ชะลอสัญญาณ TTL

ฉันต้องออกแบบวงจรเพื่อชะลอสัญญาณอินพุตตามระยะเวลาที่กำหนด (ประมาณหนึ่งวินาทีสามารถปรับได้) ควรตั้งค่าการหน่วงเวลาผ่านการใช้ส่วนประกอบแฝง (ตัวต้านทานหรือตัวเก็บประจุ) สัญญาณอินพุตนั้นเป็นระดับ TTL ที่สูงในเวลาที่แน่นอนอยู่ในระดับสูงในบางเวลา (100ms ควรเป็นค่าที่ดี) จากนั้นกลับต่ำ

ฉันไม่สามารถใช้ไมโครหรืออุปกรณ์ที่สามารถตั้งโปรแกรมอื่นได้เนื่องจากกระบวนการรับรองเฟิร์มแวร์แพงเกินไป

ฉันตระหนักถึงวิธีแก้ปัญหาการทำงานที่ใช้ฟีดเครือข่าย RC ใน Schmidt ทริกเกอร์ตัวเปรียบเทียบ ฉันไม่พอใจกับโซลูชันนี้มากเนื่องจากสองสาเหตุหลัก:

1. ความล่าช้าที่จำเป็นหมายถึงหมวกขนาดใหญ่ที่ไม่ถูกต้องสวย;
2. สัญญาณอินพุตระดับสูงจำเป็นต้องมีอย่างน้อยที่สุดเท่ากับ 'ล่าช้า';

ข้อกำหนดโดยรวม:

• ระยะเวลาล่าช้า 1 วินาที +/- 500 ms accuray +/- 10%
• เหตุการณ์ที่ล่าช้าควรคงอยู่ในช่วงเวลาที่เหมาะสมให้พูดอย่างน้อย 100ms (และน้อยกว่า 200ms)

Analog Devices / Linear Technology LT6993-1 (ดูวงจรด้านล่าง) เป็นขอบเรียกกำเนิดการเต้นของชีพจรในเชิงบวกที่มีความถี่สัญญาณนาฬิกาต้านทานโปรแกรมและตัวต้านทานค่า divider โปรแกรมและขั้วที่มีความล่าช้าถึง 33 วินาทีกับความถูกต้อง ~ 3%

ตัวแปลง A / D ภายในแปลงแรงดันไฟฟ้าขาเข้า DIV เป็นตัวเลือกตัวแบ่ง 8 บิตและตัวเลือกขั้ว 1 บิต ความถี่สัญญาณนาฬิกาและค่าตัวแบ่งจะกำหนดความกว้างพัลส์เอาท์พุท การตั้งค่าตัวแบ่งขนาดใหญ่ช่วยให้ตัวต้านทานขนาดที่สมเหตุสมผลสร้างความล่าช้าได้นาน

วงจรด้านล่าง (จากแผ่นข้อมูล) แสดงวิธีใช้ชิปสองตัวเพื่อสร้างพัลส์ที่ล่าช้าในการตอบสนองต่อขอบที่เพิ่มขึ้นของพัลส์อินพุต ค่าตัวต้านทานจะต้องมีการปรับเพื่อให้ตรงกับความล่าช้าที่คุณต้องการ ค่าตัวต้านทาน DIV ที่แนะนำจะแสดงในตารางด้านล่างวงจร

โซลูชันซิลิคอนที่กำหนดเองทำให้CSS555Cซึ่งเป็นตัวจับเวลา 555 แต่งงานกับเคาน์เตอร์ที่กว้าง ช่วยให้คุณสามารถนับวงจรจับเวลาได้หลายรอบเพื่อใช้ตัวต้านทานที่มีขนาดพอสมควรเพื่อสร้างความล่าช้าที่ยาวนาน มีตัวเก็บประจุภายในแบบปรับแต่งได้เพื่อปรับแต่งความล่าช้าดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีตัวเก็บประจุภายนอก

วงจรด้านล่างแสดงโหมด monostable แบบหลายรอบ คุณต้องการชิปสองอัน ชิปตัวแรกจะสร้างการหน่วงเวลา 1 วินาทีของคุณและชิปที่สองจะถูกทริกเกอร์เมื่อสิ้นสุดการหน่วงเวลาเพื่อสร้างพัลส์ 100ms

