- Stahuj zápisky z přednášek a ostatní studijní materiály
- Zapisuj si jen kvalitní vyučující (obsáhlá databáze referencí)
- Nastav si své předměty a buď stále v obraze
- Zapoj se svojí aktivitou do soutěže o ceny
- Založ si svůj profil, aby tě tví spolužáci mohli najít
- Najdi své přátele podle místa kde bydlíš nebo školy kterou studuješ
- Diskutuj ve skupinách o tématech, které tě zajímají
Studijní materiály
Zjednodušená ukázka:
Stáhnout celý tento materiálMonostabilní klopný obvod s časovačem 555
Získejte z internetu nebo jiným způsobem model SPICE a katalogový list (datasheet) časovače 555.
Součástku stručně popište – funkce, parametry, výčet možných aplikací
S časovačem sestavte monostabilní klopný obvod spouštěný sestupnou hranou impulsu TTL úrovně. Použijte známého zapojení IO podle doporučení výrobce. Popište co nejdetailněji funkci zapojení
Obvod bude generovat pulsy široké 100μs. Ke spouštění použijte krátké impulzy do logické nuly o délce trvaní 20 μs s periodou 320 μs. Ověřte funkčnost vzorců, které se v této souvislosti používají.
Všechna měření proveďte se dvěma variantami časovače – bipolární a CMOS. Porovnejte dynamické parametry obou obvodů a spotřebu zapojení.
Proveďte další experimenty dle vlastního uvažení.
Martin Fajkus B2MET/01 Datum odevzdání:2.5.2007
Charakteristika modelované součástky podle bodu b):
Tento obvod je univerzální časovač.
Princip funkce:
Monostabilní klopný obvod který zde mám namodelovaný a zadaný pracuje na principu, že má jeden stav stabilní. Externím impulsem se obvod překlopí do stabilního stavu a v tomto stavu vydrží tak dlouho jak se pomocí externích součástek nastaví, poté se obvod překlopí zpátky.
Parametry:
-Ucc 4,5-16V
-Doba nástupné hrany = 100ns
-Doba sestupné hrany = 100ns
Výčet možných aplikací:
-Jemné časování
-Pulsní generátor
-Sekvenční časování
-Časové zpoždění generace
-Pulzní šířková modulace
-Pulzní poziční modulace
-Lineární rampa
-Frekvenční rozdělovač
SPICE model prvku spolu s údaji o způsobu jeho získání:
Získal jsem z internetu model astabilního klopného obvodu, protože jsem nemohl nalézt monostabilní klopný obvod. Pote jsem tento netlist překreslil do schéma astabilního klopného obvodu, které jsem získal z katalogového listu. Pote jsem aplikoval toto schéma na schéma monostabilního klopného obvodu a podle poznatku jsem upravil netlist pro funkci 555 jako monostabilního klopného obvodu.
Netlist astabilního klopného obvodu 555 jsem získal z adresy: HYPERLINK "http://www.ecircuitcenter.com/Circuits/555_Timer1/555_timer1.htm" http://www.ecircuitcenter.com/Circuits/555_Timer1/555_timer1.htm
Netlist je přiložen na konci protokolu.
Schéma z katalogového listu a popis funkce podle bodu c)
Popis zapojení:
Zapojení funguje jako monostabilní obvod, to znamená že když na záporný vstup komparátoru C2 přivedeme impuls, tak na sestupnou hranu toho impulsu se na výstupu vygeneruje impuls o přesně daném intervalu, který se nastavuje pomocí 2 externích součástek a to R a C, které tvoří RC článek. Tedy velikost impulsu závisí na časové konstantě nabíjení kondenzátoru tohoto RC článku. Průběhy jsou zobrazeny v části d, a je zde zobrazen i průběh napětí na RC článku.
Odkaz: http://www.national.com/pf/LM/LM555.html#Datasheet
Generovaní zadaných parametru a ověření vzorců podle bodu d):
Vzhledem k tomu že velikost impulsu závisí na časové konstantě RC článku tak vzorce jsou správné.
