Типові значення параметрів ІЛЕ ТТЛ і ТТЛШ

Параметри	Серії мікросхем
133, К155, КМ155	533, КМ533, К555, КМ5555	530, К530, К534, КР531	1531, КР1531
І^1 вх, мА	–1,6	–0,4	–2	–0,6
І^0 вх, мА	0,04	0,04	0,05	0,02
Е^1 вих, В	4,2	4,2	4,5	4,5
U^1 вих, В не менше	2,4	2,4	2,7	2,7
U^0 вих, В не більше	0,4	0,4	0,5	0,5
U^1 n, В	1,5	1,5	1,3	1,3
U^0 n, В	0,5	0,5	0,7	0,7
R^1 вх, кОм
R^1 вих, Ом
К раз
U^1 вх.max, В	5,5	5,5	5,5	5,5
U^0 вх.min, В	–0,4	–0,4	–0,4	–0,4
F max, МГц
U сс, В
Діапазони робочих температур	–60^0…+125^0   –10^0…+70^0	133, 533, 530, К530, 1531, К155, К555, КР531, КР1531

в одиничному стані, а DD1.2 – в нульовому (t =0 на рис. 3.5, б), то конденсатор C1 заряджений струмом, що протікає через вихід ІЛЕ DD1.1 і резистор R1. Оскільки діод VD1 при цьому закритий, то струм, що протікає крізь нього, як і вхідний струм

ІЛЕ DD1.2, знехтувано малий та не чинить суттєвого впливу на процес заряду конденсатора. В міру зарядження конденсатора C1 вхідна напруга U _вх2 інвертора DD1.2 зменшується за експоненціальним законом із сталою часу t ₁, прямуючи до нульового рівня. Коли напруга U _вх2 досягне порогової напруги U¹ _п, нижче якої подальше зменшення вхідної напруги призводить до зменшення вихідної наруги інвертора ТТЛ, у мультивібраторі розвивається регенеративний процес, при якому стани елементів DD1.1 і DD1.2 змінюються на протилежні (t=t ₁ на рис. 3.5, б). Скачкоподібне зменшення

Рис. 3.5. Мультивібратор на елементах І-НЕ:

а – принципова схема; б – часова діаграма;

в – апроксимована вольтамперна характеристика діода

вихідної напруги U _вих1 ІЛЕ DD1.1 зумовлює зменшення вхідної напруги U _вх2, що призводить до швидкого розряду конденсатора C1 через відкритий діод VD1, а потім до його перезарядження вхідним струмом ІЛЕ DD1.2 через резистор R1 при закритому діоді VD1. Вхідна напруга U _вх2 при цьому збільшується до значення U _вх2 (t _и ), що визначається моментом закінчення процесу зарядження конденсатора C2 із сталою часу τ₂ в протилежній ділянці мультивібратора (t=t ₂ на рис. 3.5, б).

Таким чином, процеси періодично повторюються і на виходах ІЛЕ DD1.1 та DD1.2 формуються дві напруги, які змінюються у протифазі з тривалостями t _u1 і t _u2 (рис. 3.5, б). Виведення формул наведено при відомих апроксимаціях реальних характеристик ІЛЕ ТТЛ та діодів, що застосовуються (рис. 3.5, в).

Оскільки протягом усього часу зарядження конденсатора C2 (C1) і перезарядження конденсатора C1 (C2) ІЛЕ DD1.2 (ІЛЕ DD1.1) повинен знаходитися в одиничному стані, його вхідна напруга U _вх2 (U _вх1) не повинна перевищувати порогового рівня U¹ _п, отже, опір часозадаючого резистора R1 (R2) повинен бути достатньо малим. При цьому необхідно обчислити мінімальне та максимальне значення резисторів R1 і R2.

Максимально допустиме значення резистора обчислюється за такою нерівністю:

. (3.4)

Якщо при виборі опорів навісних резисторів R1 і R2 обмежитись виразом (3.4), то за певних умов у мультивібраторі

може з’явитися жорсткий режим збудження, коли після ввімкнення джерела живлячої напруги обидва інвертора опиняються в одиничному стані. Для усунення такого режиму необхідно виконати умову

. (3.5)

При виконанні умови (3.5) робочі точки обох ІЛЕ опиняються на динамічних ділянках передаточних характеристик, тобто, навіть невелика різниця в коефіцієнтах підсилення K призведе до одного з двох квазистійких станів, коли на виході одного ІЛЕ встановлюється високий рівень вихідної напруги, а на виході іншого – низький. Самозбудження мультивібратора у цьому випадку буде м’яким.

Тривалості імпульсів на виході мультивібратора можна визначити за такими виразами:

;

Вихідні імпульси розглядуваного мультивібратора за формою близькі до прямокутних. Відношення амплітуд переднього і заднього фронтів вихідної напруги (рис. 3.5, б) визначається виразом

U _{п ф}/ U _{з ф}= R /(R + R¹ _вих),

де R = R1 для вихідних імпульсів ІЛЕ DD1.1, R = R2 для вихідних імпульсів
ІЛЕ DD1.2.

Скважність імпульсів, що генеруються,

Q = 1 +t _u2 /t _u1 ,

якщо t _u2 > t _u1, C 2> C 1.

Для розглядуваної схеми мультивібратора Q =3 – 6.

Якщо Q повинно бути більше шести то необхідно застосовувати іншу схему.

Дата добавления: 2015-07-11