หากคุณgoogle "ราคา CSS55C"คุณสามารถค้นหาแหล่งที่คุณสามารถซื้อชิ้นส่วนได้

หน้า 14 ของบันทึกย่อแอพ Texas Instruments 74LS123มีตัวอย่างของวงจรหน่วงเวลาแบบดิจิตอลโดยใช้ทั้งสองครึ่งของ '123 คุณสามารถปรับทั้งความล่าช้าและความกว้างพัลส์เอาท์พุทโดยการเปลี่ยนค่าของ Rext หากคุณไม่จำเป็นต้องยุติพัลส์เอาต์พุตแบบสุ่มคุณสามารถผูกอินพุต 'B' และอินพุตสูงได้

ฉันตระหนักถึงวิธีแก้ปัญหาการทำงานที่ใช้ฟีดเครือข่าย RC ใน Schmidt ทริกเกอร์ตัวเปรียบเทียบ

นี่เป็นวิธีที่เป็นมาตรฐานในการนำวงจรดิจิตอลมาใช้

ฉันไม่พอใจกับโซลูชันนี้มากเนื่องจากสองสาเหตุหลัก:

• ความล่าช้าที่จำเป็นหมายถึงหมวกขนาดใหญ่ที่ไม่ถูกต้องสวย;

เอาล่ะใช้ R ที่ใหญ่กว่านี้สิ! การหน่วงเวลาถูกกำหนดโดยผลิตภัณฑ์ของ R และ C ดังนั้นคุณสามารถแลกเปลี่ยนหนึ่งสำหรับอื่น ๆ - และตัวต้านทานที่มีมูลค่ามากจะได้รับความแม่นยำมากกว่าตัวเก็บประจุขนาดใหญ่

• สัญญาณอินพุตระดับสูงจำเป็นต้องมีอย่างน้อยที่สุดเท่ากับ 'ล่าช้า';

ดังนั้นอาจแทนที่ทริกเกอร์ Schmitt สำเร็จรูปของคุณด้วยขอบเขตฮิสเทรีซิสที่กำหนดไว้ล่วงหน้าด้วยทริกเกอร์ที่มีเกณฑ์ "off-to-on" และขีด จำกัด "on-to-off" ต่ำ

โซลูชัน 2 ชิปอื่น ข้อได้เปรียบของวิธีนี้คือนาฬิกาต่อเนื่องที่สามารถวัดและปรับได้ง่ายกว่าการจับเวลาเหตุการณ์ครั้งเดียว

อินพุตพัลส์ตั้งค่า NAND latch ซึ่งจะลบการรีเซ็ตออกจากตัวนับเพื่อเปิดใช้งานการนับ หลังจาก 8 นาฬิกาพัลส์เอาต์พุตจะสูง พัลส์นาฬิกาถัดไปจะรีเซ็ตสลัก NAND ซึ่งถือตัวนับในการรีเซ็ตปิดใช้งาน

อีกสองประตูเป็น RC oscillator ค่าที่แสดงควรจะอยู่ที่ประมาณ 8 Hz สำหรับความล่าช้า 1 วินาทีและความกว้างของพัลส์ 125 มิลลิวินาที

74HC4538เป็นหนึ่งผมเคยใช้บ่อย 1 วินาทีขึ้นไปเมื่อสิ้นสุดระยะของมัน นี่เป็นข้อตกลงแบบแพ็คเกจเดียวเนื่องจากมีสองหน่วยแยกกัน คนแรกจะให้ล่าช้าและเอาท์พุทมันจะขับรถที่สองซึ่งจะผลิตความกว้างพัลส์สุดท้าย

บางทีอาจจะชัดเจนกว่า: หน่วยแรกจะถูกกำหนดค่าเป็นยูนิตที่เรียกใช้ขอบบวกและเอาต์พุต Q จะขับเคลื่อนหนึ่งช็อตที่สองซึ่งถูกกำหนดค่าสำหรับการตรวจจับขอบลบ ระยะเวลาแรกจะเป็นหนึ่งวินาทีและหน่วยที่สองจะมีความกว้างของพัลส์ที่คุณต้องการ (ด้วยเหตุผลแน่นอน - อาจน้อยกว่าหนึ่งวินาทีจะดี)

และหากคุณกังวลเกี่ยวกับการเชื่อมต่อ TTL กับ CMOS อย่าเป็นเช่นนั้น สมมติว่า CMOS เป็นเพียงโหลดบนเอาต์พุต TTL การเพิ่มตัวต้านทานแบบดึงขึ้น 1k ที่ +5 จะทำให้เคล็ดลับโดยไม่ยุ่งยาก