я пилкоподібного напруги рівня відбувається перемикання компаратора АК1 (негативний перепад) з формуванням вихідного імпульсу позитивної полярності і тривалістю, яка визначається співвідношенням
.
Пікоподібне напруга, продовжуючи наростати, досягає рівня спрацьовування першого компаратора. Негативний перепад вихідного напруги компаратора АК1 подається на запуск формувача, з виходу якого імпульс позитивної полярності подається на транзистор VT, викликаючи швидкий розряд конденсатора і визначаючи початок нового циклу заряду. Частота повторення циклів заряд розряд конденсатора, а отже і вихідних сигнал-стимулів, таким чином задається рівнем спрацьовування компаратора АК1 і визначається співвідношенням:
.
Перевагою схеми на рис. 15 є можливість незалежного управління частотою і тривалістю сигнал-стимулів. Регульований коефіцієнт заповнення імпульсу визначається формулою:
.
Однією з найбільш простих аналогово-цифрових інтегральних мікросхем, використовуваних для генерування послідовностей імпульсів, є інтегральний таймер типу КР602ВІ1 (SE71). Функціональна схема і умовне позначення цього таймера представлені на рис. 15. До складу КР602ВІ1 входять наступні функціональні елементи: два компаратора DA1 і DA2, RS - тригер, резистивний дільник напруги R1, R2, R3, вихідний підсилювачі потужності. Напруга живлення таймера може змінюватися в межах 1 - 7 В.
В
Малюнок 15 -Функціональна схема таймера КР602ВІ1 (а) і його умовне позначення (б)
Внутрішній резистивний дільник задає порогові рівні напруги верхнього і нижнього компараторів і відповідно на компаратори DA1 і DA2. Таким чином, якщо на виведення 2 таймера напруга стане менше, то на тригер піде сигнал установки в одиницю, якщо ж напруга на виводі 2 стане більше, ніж, то з верхнього компаратора на тригер прийде сигнал установки в нуль. Тригер має і додатковий вхід установки в нуль - висновок 4.
Якщо на входи тригера надходять одночасно сигнали установки в різні стани, то тригер спрацьовує у відповідність з наступними пріоритетами сигналів. Найвищий пріоритет має сигнал, що подається на висновок 4. Тому, цей сигнал є сигналом дозволу: якщо Е = 1, то робота таймера дозволена, якщо Е = 0, то тригер таймера знаходиться в нульовому стані. Другим за старшинством є безперервний сигнал, подається на висновок 2. Цей сигнал відповідає інверсному входу установки тригера в одиницю: якщо Е = 1 і, то з виходу тригера буде зніматися одиничний рівень (незалежно від напруги на виводі 2). І, нарешті, наймолодший пріоритет належить безперервному сигналу, що подається на висновок 2. Цей сигнал при, і Е = 1 забезпечує установку тригера в нуль. Вихідний каскад забезпечує струм до 60 мА, що достатньо, наприклад, для управлінням електромагнітним реле.
Як приклад розглянемо схему мультивібратора на базі таймера КР602ВІ1 (рис.16). br/>В
Малюнок 16 - Схема мультивібратора на базі таймера КР602ВІ1 (а) і амплітудно-часові діаграми роботи (б)
Тут обидва безперервних входу таймера (R і S) використовуються для контролю напруги на конденсаторі С. Коли це напруга досягає рівня, то тригер таймера переходить у стан 0. При цьому на інверсному виході тригера з'являється одиничний рівень, що відкриває внутрішній ключовий транзистор (мал. 16, а). Вихід ключа з'єднаний з середньою точкою дільника R1, R2, тому конденсатор починає розряджатися через резистор R2 і внутрішній опір відкритого ключа. Але як тільки напруга на конденсаторі знизиться до рівня, то у відповідність з пріоритетами сигналів, на тригер подається сигнал перемикання в одиницю і заряд конденсатора починається знову. Частота генеруючих імпульсів визначається співвідношенням:
.
Варіюючи співвідношенням опорів резисторів R1, R2 можна регулювати коефіцієнт заповнення імпульсів.
Вхідний струм компараторів становить приблизно 0,1 мкА, а струм витоку закритого ключа - близько 0,1 мкА. Величини цих струмів визначають найбільшу сумарну опір час задають резисторів R1, R2. Рекомендується вибирати значення цього опору з діапазону 1кОм - 1МОм. Найменша можлива тривалість формованого імпульсу обмежена швидкодією таймера і дорівнює 6 мкс.
Останнім часом широкого поширення набули пристрої генерування сигнал-стимулів на базі мікроконтролерів. br/>
