών. Περιγραφή του κυκλώματος της συσκευής, υπολογισμός της γεννήτριας τάσης πριονωτή phantastron. Γεννήτριες ορθογώνιων παλμών, γραμμικά μεταβαλλόμενη τάση, κλιμακωτή τάση, ημιτονοειδείς ταλαντώσεις.

      διατριβή, προστέθηκε 17/04/2009

      Σχεδιασμός Ψηφιακού Ταλαντωτή αναλογικά σήματα. Ανάπτυξη δομικού, ηλεκτρικού και λειτουργικού διαγράμματος της συσκευής, μπλοκ διαγραμμάτων για κουμπιά ψηφοφορίας και λειτουργία γεννήτριας. Κύκλωμα διαιρέτη με έξοδο υπό μορφή τάσης σε μήτρα αντίστροφης αντίστασης.

      θητεία, προστέθηκε 08/05/2011

      Ανάπτυξη μπλοκ διαγράμματος γεννήτριας σάρωσης. Κύκλωμα ταλαντωτή. Κύρια χαρακτηριστικά και παράμετροι ενισχυτών. Μη γραμμική παραμόρφωση του ενισχυτή. εισαγωγή και τάση εξόδου. Υπολογισμός της απολαβής από την ισχύ του ενισχυτή.

      θητεία, προστέθηκε 28/12/2014

      Τριγωνικό κύκλωμα γεννήτριας σήματος. Σχηματικό διάγραμμα της συσκευής. Περιγραφή Εργασίας λογισμικό. Εσωτερικός ταλαντωτής ρολογιού που τροφοδοτείται από εξωτερικό κρύσταλλο. Φίλτρο χαμηλές συχνότητες. Εξωτερικό κύκλωμα γεννήτριας ρολογιού.

      θητεία, προστέθηκε 19/01/2012

      Μια τεχνική για το σχεδιασμό μιας γεννήτριας βασισμένης σε μικροελεγκτή, της Προδιαγραφές. Επιλογή και αιτιολόγηση τεχνική λύση. Ανάπτυξη αρχής και ηλεκτρικό κύκλωμασυσκευές. Εξομοίωση προγράμματος σε πακέτο VMLAB, εκτίμηση σφαλμάτων.

      θητεία, προστέθηκε 13/06/2010

      Υπολογισμός ανορθωτή δικτύου, τμήμα ισχύος, επιλογή στοιχείων μετατροπέα μονού κύκλου. Υπολογισμός προενισχυτής, πριονωτή γεννήτρια τάσης. Σχέδιο σύγκρισης και ενίσχυσης του σήματος σφάλματος. Βοηθητικό τροφοδοτικό, χωρητικότητα πυκνωτή.

    Η αρχή της λειτουργίας της γεννήτριας χαλάρωσης βασίζεται στο γεγονός ότι ο πυκνωτής φορτίζεται σε μια ορισμένη τάση μέσω μιας αντίστασης. Φτάνοντας επιθυμητή τάσηανοίγει το χειριστήριο. Ο πυκνωτής εκφορτίζεται μέσω μιας άλλης αντίστασης σε μια τάση στην οποία κλείνει το στοιχείο ελέγχου. Έτσι, η τάση στον πυκνωτή αυξάνεται εκθετικά και μετά μειώνεται εκθετικά.

    Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με τον τρόπο φόρτισης και εκφόρτισης ενός πυκνωτή μέσω μιας αντίστασης στον σύνδεσμο.

    Η προσοχή σας στην επιλογή των υλικών:

    Η χρήση αναλόγων τρανζίστορ ενός δινιστόρ σε γεννήτριες χαλάρωσης είναι χαρακτηριστική, καθώς οι αυστηρά καθορισμένες παράμετροι του δινιστόρ είναι απαραίτητες για τον υπολογισμό και την ακριβή λειτουργία αυτής της γεννήτριας. Ορισμένες από αυτές τις παραμέτρους για τα βιομηχανικά dinstorers είτε έχουν μεγάλη τεχνολογική εξάπλωση, είτε δεν είναι καθόλου τυποποιημένες. Και να κάνουμε αναλογικό με αυστηρά δεδομένων παραμέτρωνδεν είναι δύσκολο.

