3.6. Мультивибраторы
В составе серий ТТЛ имеется ряд ждущих и управляемых по частоте мультивибраторов. Они позволяют формировать синхронизированные последовательности импульсов, импульсы заданной длительности, расширить длительность коротких импульсов, отмерить интервалы времени до единиц минут построить схемы фазовой автоподстройки.
Микросхема
АГ1 представляет
собой одноканальный ждущий
мультивибратор (одновибратор). Внутренняя
структура цоколевка
и условное обозначение приведены на
рис 76, а,
б, в.
Микросхема
АГ1 содержит внутреннюю ячейку памяти
выполненную
на триггере с двумя выходами Q
и
(выводы 6
и 1).
На
входе триггера имеется логический
элемент 2И-НЕ и
элемент Шмитта, т. е. триггер имеет три
входа управления. Входы
и
инверсные (активный уровень –
низкий), а
вход В
–
прямой (активный уровень –
высокий).
Рис. 76. Микросхема АП:
а– структура; б–условное обозначение; в– цоколевка; г – график зависимости τи.вых=f(RτCτ)
По входу В осуществляется прямой запуск триггера Сигнал сброса, т.е. переключение триггера в новое состояние (окончание импульса), формируется с помощью RC-цепи: времязадающий конденсатор Сτ подключается между выводами 10 и 11, а резистор Rτ подключается от вывода 11 к шине питания Uи.п = 5 В (вывод 14). Между выводами 11 и 9 внутри микросхемы имеется интегральный резистор Rвн ≈ 2кОм.
График зависимости длительности выходного импульса τи.вых от номиналов Rτ и Сτ представлен на рис. 76, г, а также τи.вых можно определить по формуле τи.вых =0,7 Сτ Rτ.
Если требуемое сопротивление резистора Rτ ≤ Rвн = 2 кОм, то используют только внутренний резистор, т. е. соединить вывод 14 (Uи.п = 5 В) с выводом 9 и подключить необходимый внешний конденсатор Сτ между выводами 10 и 11.
Если элементы Rτ и Сτ отсутствуют, то длительность выходного импульса τи.вых ≈35 нс. Для повышения стабильности длительности импульса необходимо включать дополнительный RC-фильтр в цепь питания микросхемы.
Мультивибратор АГ1 нельзя перезапускать, пока не истечет время τи.вых, т. е. запущенный мультивибратор нечувствителен к входным сигналам , и В.
Длительность выходных импульсов τи.вых можно изменять в пределах от 35 нс до 0,3 сек, изменяя Rτ в пределах (2... 40) кОм, а Сτ в пределах 10 пФ...1О мкФ.
3.7. Буферные элементы
Микросхемы, которые не выполняют логических функций, а формируют цифровые сигналы, усиливают импульсы по току, называются буферными. Они обслуживают шины данных, выполняя системные функции, т. е. отключают от шины неиспользуемые в данный момент приемники и передатчики цифровых слов.
Буферные усилители могут передавать сигнал без инверсии либо с инверсией. Некоторые элементы имеют вывод разрешения по входу EI или выходу ЕО. Очень удобны для обслуживания шин данных оказались буферные усилители с тремя состояниями: это – два обычные выходные состояния высокого и низкого уровней, а также размыкание выхода по специальной команде – третье состояние – z. Выходное сопротивление элемента в этом состоянии составляет сотни килоом.