Circuite integrate

Circuitele integrate au devenit acum componente de bază ale electronicii, cum ar fi tranzistoarele sau diodele. Acestea din urmă sunt denumite în mod obișnuit semiconductori „discreți”, sau mai precis ca componente, la fel cum rezistențele sau condensatoarele se potrivesc acestui indicator. Dar navigarea între acești așa-numiți tranzistori „discreți” și diode a fost o sarcină mult mai simplă decât examinarea gamei de circuite integrate în linii largi astăzi. În mod logic vorbind, pentru acest ajutor, pentru pasionații de electronice, ar trebui căutat mai mult în comerț. Astăzi, cel mai mare haos din comerțul cu piese electronice este în Ungaria. În multe cazuri, comerciantul nici măcar nu știe ce vinde. Unele piese mai bune nu sunt publicate aproape nicăieri. Este o stare destul de deprimantă faptul că circuitele integrate potrivite pot fi găsite numai după săptămâni de investigații, bazându-se aproape pe evoluția favorabilă a întâmplării. Și dacă aveți deja partea pe care o căutați, ei nu vor putea furniza date despre aceasta.

CIRCUITE INDICATOR DE TENSIUNE

Cu toate acestea, în circuitele utilizate este aproape sigur că există unul sau două care detectează magnitudinea tensiunii. Acestea din urmă includ „comparatori”. „Comparație” înseamnă comparație. Aceste circuite fac cu adevărat acest lucru: compară așa-numita tensiune „de referință” conectată la acestea cu o altă tensiune, care poate varia de la un senzor în funcție de o anumită cantitate fizică și, dacă cele două se potrivesc, comută.
De fapt, cu această comparație simplă de tensiune, un număr infinit de lucruri poate fi rezolvat electronic. Desigur, această metodă nu este deloc o noutate, deoarece toate CI-urile de amplificare operaționale vor fi, de asemenea, un comparator perfect. Cu toate acestea, în realitate, pentru a asambla un circuit de semnalizare a nivelului de tensiune, trebuie folosite mult mai multe componente decât minimul necesar. Calitatea circuitelor scade odată cu creșterea numărului de componente. Cu cât sunt mai bune cu cât sunt mai puține componente încorporate, cu atât IC-ul proiectat în acest scop este soluția finală.

Declanșatorul Schmitt este, de asemenea, un comparator, care este așa-numitul are o "histerezis". Să vedem Figura 2 și să înțelegem imediat despre ce este vorba. MC34161 IC are două tipuri de comparatoare. În mod convențional, când tensiunea semnalului monitorizat crește treptat și atinge nivelul de referință, ieșirea se răstoarnă. Această situație este, de asemenea, inversată; când tensiunea semnalului scade sub nivelul de referință, ieșirea se înclină la starea inițială. Ambele modificări ale nivelului de tensiune de ieșire au loc rapid și decisiv la nivelul de referință U1.
Nu același lucru se poate spune și pentru comparatoarele Schmitt-trigger. MC34161 IC are două dintre acestea. În astfel de comparatoare, înclinarea și înclinarea ieșirii nu vor avea loc la același nivel din cauza histerezisului. Figura 2 arată că ieșirea se răstoarnă la nivelul U2 și revine la nivelul U1 pe măsură ce nivelul semnalului crește. Acest fenomen, adică histerezisul, poate fi folosit, printre altele, pentru a elimina comutarea eronată cauzată de perturbări ale semnalului studiat.

Este clar că nivelurile de înclinare ale comparatoarelor IC34161 IC sunt determinate de referințe interne. Și câte tensiuni DC sunt indicate sunt determinate de proporțiile divizoarelor de tensiune conectate la intrări. Încă o dată, cele două formule:
U1> 1,27 x (1 + R1/R2)
U2> 1,27 x (1 + R3/R4)
când LED-ul (1) este aprins și

U1 1,27 x (1 + R1/R2)
U2> 1,27 x (1 + R3/R4)

Calculând tensiunile, în circuitul prezentat în Figura 4, așa cum este determinat de raportul diviziunii R1/R2, LED-ul se aprinde atunci când tensiunea la intrarea U1 scade sub 13,7 volți și nu atunci când crește peste 14 volți. Sau, așa cum este determinat de R3/R4, LED-ul indică când tensiunea la intrarea U2 scade sub 11,6 volți și nu indică când crește peste 11,9 volți.
Cele două circuite simple prezentate în figurile 3 și 4 sunt setate la tensiuni asociate cu funcționarea, încărcarea și descărcarea bateriilor de 12 volți. Dacă unul dintre divizoarele de tensiune este un potențiometru de tundere, setarea semnalului sau controlului comparatorului se poate face mai precis și mai ușor. Se poate vedea că, cu metoda prezentată, putem verifica, în principiu, orice tensiune, în plus, deoarece cele două ieșiri colector deschis pot fi conectate la orice logică, este dată și posibilitatea controlului automat.

Circuitele sunt ușor de adaptat la sarcini, de exemplu, dacă rezistențele R2 și R4 sunt schimbate la 33 kilohmi, se obțin circuite de semnal pentru a verifica tensiunea de alimentare de 5 volți a circuitelor IC TTL. După cum se știe, circuitele TTL sunt extrem de sensibile la conformitatea exactă cu tensiunea de alimentare de 5 volți. În circuitul prezentat în Figura 3, LED-ul se aprinde atunci când tensiunea la intrarea U1 sau U2 atinge și depășește 5,12 volți și, din nou, nu indică dacă scade sub 5,02 volți. În circuitul din Figura 4, LED-ul se aprinde când tensiunea la orice intrare scade sub 5,02 volți și se stinge din nou când crește peste 5,12 volți.
Figura 5 prezintă o schemă a unui circuit care ajută mașinile să pornească în siguranță iarna. Buzzerul piezo sonor intermitent atunci când intrarea este conectată la DC, adică U> 1,27 x (1 + R1/R2) și se stinge atunci când U [(-1,295 x R1)/R2] +1,242
U2> 1,27 x (1 + R3/R4)

Valoarea tensiunii trebuie să fie negativă pentru U1 și pozitivă pentru U2. Tensiunile de prag de oprire ale LED-ului 1 au următoarele relații:
U1 1,27 x (1+ R3/R4)
U2> [(-1.295 x R3)/R4] + 1.245

Acum există o valoare de tensiune pozitivă pentru U1 și o valoare de tensiune negativă pentru U2. Această modificare nu este relevantă pentru aplicarea practică. Fie că numesc tensiuni de polaritate pozitivă sau negativă U1 sau U2 este complet arbitrar într-un circuit dat.
Să ne întoarcem puțin la comparatorul de ferestre prezentat în Figura 6. Este un circuit simplu și versatil la care, în principiu, poate fi conectat orice senzor. În toate aplicațiile practice, punctul este că senzorii furnizează o anumită tensiune sau modifică tensiunea conectată la acestea. Informațiile astfel obținute, adică datele care sunt purtate în cele din urmă de starea curentă a tensiunii menționate, trebuie apoi procesate corespunzător. Primul pas în procesarea informațiilor este evaluarea, acest proces este realizat de un comparator special bazat pe MC34161 IC. Cu rezistențele R1, R2 și R3 determinăm cantitatea de tensiune de care avem nevoie pentru procesul de control ulterior.

Nu veți rata celelalte articole interesante ale noastre dacă urmăriți pagina de Facebook a lui Handyman sau vă abonați la pagina tipărită, unde suntem actualizați constant cu noutăți.!