    Κύκλωμα γεννήτριας τάσης πριονιού

    Η γεννήτρια χαλάρωσης μοιάζει με αυτό:

    (Α'1)- γεννήτρια χαλάρωσης βασισμένη σε θυρίστορ διόδου (dinistor), (Α2)- στο κύκλωμα A1, το δινιστόρ αντικαθίσταται από ένα ανάλογο τρανζίστορ. Είναι δυνατός ο υπολογισμός των παραμέτρων ενός αναλόγου τρανζίστορ ανάλογα με τα τρανζίστορ που χρησιμοποιούνται και τις τιμές των αντιστάσεων.

    Αντίσταση R5επιλέγεται μικρό (20 - 30 Ohm). Έχει σχεδιαστεί για να περιορίζει το ρεύμα μέσω του δινιστόρ ή των τρανζίστορ τη στιγμή που ανοίγουν. Στους υπολογισμούς, θα παραμελήσουμε την επίδραση αυτής της αντίστασης και θα υποθέσουμε ότι πρακτικά δεν υπάρχει πτώση τάσης σε αυτήν και ο πυκνωτής εκφορτίζεται αμέσως μέσω αυτής.

    Οι παράμετροι δινιστόρ που χρησιμοποιούνται στους υπολογισμούς περιγράφονται στο άρθρο Χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης ενός δινιστόρ.

    [Ελάχιστη τάση εξόδου, V] =

    [Μέγιστη τάση εξόδου, V] =

    Υπολογισμός της αντίστασης της αντίστασης R4

    Για την αντίσταση R4, δύο σχέσεις πρέπει να ικανοποιούνται:

    [Αντίσταση R4, kOhm] > 1.1 * ([Τάση τροφοδοσίας, V] - [Τάση κλεισίματος του δινιστόρ, V]) / [Ρεύμα συγκράτησης, mA]

    Αυτό είναι απαραίτητο ώστε ο δινιστόρ ή το ανάλογό του να είναι ασφαλώς κλειδωμένο όταν ο πυκνωτής αποφορτίζεται.

    [Αντίσταση R4, kOhm] Τάση τροφοδοσίας, V] - [ Τάση ξεκλειδώματος Dinistor, V]) / (1.1 * [Ρεύμα αποδέσμευσης, mA])

    Αυτό είναι απαραίτητο ώστε ο πυκνωτής να μπορεί να φορτιστεί στην τάση που απαιτείται για το ξεκλείδωμα του dinistor ή του ισοδύναμου του.

    Ο συντελεστής 1,1 επιλέχθηκε υπό όρους από την επιθυμία να ληφθεί περιθώριο 10%.

    Εάν αυτές οι δύο συνθήκες συγκρούονται μεταξύ τους, τότε αυτό σημαίνει ότι η τάση τροφοδοσίας του κυκλώματος είναι πολύ χαμηλή για αυτό το θυρίστορ.

    Υπολογισμός συχνότητας ταλαντωτή χαλάρωσης

    Η κατά προσέγγιση εκτίμηση της συχνότητας της γεννήτριας μπορεί να είναι από τις ακόλουθες εκτιμήσεις. Η περίοδος ταλάντωσης είναι ίση με το άθροισμα του χρόνου φόρτισης του πυκνωτή στην τάση ενεργοποίησης του δινιστόρ και του χρόνου εκφόρτισης. Συμφωνήσαμε να θεωρήσουμε ότι ο πυκνωτής αποφορτίζεται αμέσως. Επομένως, πρέπει να υπολογίσουμε τον χρόνο φόρτισης.

    Δεύτερη επιλογή: R1- 1 kOhm, R2, R3- 200 Ohm, R4- χορτοκοπτικό 3 kOhm (ρυθμισμένο στα 2,5 kOhm), Τάση τροφοδοσίας- 12 V. τρανζίστορ- KT502, KT503.

    Απαιτήσεις Φορτίου Γεννήτριας

    Αυτές οι γεννήτριες χαλάρωσης μπορούν να λειτουργούν με φορτίο που έχει υψηλή αντίσταση εισόδου, έτσι ώστε το ρεύμα εξόδου να μην επηρεάζει τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης του πυκνωτή.

    [Αντοχή φορτίου, kOhm] >> [Αντίσταση R4, kOhm]

    Οι χαμηλές συχνότητες έχουν σχεδιαστεί για τη λήψη περιοδικών ηλεκτρικών σημάτων χαμηλής συχνότητας με καθορισμένες παραμέτρους (σχήμα, πλάτος, συχνότητα σήματος) στην έξοδο της συσκευής.

