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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 접촉 바운스의 임펄스 억 제기 - 임펄스 셰이퍼. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / 라디오 아마추어 디자이너 디지털 기술이 라디오 아마추어의 관심 분야에 있다면 그는 접점의 "바운스"에 대한 펄스 억 제기 및 펄스 셰이퍼와 같은 공통 노드의 목적에 대해 알고있을 것입니다. 이 기사의 저자는 이러한 기능을 결합한 원래 노드에 대한 설명을 제공합니다. 버튼이나 스위치로 제어되는 장치에서 무선 아마추어는 일반적으로 예를 들어 [1]에 설명된 접촉 "바운스" 펄스에 대한 보호 장치를 사용합니다. 종종 정현파 또는 임의 파형의 직사각형 펄스의 다양한 셰이퍼도 사용됩니다[2]. 가장 단순한 논리 소자로 만들어진 "바운스" 펄스를 억제하기 위한 노드에서 한 쌍의 접점으로 제어할 때 출력 펄스의 전면 또는 하강 지연을 피할 수 없습니다([의 그림 1 및 2 참조). 1]) "바운스"의 예상 기간보다 약간 더 긴 시간 동안. 일부 노드에서 RC 회로는 장치의 입력 임피던스와 속도를 줄입니다.
슈미트 트리거는 종종 비반전 요소(비반전 증폭기 또는 XNUMX개의 인버터)와 XNUMX개의 저항을 포함하는 펄스 셰이퍼로 사용됩니다. 여기서 저항은 또한 드라이버의 입력 임피던스, 속도 및 대역폭을 줄입니다. 슈미트 트리거 고유의 "히스테리시스"는 셰이퍼의 감도를 제한하고 입력 신호 레벨과 임계값 Uthr의 가상 일치 지점과 관련하여 생성된 전압 강하를 "히스테리시스"에 따라 시간만큼 지연시킵니다. 값과 입력 신호 슬루율. 즉, 펄스가 형성되는 동안 슈미트 트리거는 주파수에 따라 위상 편이를 도입합니다. 아래에 설명된 노드는 접점의 "바운스"에 대한 펄스 억제기와 펄스 셰이퍼의 기능을 동시에 수행할 수 있지만 그 차이는 RC 회로의 시정수 값에만 있을 수 있습니다. 입력 전압이 낮은 수준에서 높은 수준으로 증가하면 노드는 처음으로 입력 신호가 임계값 수준을 초과할 때 출력에서 가파른 양의 강하를 생성합니다. 입력 전압이 높은 수준에서 낮은 수준으로 감소하면 입력이 임계값 수준보다 낮아지자마자 출력에서 가파른 음의 강하가 나타납니다. 노드는 우아한 RS 플립 플롭에서 만들어지며 그 구성표는 그림에 나와 있습니다. 1([6]의 그림 3 참조). 1입력 비반전 다수 요소 DDXNUMX에 구현된 트리거에서 포지티브 OS 회로는 출력을 입력 중 하나에 연결합니다(요소의 세 입력은 모두 동일함). 나머지 두 개는 RS 플립플롭의 입력 기능을 수행합니다. 그 중 하나는 직접 S이고 다른 하나는 역 R입니다. 이러한 입력도 동일합니다. 어떤 순서로든 표시된 지정을 지정할 수 있으며 이는 저장 모드에 따라 결정됩니다. 고려되는 RS 플립플롭의 입력 배열(이름)에 따라 저장 모드가 결정됩니다. 저장 모드에서 이러한 입력 중 하이 레벨은 R이고 다른 하나는 S입니다. 말한 내용은 다른 방식으로 공식화될 수 있습니다. 대다수 요소의 출력이 첫 번째 입력에 연결되고 세 번째 입력에 하이 레벨이 인가되면 두 번째는 입력 S가 되고 트리거는 양의 입력 전압 강하에만 반응하며 로우 레벨이 인가되면 세 번째 입력에 연결하면 두 번째 입력은 R 기능을 수행하고 트리거는 음의 입력 전압 강하에만 반응합니다. 이것은 제안된 장치의 작동 원리에 대한 기초이며, 그 개략도는 그림 2에 나와 있습니다. 3, 그 동작의 타이밍도는 도 1.1에 도시되어 있다. 2. 트리거 DD1이 3 상태이면(그림 2.1의 순간 t1까지 다이어그램 1) 인버터 DD1의 출력과 커패시터 C1에 하이 레벨이 있습니다. 장치의 입력은 입력 S로 사용되며 노드는 시간 t1.1에서 첫 번째 양의 에지에 응답하고 단일 상태로 전환됩니다. R4C2 회로는 노드가 반응하지 않도록 회로(그림 1)에 따라 DDXNUMX 요소의 하위 입력에서 일정 시간 동안 높은 수준을 유지하면서 약간의 지연을 생성합니다.
시간 t2까지 임계 값 근처의 입력 순간 전압 변동 (접점의 "바운스"또는 기타 이유로 인해) Up또는 끝, 커패시터 양단의 전압이 감소하고 요소 DD1.1의 낮은 입력에 낮은 레벨이 나타납니다. .3. 플립플롭은 이제 음의 입력 전압 강하를 받을 준비가 되었습니다. t1.1 시점까지 요소 DD1은 노드의 입력과 출력에서 높은 수준으로 상태 3로 유지됩니다. 시간 t0에 첫 번째 네거티브 드롭이 도착하면 트리거는 상태 4으로 전환되고 위에서 말한 것과 유사하게 t3-tXNUMX 간격에서 입력 전압의 드롭에 응답하지 않습니다. "바운스" 펄스 억제 노드에서 RC 회로의 시정수는 예상되는 "바운스" 기간보다 약간 크게 선택되고 펄스 셰이퍼에서는 입력 전압의 최대 주파수 기간의 XNUMX/XNUMX 미만으로 선택됩니다. . 노드에서 생성된 펄스는 출력 1에서 가져옵니다. 출력 2에는 출력 1에 대한 반전 신호가 있습니다. 설명 된 노드는 대부분의 요소의 매개 변수에 의해 완전히 결정되기 때문에 감도, 입력 임피던스, 속도, 대역폭과 같은 주요 특성의 높은 값을 갖습니다. 인버터로 다이어그램에 표시된 것 외에도 K561LA7, K561LE5, K561LP2 마이크로 회로의 요소 등을 사용할 수 있습니다. 설명된 노드에는 "히스테리시스"를 제공하는 회로가 없기 때문에 첫 번째 근사에서는 감도를 악화시키지 않는 "히스테리시스"가 2인 슈미트 트리거로 간주해야 합니다. 그러나 실제로는 이 방식에 따른 다수 원소의 하위 입력에서 로직 레벨의 변화로 인해(그림 XNUMX 참조) Unop 임계값이 변경될 수 있습니다. 저항 R1 및 커패시터 C1의 값은 필요한 시정 수 값에 따라 매우 넓은 범위에서 변할 수 있습니다. 저항의 저항은 O (점퍼)에서 10MΩ, 커패시턴스 커패시터의 값은 0(없음)에서 수십 및 수백 마이크로패럿까지입니다. 저항이 1000(점퍼)이면 커패시터의 커패시턴스가 1.1pF를 넘지 않아야 합니다. 커패시터가 없는 경우 그 역할은 요소 DD12(15 ... XNUMX pF)의 입력 커패시턴스에 의해 수행됩니다. RC 회로 대신 하나 이상의 비반전 논리 소자를 포함하여 모든 지연 소자를 사용할 수 있습니다. 문학
저자: A.Samoilenko, Klin, 모스크바 지역
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