Vzorec pro nastavení velikosti impulsu: τ =1.1RC
Kondenzátor jsem zvolil C=2,2nF a odpor jsem dopočetl a dostal jsem hodnotu R=41,322KΩ, Vzhledem k tomu že odpory se vyrábějí ve veliké škále není problém najít takový to odpor.
Pokud by to nevyhovovalo někomu, je možno zvolit C=22nF a R=41,3KΩ.
Výpis z output souboru je přiložen jako příloha 1.
Experimenty podle bodu e):
Spotřeba zapojení je u bipolární struktury maximálně 100mW.
Dobu nástupné hrany jsem odečetl:25,8ns
Dobu sestupné hrany jsem, odečetl:2,53ns
Moje vlastní experimenty s časovačem 555 podle bodu f):
Teplotní závislost od 27°C do 87°C
Toleranční analýza
Jak je patrné ze simulace teplotní závislost tohoto obvodu je minimální.
Toleranční analýzy součástek:
Odpor s tolerance ±10%
S nedodržením tolerance odporu se velikost impulsu značně rozšiřuje.
kondenzátor s tolerancí ±10%
S nedodržením tolerance kondenzátoru se velikost impulsu značně rozšiřuje.
Slovní komentář k získaným výsledkům:
Všechna měření jsem provedl jen na bipolárním obvodu, protože jsem nenalezl spice model CMOS obvodu. Zkoušel jsem svůj netlist na bipolární zapojení předělat na CMOS strukturu, ale toto snažení nevedlo k funkčnímu řešení, proto jsem vše odsimuloval jen na bipolární struktuře.
Po získání netlistu jsem netlist upravil aby generoval zadané impulsy a ty se spouštěly přesně danými impulsy. Nastavil jsem pomocí součástek velikost impulsy na zadanou hodnotu 100μs.
Spotřebu zapojení jsem zjistil pomocí výkonu ve spice a maximální odběr byl 100mW.
Trvání nástupné hrany jsem odečetl hodnotu 25,8ns a sestupné hrany 2,53ns, čili vůči námi definovanému impulsu je toto zpoždění zanedbatelné a strmost hran je přijatelná.
Dále jsem provedl teplotní analýzu a zde jsem zjistil že jé minimální závislost na teplotě.
Poté jsem udělal tolerancí součástek a jistil jsem, že je třeba u rezistoru dát rezistory alespoň s přesností 1% a kondenzátory taky. Je zde ovšem jiné řešení a to odpor nahradit trumfem s jemným dolazováním a pomocí osciloskopu doladit impuls tak aby nám přesně vyhovovala velik
Vloženo: 28.05.2009
Velikost: 1,23 MB
Komentáře
Tento materiál neobsahuje žádné komentáře.
Mohlo by tě zajímat:
Skupina předmětu BMPS - Modelování a počítačová simulace
Reference vyučujících předmětu BMPS - Modelování a počítačová simulace
Podobné materiály
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu1
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu2
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu3
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu4
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu5
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu6
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu7
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu8
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu9
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu10
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu11
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu12
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu13
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu14
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu15
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu16
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu17
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu18
- BFY1 - Fyzika 1 - protokol_vystupni_prace_elektronu19
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu1
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu2
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu3
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu4
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu5
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu6
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu7
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu8
- BFY1 - Fyzika 1 - vypocty_vystupni_prace_elektronu9
- BASS - Analýza signálů a soustav - Samostatné práce
- BPC2 - Počítače a programování 2 - Práce se soubory
- BNAO - Návrh analogových integrovaných obvodů - Zadání semestrální práce 2006
- BFY1 - Fyzika 1 - BFY1 Semestrální práce -domácí úkol 2009
- BFY1 - Fyzika 1 - BFY1 zadání a výsledky semestrální práce 2009
- BFY1 - Fyzika 1 - Řešení Semestrální práce – domácího úkolu části Mechanika
- BFY1 - Fyzika 1 - Řešení Semestrální práce – domácího úkolu části El. pole
- BFY1 - Fyzika 1 - Řešení Semestrální práce – domácího úkolu části Magnetizmus
Copyright 2024 unium.cz