    Το KR1446UD1 (Εικ. 35.1) είναι ένας διπλός ενισχυτής γενικής χρήσης. Με βάση αυτό το μικροκύκλωμα, μπορούν να δημιουργηθούν συσκευές για διάφορους σκοπούς, ειδικότερα, ηλεκτρικές ταλαντώσεις, οι οποίες φαίνονται στο Σχ. 35,2-35,4. (Εικ. 35.2):

    ♦ Ταυτόχρονα και συγχρονισμένα παράγει ορθογώνιους παλμούς και παλμούς τάσης πριονωτή.

    ♦ έχει ένα ενιαίο τεχνητό μεσαίο σημείο και για τους δύο op-amp, που σχηματίζεται από το διαιρέτη τάσης R1 και R2 .

    Χτισμένο στον πρώτο από τους ενισχυτές λειτουργίας, στο δεύτερο - Schmitt με ευρύ βρόχο υστέρησης (U raCT \u003d U nHT; R3 / R5), ακριβή και σταθερά κατώφλια μεταγωγής. Η συχνότητα παραγωγής καθορίζεται από τον τύπο:

    f =———– και ανέρχεται σε 265 Gi για τις ονομασίες που αναφέρονται στο διάγραμμα. ΑΠΟ

    Ρύζι. 35.7. Pinout και σύνθεση του μικροκυκλώματος KR 7446UD7

    Ρύζι. 35.2. γεννήτρια ορθογώνιων-τριγωνικών παλμών στο τσιπ KR1446UD 7

    αλλάζοντας την τάση τροφοδοσίας από 2,5 σε 7 V, αυτή η συχνότητα αλλάζει όχι περισσότερο από 1%.

    Η βελτιωμένη (Εικ. 35.3) παράγει ορθογώνιους παλμούς και η συχνότητά τους εξαρτάται από την τιμή του ελέγχου

    Ρύζι. 35.3. ελεγχόμενη γεννήτρια τετραγωνικών κυμάτων

    τάση εισόδου σύμφωνα με το νόμο

    Όταν αλλάζει

    τάση εισόδου από 0,1 έως 3 V, η συχνότητα παραγωγής αυξάνεται γραμμικά από 0,2 έως 6 kHz.

    Η συχνότητα παραγωγής της ορθογώνιας γεννήτριας παλμών στο τσιπ KR1446UD5 (Εικ. 35.4) είναι γραμμική στην τιμή της εφαρμοζόμενης τάσης ελέγχου και στο R6 = R7 προσδιορίζεται ως:

    Η συχνότητα παραγωγής 5 V αυξάνεται γραμμικά από 0 σε 3700 Hz.

    Ρύζι. 35.4. γεννήτρια ελεγχόμενης τάσης

    Έτσι, όταν η τάση εισόδου αλλάζει από 0,1 σε

    Με βάση τα μικροκυκλώματα TDA7233D, χρησιμοποιώντας το στοιχείο βάσης ως ενιαία βάση, εικ. 35.5, α, μπορείτε να συλλέξετε αρκετά ισχυρούς παλμούς (), καθώς και τάσεις, εικ. 35,5.

    Η γεννήτρια (Εικ. 35.5, 6, πάνω) λειτουργεί σε συχνότητα 1 kHz, η οποία καθορίζεται από την επιλογή των στοιχείων Rl, R2, Cl, C2. Η χωρητικότητα του μεταβατικού πυκνωτή C ρυθμίζει τη χροιά και την ένταση του σήματος.

    Η γεννήτρια (Εικ. 35.5, β, κάτω), παράγει ένα σήμα δύο τόνων, με την επιφύλαξη της ατομικής επιλογής της χωρητικότητας του πυκνωτή C1 σε καθένα από τα βασικά στοιχεία που χρησιμοποιούνται, για παράδειγμα, 1000 και 1500 pF.

    Οι τάσεις (Εικ. 35.5, γ) λειτουργούν σε συχνότητα περίπου 13 kHz (ο πυκνωτής C1 μειώνεται στα 100 pF):

    ♦ άνω - παράγει αρνητική τάση γέλης σε σχέση με τον κοινό δίαυλο.

    ♦ μεσαίο - παράγει θετικό διπλασιασμένο σε σχέση με την τάση τροφοδοσίας.

