BlXl

"выя

Ждущие мультивибраторы

448. Объяснить, почему в исходном (устойчивом) состоянии транзистор VTI в схеме ждущего мультивибратора на биполярных транзисторах (рис. 72) закрыт, а транзистор VT2 открыт и насыщен?

449. Ждущий мультивибратор (рис. 72.) находится в устойчивом состоянии. Чему равны потенциалы на коллекторах, базах и эмиттерах транзисторов? Считать насыщенный транзистор «стянутым в точку», т. е. СУкб2= = С7бэ2=С/кэ20. Расчетные данные: £«=12 В, /?э=200 ищ Ом, г?к1=3 кОм, /?к2=1 кОм, /?1 = П кОм, R2=l кОм.

450. В схеме ждущего мультивибратора произошло щли

J-OU,

выхг

Рис. 72

Рис. 73

короткое замыкание резистора R2. Изменятся ли при этом режимы работы транзисторов? Останется ли работоспособной схема?

451. Определить минимальную, величину управляющего импульса, поступающего в базу транзистора VT1 для переключения схемы ждущего мультивибратора, если .ток, проходящий через открытый транзистор VT2, /э2= = 12 мА, напряжение на базе закрытого транзистора VTI С/б1 = 0,5 В, сопротивление резистора /?э=0,1 кОм,

452. Определить минимальную емкость конденсатора С в схеме ждущего мультивибратора ipnc. 72), необходимую- для получения выходного импульса длительностью 10 мкс. Максимальное сопротивление резистора в базовой цепи, обеспечивающее режим насыщения транзистора VT2, /?б max- 10 кОм.

453. Принцип действия гвдущего мультивибратора на логических интегральных микросхемах рис. 73, а) заключается в следующем.

В исходном состоянии на выходе DDI имеем высокий уровень напряжения ивых (логическая единица). Тогда при наличии на входе / DD2 высокого уровня напряжения на выходе DD2 сойдается низкий уровень напряжения вых2 = [У°вых (логический нуль).

При подаче в момент времени на вход DD2 запускающего импульса Us&n DD2 переходит ie состояние логической единицы, когда [Увых2 = [вых. Скачок напряжения ДблогУвых-и°вых передается через .конденсатор С на вход схемы DDI, которая переходит в состояние логического нуля, когда С/вых1= вых-

После момента времени конденсатор С заряжается но экспоненте с постоянной времени x=RC, а напряжение Ubxi падает с той же постоянной. Мультивибратор находится в ивавиустойчивом состоянии.

В момент времени ti, когда Vbx достигает порогового уровня напряжения fnop, происходит переключение DDI и соответственно DD2. Мультивибратор возвращается в исходное состояние.

Доказать с помощью временных диаграмм j(pHc. 73,6), что длительность выходного импульса увеличивается: а) при увеличении постоянной времени заряда конденсатора x=RC и логического перепада сигнала Л[/лог; б) при уменьшении порогового напряжения микросхемы.

454. Произошел: а) обрыв; б) короткое замыкание цепи диода, шунтирующего резистор в схеме ждущего мультивибратора (рис. 73, а). Потеряет ли работоспособность схема?

455. Длительность выходного импульса ждущего мультивибратора (рис. 73, а) определяется из формулы

где Ur=PbxR - падение напряжения на резисторе от прохождения входного тока микросхемы /°вх.

Оиределить сопротивление резистора для получений длительности импульсов 20 мкс. Вывести расчетную формулу и составить программу для решения задачи с помощью микрокалькулятора. Мультивибратор выполнен на микросхемах серии 155 с пороговым напряжением 1,6 В и логическим шрепадом входного сигнала 2,4 В,

Рис. 74

Емкость конденсатора 0,01 мкФ. Максимальный входной ток микросхемы 0,4 мА. Что следует изменить в схеме для выполнения зада)ния, если полученная величина сопротивления резистора превышает критическую /?кр= = С)вхт1п вхтах=2 кОм, при которой схема мультивибратора теряет работоспособность? Напряжение С/вхт1п=0,8 В - минимальный входной сигнал логической единицы.

456. Принцип действия ждущего мультивибратора на операционном усилителе (рис. 74, о) состоит в следующем.

В исходном состоянии, когда С/вх=0, выходное напряжение операционного усилителя равно положительному значению -Ь f/нас. Диод открыт, напряжение на конденсаторе С и соответственно на инвертирующем входе усилителя составляет десятые доли вольта. Напряжение на неинвертирующем входе определяется делителем iR\-R2): +U2=UBacRzl{Ri + R2) и удерживает усилитель в режиме f/вых =С/нас.