Tomasz Kosiński 3 czerwca 2010

Katarzyna Werbik

Maciej Więckiewicz

Łukasz Więckowski

Układy impulsowe

Układy impulsowe są to układy fizyczne - najczęściej układy sterowania lub regulacji, w których sygnały wejściowe (sterujące), a często również sygnały wyjściowe (wielkości sterowane) mogą zmieniać swoje wartości tylko w pewnych przedziałach czasu uzależnionych od różnych czynników.

Przerzutnik monostabilny

Przerzutnik jest układem elektronicznym wytwarzającym w sposób zamierzony i kontrolowany, okresowe lub nieokresowe przebiegi elektryczne prostokątne w wyniku szybkich procesów przełączania pomiędzy różnymi stanami. Proces przełączania zależy od struktury i parametrów układu przerzutnikowego. Przerzutniki dwustanowe dzieli się na trzy podstawowe grupy:

monostabilny, bistabilny oraz astabilny.

Przerzutniki monostabilne - istnieje tylko jeden trwały stan równowagi, w którym układ może utrzymać się przez czas nieograniczony. Zewnętrzny sygnał wyzwalający powoduje przejście ze stanu stabilnego do quasi-stabilnego, a następnie po pewnym czasie układ samoistnie powraca do stanu stabilnego.

Przerzutnik bistabilny

Przerzutniki bistabilne charakteryzuje istnienie dwóch stanów równowagi trwałej (dwa stany stabilne), przy czym dla przejścia z jednego stanu do drugiego konieczne jest doprowadzenie zewnętrznego sygnału wyzwalającego

Przerzutnik Schmitta

Układem Schmitta nazywamy układ, w którym oba stopnie są połączone gałęzią, w której występuje sumowanie sygnałów pochodzących z obu stopni i zwrotne doprowadzenie tych sygnałów do wejścia. Oba stopnie mają wspólny rezystor emiterowy RE . Dla każdego stopnia na tym rezystorze powstaje sprzężenie zwrotne ujemne, a jednocześnie - dla obu stopni - powstaje sprzężenie zwrotne dodatnie, gdyż część napięcia wyjściowego drugiego stopnia zostaje przez ten rezystor doprowadzona zwrotnie do stopnia pierwszego. Sprzężenie zwrotne ujemne stabilizuje punkt pracy, a ponadto - przy odpowiednim dobraniu wartości elementów układu może nie dopuszczać do wystąpienia przesterowania w układzie. Układ pracuje wówczas bez wchodzenia w obszar nasycenia, dzięki czemu uzyskuje się przebiegi o stromych zboczach z małym opóźnieniem czasowym względem impulsów wyzwalających. Sprzężenie z wyjścia stopnia pierwszego do wejścia stopnia drugiego w układzie Schmitta stanowi najczęściej rezystor lub dioda.

Wnioski:

Widoczne na wykresie nr 4 skoki napięcia U_AB (czyli napięcia na kondensatorze C₂, ponieważ napięcie na T₁ jest równe w tym czasie 0) są spowodowane ładowaniem kondensatora C₂ przez przewodzące w tym czasie złącze baza-emiter tranzystora T₂ (oraz przez opory).

Narastające zbocza przebiegów napięć na tranzystorach nie są ostre. Jest to również spowodowane ładowaniem się kondensatorów (ze stałą czasową RC).

---