Одновибратор на элементах 2- или-не

Схема этого одновибратора имеет следующий вид (рис. 10.3).

Рис. 10.3

На рис 10.4 показаны временные диаграммы ее работы. Начальное состояние сигналов в различных точках схемы, как и ранее, отмечено в кружках. Запускающим является или положительный фронт или короткий положительный импульс.

Пусть в момент времени t₀ поступает запускающий (положительный) короткий импульс. На выходе DD1 получаем 0. Этот сигнал через конденсатор поступает на вход DD2, что приводит к появлению на выходе этой схемы логической 1, которая поступая не второй вход DD1 поддерживает ее в нулевом состоянии. С этого момента времени U_DD1.ВЫХ не зависит от входного сигнала.

Рис. 10.4

Начинает заряд конденсатора от источника питания через сопротивление R и выход DD1. По мере его заряда, U₁ начинает увеличиваться. Как только оно достигает порогового значения, элемент DD2 воспринимает его как логическую 1 и меняет свое состояние. На его выходе вместо 1 получаем 0, обратная связь прекращает действовать, и состояние выходного сигнала DD1 уже зависит от входного сигнала.

Рассмотрим связь сигналов с элементами схемы.

КМОП-логика.

Для любого момента времени t > t₀, можем записать:

, если , и

, если это допущение не выполняется.

Так как входные токи элементов равны нулю, то .

Получаем:

.

Дифференцируя по времени и приводя подобные, получаем:

.

Из этого выражения находим: .

Если t=t₀+0, то можно записать:

, так как до прихода запускающего импульса , а после его прихода уменьшилось на величину (). Поэтому, для напряжения U₁ получаем:

. Приравнивая это выражение к пороговому значению, получаем уравнение для длительности импульса.

.

Как и в предыдущем случаи величина сопротивления R₁ ограничена нагрузочной способностью логического элемента.

Для ТТЛ – серии:

Рассуждения те же. То есть до прихода запускающего импульса состояние элементов и напряжений то же (входные токи DD2 равны нулю). После прихода запускающего импульса:

, где I₀ – входной ток логического нуля DD2. Тогда

.

Дифференциальное уравнение в этом случаи имеет вил:

.

Окончательно для длительности импульса получаем:

.

На практике для ТТЛ логики величину сопротивления R₁ обычно берут 330Ом – 390Ом. На элементах этой логики длительности импульсов получаются значительно меньше.

Дата добавления: 2014-01-04