    ♦ χαμηλότερο - δημιουργεί, ανάλογα με την αναλογία μετασχηματισμού, μια διπολική ίση τάση με γαλβανική (αν χρειάζεται) απομόνωση από την πηγή ισχύος.

    Ρύζι. 35,5. μη φυσιολογική χρήση μικροκυκλωμάτων TDA7233D: α - βασικό στοιχείο. β - ως γεννήτριες παλμών. γ - ως μετατροπείς τάσης

    Κατά τη συναρμολόγηση μετατροπέων, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι ένα σημαντικό μέρος της τάσης εξόδου χάνεται στις διόδους ανορθωτή. Από αυτή την άποψη, συνιστάται η χρήση του Schottky ως VD1, VD2. Το ρεύμα φορτίου των μετατροπέων χωρίς μετασχηματιστή μπορεί να φτάσει τα 100-150 mA.

    Οι ορθογώνιοι παλμοί (Εικ. 35.6) λειτουργούν στην περιοχή συχνοτήτων 60-600 Hz \ 0,06-6 kHz. 0,6-60 kHz. Για να διορθώσετε το σχήμα των παραγόμενων σημάτων, η αλυσίδα ( Κάτω μέροςρύζι. 35.6), συνδέεται στα σημεία Α και Β της συσκευής.

    Έχοντας καλύψει το op-amp με θετική ανάδραση, είναι εύκολο να μεταφερθεί η συσκευή στη λειτουργία παραγωγής ορθογώνιων παλμών (Εικ. 35.7).

    Οι παλμοί μεταβλητής συχνότητας (Εικ. 35.8) μπορούν να γίνουν με βάση το τσιπ DA1. Όταν χρησιμοποιείται ως μικροκύκλωμα DA1 1/4 LM339 ρυθμίζοντας το ποτενσιόμετρο R3, η συχνότητα λειτουργίας ρυθμίζεται στα 740-2700 Hz (η τιμή της χωρητικότητας C1 δεν αναφέρεται στην αρχική πηγή). Η αρχική συχνότητα παραγωγής καθορίζεται από το προϊόν C1R6.

    Ρύζι. 35.8. ρυθμιζόμενος ταλαντωτής μεγάλου εύρους βασισμένος σε συγκριτικό

    Ρύζι. 35.7. γεννήτρια ορθογώνιων παλμών σε συχνότητα 200 Hz

    Ρύζι. 35.6. Γεννήτρια τετραγωνικών κυμάτων LF

    Με βάση συγκριτές όπως LM139, LM193 και παρόμοια, μπορούν να συναρμολογηθούν τα ακόλουθα:

    ♦ ορθογώνιους παλμούς με σταθεροποίηση χαλαζία (Εικ. 35.9).

    ♦ παλμοί με ηλεκτρονικό συντονισμό.

    Οι σταθερές στη συχνότητα ταλαντώσεις ή οι λεγόμενοι «ωριαίοι» ορθογώνιοι παλμοί μπορούν να εκτελεστούν στον συγκριτή DAI LTC1441 (ή παρόμοιο) σύμφωνα με το τυπικό κύκλωμα που φαίνεται στην εικ. 35.10. Η συχνότητα παραγωγής ρυθμίζεται από έναν συντονιστή χαλαζία Z1 και είναι 32768 Hz. Όταν χρησιμοποιείτε μια γραμμή διαιρετών συχνότητας κατά 2, λαμβάνονται ορθογώνιοι παλμοί με συχνότητα 1 Hz στην έξοδο των διαιρετών. Σε ένα μικρό εύρος, η συχνότητα λειτουργίας της γεννήτριας μπορεί να μειωθεί συνδέοντας παράλληλα έναν αντηχείο μικρής χωρητικότητας.

    Συνήθως, τα LC και RC- χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρονικές συσκευές. Λιγότερο γνωστά είναι τα LR-, αν και συσκευές με επαγωγικούς αισθητήρες μπορούν να δημιουργηθούν βάσει αυτών,

    Ρύζι. 35.11. Γεννήτρια LR

    Ρύζι. 35,9. γεννήτρια παλμών στον συγκριτή LM 7 93

    Ρύζι. 35.10. γεννήτρια παλμών "ρολόι".

    Ανιχνευτές για καλωδιώσεις, παλμούς κ.λπ.

