Χρονοκυκλώματα με το 74HC123

Ψηφιακά κυκλώματα που δεν εντάσσονται στις παραπάνω κατηγορίες.
Άβαταρ μέλους
GeorgeVita
Διαχειριστής
Δημοσιεύσεις: 480
Εγγραφή: 04 Σεπ 2013, 21:51
Ονομα: Γιώργος
Επικοινωνία:

Χρονοκυκλώματα με το 74HC123

Δημοσίευσηαπό GeorgeVita » 26 Απρ 2017, 07:03

Το 74HC123 (dual retriggerable monostable multivibrator) μπορεί να αντικαταστήσει το LM555 στην παραγωγή παλμών, χρονισμών, καθυστερήσεων κλπ. Τα κυκλώματα αποκτούν 'ψηφιακή' ευκολία και παραμετροποίηση. Στο IC των 16pin υπάρχουν δυνατότητες ενεργοποίησης από είσοδο schmitt trigger L->H ή H->L, set-H, set-L, reset, retrigger και 2 κυκλώματα. Τάση λειτουργίας: 2V έως 6V

Εικόνα Εικόνα

Το πλάτος του παλμού καθορίζεται από ένα πυκνωτή και μια αντίσταση.
Ο πυκνωτής έχει τιμές από λίγα pf έως αρκετά μF.
Η αντίσταση από 2KΩ έως 1ΜΩ.
Για την ασφάλεια του IC στην εκφόρτιση αυτού του πυκνωτή, τοποθετούμε μια δίοδο γερμανίου ή schottky προς το Vcc (οι υπολογισμοί είναι για Vcc=5V).

α. για μικρούς χρόνους (χρήση πυκνωτή έως 10nF) t το πλάτος παλμού είναι:
Πλάτος παλμού (μsec) = R (KΩ) x C (nF)
Δηλαδή για παλμό 0.1msec (100μsec) θέλουμε αντίσταση 100K με πυκνωτή 1nF

β. για πυκνωτές >10nF είναι περίπου το μισό:
Πλάτος παλμού (sec) = 0.45 x R (MΩ) x C (μF)

Παραδείγματα υπολογισμών, συμβουλευτείτε και το datasheet:
tw=100μsec με R=100K και C=1nF
tw=0.5sec με R=110K και C=10μF
tw=1sec με R=220K και C=10μF
tw=2.1sec με R=470K και C=10μF

Παρακάτω είναι ο λογικός πίνακας λειτουργίας του 74HC123:

Εικόνα

Παράδειγμα κυκλώματος παραγωγής παλμού 0.5sec, σε 2sec από την τροφοδότησή του

Εικόνα

Στο παραπάνω κύκλωμα, λίγο μετά την εφαρμογή τροφοδοσίας και με τη φόρτιση του πυκνωτή 10nF, trig-άρεται η είσοδος 1Β (pin2) . Παράγεται παλμός 2.1sec (R=470K, C=10μF) στον πρώτο πολυδονητή.

Στην ανεστραμμένη έξοδο 1/Q (pin4) εμφανίζεται χαμηλή στάθμη (low) η οποία επιστρέφει στην υψηλή (high) μετά από 2.1sec trig-άροντας την είσοδο 2B (pin10). Ο δεύτερος πολυδονητής παράγει θετικό παλμό διάρκειας 0.5sec (R=110K, C=10μF) τον οποία οδηγούμε από την έξοδο 2Q (pin5) στο LED.

Στη θέση του LED μπορεί να μπει τρανζίστορ NPN για έξοδο ανοικτού συλλέκτη (λ.χ. οδήγηση ρελέ) ή optocoupler για πλήρη απομόνωση από το επόμενο κύκλωμα.

Υπολογισμός μέγιστης συχνότητας λειτουργίας
Για τετράγωνο παλμό (50% High και 50% Low) ισχύει: f = 1 / (περίοδος High + περίοδος Low)

Εικόνα

Η μέγιστη συχνότητα για το κύκλωμα παραγωγής παλμών του παραδείγματος παραπάνω και τάση τροφοδοσίας 5V σύμφωνα με το datasheet (NXP) επιτυγχάνεται με αντίσταση 2ΚΩ και παράλειψη των πυκνωτών χρονισμού (άρα και και των διόδων schottky):
f = 1 / (45nS+45nS) = 11.11 MHz

Για ακριβέστερους υπολογισμούς στο datasheet υπάρχουν καμπύλες σε σχέση με τις χωρητικότητες και την τάση λειτουργίας.


LVC1G123
Για υλοποίηση κυκλωμάτων μικρού μεγέθους υπάρχει ολοκληρωμένο με ένα πολυδονητή (Single Retriggerable Monostable Multivibrator with Schmitt-Trigger Inputs) σε κέλυφος SMD SOT8 (απόσταση μεταξύ ακροδεκτών 0.65mm) με τον κωδικό SN74LVC1G123DCT (http://focus.ti.com/docs/prod/folders/p ... 1g123.html) (Τ.Ι.) και τιμή περίπου €0.50 (Farnell 10+).

Εικόνα

Τάση τροφοδοσίας 1.65V έως 5.5V.
Για την παραγωγή ενός παλμού χρησιμοποιούμε απλά μία αντίσταση και ένα πυκνωτή.

Επιστροφή σε “Λοιπά ψηφιακά κυκλώματα”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης