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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Amortiguador para proteger el generador de onda cuadrada. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Tecnología de medición Al realizar investigaciones de laboratorio, enseñar a los estudiantes, desarrollar nuevos productos, probar cables largos, cargas capacitivas e inductivas, hubo casos de falla de generadores de pulsos unipolares rectangulares causados por cortocircuitos en la salida y sus conexiones a fuentes de alto voltaje. Después de que los generadores comenzaron a conectarse a través de amplificadores de búfer, fueron ellos quienes sufrieron daños por errores humanos y los generadores permanecieron en servicio. Esto ahorró mucho dinero.
A menudo, no solo se requiere una salida directa, sino también inversa. El amplificador de búfer, cuyo circuito se muestra en la fig. 1 proporciona tal oportunidad. Contiene dos bloques idénticos A1 y A2, una resistencia R2, diodos protectores VD1 y VD2, un indicador de encendido: un LED HL1 con una resistencia limitadora de corriente R1. La señal de entrada a través de la resistencia R2 se alimenta a la entrada (pin 3) del bloque A1, las entradas conectadas en paralelo de todos los inversores del chip 1DD1. Aunque los diodos VD1 y VD2 están conectados en paralelo con los diodos de protección incorporados dentro del microcircuito 1DD1, según el autor, la protección adicional no hará daño. Las salidas del inversor del chip 1DD1 están conectadas en paralelo a través de las resistencias limitadoras de corriente 1R1 - 1R8. En el punto de su conexión, se forma una señal inversa, que se alimenta a la salida (pin 4) del bloque A1 a través de la resistencia 1R13 a otra salida (pin 5) y a la salida superior de la resistencia variable 1R9 según el circuito. El motor 1R9 está conectado a un divisor de voltaje 1R10-1R12. La resistencia variable 1R9 sirve como regulador de voltaje en las salidas invertidas 1-3. Las resistencias 1R13 y 1R14 son limitadoras de corriente. Los diodos 1VD1 y 1VD2 también realizan una función protectora. La señal de salida del bloque A1 desde su pin 4 se alimenta a la entrada (pin 3) de un bloque A2 similar, que produce señales de salida similares en los pines 5-8. Como cada bloque invierte la señal, las señales en las salidas del bloque A1 son inversas con respecto a la entrada, y en las salidas del bloque A2, como resultado de la doble inversión, se obtienen señales que repiten la entrada. La frecuencia operativa máxima del amplificador de búfer depende de los chips utilizados. Para M74HC540 es al menos 25 MHz, para 74ALS540 - 50 MHz, para 74F540 - 100 MHz. La corriente de salida máxima es aproximadamente ocho veces la de una sola celda. La resistencia de las resistencias limitadoras de corriente 1R1 - 1R8 se puede reducir a 10 ohmios o aumentar a 47 ohmios si es necesario.
El ajuste separado de la amplitud de los pulsos directos e inversos puede resultar inconveniente para algunas mediciones. Para llevar a cabo el ajuste de amplitud conjunta, se aplica un voltaje de suministro ajustable. Es generado por el bloque, cuyo esquema se muestra en la Fig. 2. La tensión de red a través del interruptor SA1 y el enlace fusible FU1 se suministra al devanado primario (I) del transformador de red T1. Una tensión alterna de 10 ... 12 V del devanado secundario (II) del transformador T1 rectifica el puente de diodos VD1-VD4 y suaviza el condensador C2. Se ensambla un estabilizador de voltaje en el chip DA1, que se incluye de acuerdo con un circuito típico, que se puede ajustar mediante una resistencia variable R3 dentro de 2.6 V. El voltaje de salida Uout se calcula mediante la fórmula Uout \u1d (3 + (R4 + R2) / R1,25) -XNUMX V. No es deseable cambiar la resistencia de la resistencia R2, ya que proporciona una corriente de carga de microcircuito mínima de 10 mA. El límite de control inferior se establece seleccionando la resistencia R4, el intervalo de control, seleccionando R3. Al realizar el trabajo de laboratorio de los estudiantes, se eligió que la resistencia R3 fuera de 510 ohmios, y la resistencia R4 se reemplazó por un puente para obtener límites de regulación de voltaje de 1,25 ... 6,6V. Se estudió el funcionamiento de microcircuitos a baja tensión de alimentación. Para los microcircuitos 74ALS540 y 74F540, el intervalo se establece en 4,5.6,5 V. En este caso, la resistencia de la resistencia R2 aumenta a 320 ohmios y R4 a 840 ohmios. En ausencia de una resistencia variable R3 de la resistencia nominal deseada, se selecciona una resistencia mayor y se deriva con una resistencia constante, cuya resistencia se selecciona experimentalmente. El LED AL360B (HL1) se seleccionó con un voltaje directo bajo para que su brillo se notara incluso con un voltaje de suministro mínimo de 2 V. Si no hay un reemplazo adecuado para otro LED, se puede usar una lámpara incandescente en miniatura SMN-6,3-20. en su lugar, reemplazando la resistencia R1 con un puente. Todas las resistencias fijas - MLT, variables - SP-1A con una potencia nominal de 1 W. Condensadores de óxido - aluminio, condensadores no polares - película o cerámica. En el amplificador de búfer (ver Fig. 1), los diodos 1 N4148 se pueden reemplazar con 1N914 u otros similares. En la fuente de alimentación (Fig. 2), en lugar de los diodos 1N4001 (VD1-VD6), puede usar 1N4002-1N4007 o KD243A-KD243Zh. El chip regulador de voltaje LM317T (DA1) es reemplazable por KR142EN12A. Si el chip disipa más de 1 W de potencia, debe instalarse en un disipador de calor con una superficie de enfriamiento de aproximadamente 20 cm2 por 1 W de potencia disipada. Transformador de red T1: cualquiera con una potencia total de 10.20 W y un voltaje de devanado secundario de 10.12 V. Puede usar un transformador del equipo de lámparas conectando dos devanados de filamento en fase en serie. Autor: P. Petrov
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