    Στο σχ. Το 35.11 δείχνει μια απλή γεννήτρια τετραγωνικών κυμάτων LR που λειτουργεί στην περιοχή συχνοτήτων 100 Hz - 10 kHz. Ως επαγωγή και για ήχο

    η λειτουργία της γεννήτριας ελέγχεται από τηλεφωνική κάψουλα TK-67. Ο συντονισμός συχνότητας πραγματοποιείται από το ποτενσιόμετρο R3.

    Λειτουργεί όταν η τάση τροφοδοσίας αλλάζει από 3 σε 12,6 V. Όταν η τάση τροφοδοσίας πέσει από 6 σε 3-2,5 V, η συχνότητα ανώτερης παραγωγής αυξάνεται από 10-11 kHz σε 30-60 kHz.

    Σημείωση.

    Το εύρος των δημιουργούμενων συχνοτήτων μπορεί να επεκταθεί στα 7-1,3 MHz (για ένα μικροκύκλωμα) αντικαθιστώντας την τηλεφωνική κάψουλα και την αντίσταση R5 με έναν επαγωγέα. Σε αυτήν την περίπτωση, όταν ο περιοριστής διόδου είναι απενεργοποιημένος, μπορούν να ληφθούν σήματα κοντά σε ένα ημιτονοειδές στην έξοδο της συσκευής. Η σταθερότητα της συχνότητας παραγωγής της συσκευής είναι συγκρίσιμη με τη σταθερότητα των γεννητριών RC.

    Τα ηχητικά σήματα (Εικ. 35.12) μπορούν να εκτελεστούν K538UNZ. Για να γίνει αυτό, αρκεί να συνδέσετε την είσοδο και την έξοδο του μικροκυκλώματος με έναν πυκνωτή ή το ανάλογό του - μια πιεζοκεραμική κάψουλα. Στην τελευταία περίπτωση, η κάψουλα λειτουργεί και ως εκπομπός ήχου.

    Η συχνότητα παραγωγής μπορεί να αλλάξει επιλέγοντας την χωρητικότητα του πυκνωτή. Παράλληλα ή σε σειρά, μια πιεζοκεραμική κάψουλα μπορεί να ενεργοποιηθεί για να επιλέξετε τη βέλτιστη συχνότητα παραγωγής. Η τάση τροφοδοσίας των γεννητριών είναι 6-9 V.

    Ρύζι. 35,72. συχνότητες ήχουσε ένα τσιπάκι

    Για έναν γρήγορο έλεγχο του op-amp, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια γεννήτρια ηχητικά σήματαφαίνεται στο σχ. 35.13. Το δοκιμασμένο τσιπ DA1 τύπου , ή άλλα με παρόμοιο pinout, εισάγεται στην πρίζα, μετά την οποία ενεργοποιείται η τροφοδοσία. Εάν είναι σε καλή κατάσταση, η πιεζοκεραμική κάψουλα HA1 εκπέμπει ένα ηχητικό σήμα.

    Ρύζι. 35.13. γεννήτρια ήχου- Δοκιμαστής λειτουργικού συστήματος

    Ρύζι. 35.14. γεννήτρια ορθογώνιων παλμών στο OUKR1438UN2

    Ρύζι. 35.15. γεννήτρια ημιτονοειδών σημάτων στο OUKR1438UN2

    Ορθογώνια σήματα σε συχνότητα 1 kHz, κατασκευασμένα στο τσιπ KR1438UN2, φαίνονται στην εικ. 35.14. Ημιτονοειδή σήματα σταθεροποιημένα σε πλάτος σε συχνότητα 1 kHz φαίνονται στο σχ. 35.15.

    Η γεννήτρια που παράγει ημιτονοειδή σήματα φαίνεται στο σχ. 35.16. Αυτό λειτουργεί στην περιοχή συχνοτήτων 1600-5800 Hz, αν και σε συχνότητες πάνω από 3 kHz, η κυματομορφή απέχει ολοένα και περισσότερο από την ιδανική και το πλάτος του σήματος εξόδου πέφτει κατά 40%. Με δεκαπλάσια αύξηση στις χωρητικότητες των πυκνωτών C1 και C2, η ζώνη συντονισμού της γεννήτριας, ενώ διατηρεί την ημιτονοειδή κυματομορφή, μειώνεται στα 170-640 Hz με ανομοιομορφία πλάτους έως και 10%.

    Ρύζι. 35.7 7. γεννήτρια ημιτονοειδών ταλαντώσεων σε συχνότητα 400 Hz