Ждущий мультивибратор. Как это работает

.

Схема ждущего мультивибратора изображена на рис. 1. Управляющий (запускающий) импульс подается на вход элемента DD 1.1. В исходном состоянии Uвх. равно логической единице (никуда не подключен вход), а напряжение Uвх. 2 равно падению напряжения на резисторе R от входного тока элемента DD 1.2, низкое и меньше U порогового; поэтому элемент DD1.2 закрыт, DD1.1 открыт и Uвых. = 0.

Ждущий мультивибратор на логических элементах

Рис.1 Ждущий мультивибратор на логических элементах

Запуск и опрокидывание. Пусть в момент Т1 на вход элемента DD1.1 поступает отрицательный запускающий импульс (рис. 2). Во время протекания импульса на входе DD1.1 действует сигнал 0. В результате запирается элемент DD1.1, на его выходе образуется положительный перепад напряжения, который передается через конденсатор С на вход элемента DD1.2. Последний от­пирается, на его выходе напряжение становится равным 0, и этим уровнем напряжения поддерживается в закрытом состоянии элемент DD1.1 и после окончания действия запускающего импульса.

Таким образом, подача запускающего импульса привела к опрокидыванию в схеме и тем самым к появлению соответствующих скачков напряжения на выходах элементов. Состояние, в котором элемент DD1.1 закрыт, a DD1.2 открыт, является квазиравновесным. В этом состоянии происходит заряд конденсатора С через выходное сопротивление элемента DD1.1 и резистор R.

По мере заряда конденсатора убывает ток заряда и напряжение Uвх.2 на резисторе. Вместе с тем растет напряжение Uвых.1 на выходе элемента DD1.1. При достижении величины напряжения Uвх.2 порогового уровня элемент DD1.2 начинает закрываться. Длительность состояния промежуточного неустойчивого равновесия определяет длительность формируемого импульса.

Диаграмма работы ждущего мультивибратора

Рис. 2 Диаграмма работы ждущего мультивибратора

Обратное опрокидывание. В процессе запирания элемента DD1.2 возрастает напряжение на его выходе, и при достижении им порогового значения открывается элемент DD1.1. Таким образом, после момента Т2 оба элемента DD1.1 и DD1.2 оказываются в открытом состоянии, и в результате действия положительной обратной связи возникает восстановительный процесс, приводящий к быстрому отпиранию элемента DD1.1 и запиранию DD1.2.

Теперь, после обратного опрокидывания, происходит процесс восстановления исходного состояния, связанный с разрядом конденсатора С через выходное сопротивление открытого элемента DD1.1 и диод, входящий в состав элемента. Нагрузка обычно подключается к выходу элемента DD1.2. Это связано с тем, что импульс на выходе этой ячейки имеет лучшую форму, и, кроме того, очевидно, что подключение нагрузки к выходу DD1.1 приводит и к изменению длительности формируемого импульса.

Если запускающий импульс по длительности больше времени опрокидывания, то процесс включения DD1.2 будет происходить плавно.

А.С.Партин, «Популярно о цифровых микросхемах», 1989 г.

.

Рекомендуемый контент

При копировании материалов ссылка на сайт обязательна.
Все права защищены. Электронные самоделки © 2014-2017