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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Trigger fotoaccoppiatore. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Progettista radioamatore I lettori sono invitati a un trigger realizzato su accoppiatori ottici a due transistor. Ricordiamo che un trigger è un dispositivo che ha due stati stabili ed è in grado di saltare da uno stato all'altro sotto l'influenza dei segnali di controllo. In termini di proprietà funzionali, il trigger si riferisce agli automi digitali sequenziali, ovvero dispositivi il cui segnale di uscita dipende non solo dai segnali attualmente operanti sugli ingressi di controllo, ma anche dallo stato in cui si trovava prima della comparsa di questi segnali.
Consideriamo più in dettaglio il funzionamento del grilletto proposto (Fig. 1). All'accensione, i fototransistor degli optoaccoppiatori U1 e U2 sono chiusi, poiché la tensione di polarizzazione alle loro basi è zero, quindi la tensione di alimentazione è presente alle uscite 1 e 2. Questa è una caratteristica positiva del dispositivo proposto, poiché per i trigger montati, ad esempio, su chip logici TTL o CMOS, è impossibile dire in modo univoco quale delle uscite avrà una tensione di alimentazione o un filo comune quando viene applicata la tensione di alimentazione . Dopo l'accensione, i condensatori C1 e C2 vengono caricati lungo il circuito + Upit - il resistore R1 (R6) - il diodo radiante dell'accoppiatore ottico U2 (U1) - il filo comune, e nel momento in cui i segnali di controllo sono applicati agli ingressi, vengono caricati fino alla tensione Upit. Quando l'ingresso 1 viene alimentato con una tensione di alimentazione, una tensione di polarizzazione positiva viene fornita alla base del transistor accoppiatore ottico U1 attraverso il resistore R2 e si apre. La sua corrente di emettitore scorre attraverso il diodo emettitore dell'optoaccoppiatore, e questo mantiene aperto il fototransistor anche dopo che il segnale di controllo è stato rimosso. L'uscita 1 è impostata su una tensione vicina alla tensione del filo comune (circa 1,4 V). Anche il condensatore C1 si scarica alla stessa tensione attraverso il fototransistor aperto dell'optoaccoppiatore U1. La riapplicazione della tensione di controllo all'ingresso 1 non cambia lo stato del dispositivo - l'uscita 1 ha ancora un registro. 0 e uscita 2 - log. 1. Per trasferire il trigger in un altro stato, è necessario applicare una tensione di alimentazione all'ingresso 2. In questo caso, una tensione di polarizzazione positiva verrà fornita alla base del fototransistor dell'optoaccoppiatore U5 attraverso il resistore R2 e si aprirà. La corrente che lo attraversa scorrerà anche attraverso il diodo emettitore di questo optoaccoppiatore, quindi il fototransistor rimarrà nello stato aperto anche dopo la fine del segnale di ingresso. L'uscita 2 verrà impostata su log. 0. Allo stesso tempo, il condensatore C2 inizia a essere ricaricato dalla corrente che scorre attraverso il circuito + Upit - resistore R1 - fototransistor fotoaccoppiatore U1 - condensatore C2 - fototransistor fotoaccoppiatore U2 - il suo diodo emettitore - filo comune. La corrente che scorre attraverso il diodo emettitore dell'accoppiatore ottico U1 diminuisce così tanto che a un certo punto diventa insufficiente per mantenere il fototransistor dell'accoppiatore ottico U1 nello stato aperto. Di conseguenza, si chiude e il registro di tensione viene impostato sull'uscita 1. 1. Pertanto, quando è stato applicato un segnale di controllo all'ingresso 2, il dispositivo è passato a un altro stato stabile: all'uscita 1 - log. 1, uscita 2 - log. 0. Ora il condensatore C1 inizia a caricarsi fino alla tensione Upit. Dopo averlo caricato, il dispositivo sarà pronto per passare allo stato opposto a quello in cui si trova attualmente. Come si può vedere dalla descrizione dell'opera, il dispositivo può essere definito con sicurezza un trigger. Su base funzionale, può essere attribuito a RS-flip-flop. Lo svantaggio del dispositivo può essere considerato un registro di tensione piuttosto elevato. 0 (1,4 V), che è la somma della tensione di saturazione del fototransistor aperto dell'accoppiatore ottico e la caduta di tensione attraverso il suo diodo emettitore. Il trigger, realizzato dall'autore sulla base di accoppiatori ottici 4N37, commutava stabilmente quando si utilizzavano i condensatori C1 e C2 da 3300 pF a 0,1 μF a una tensione di alimentazione di 12 V. Con condensatori con una capacità di 10000 pF, era operativo quando era cambiato da 8 a 15 V. le tensioni possono essere espanse sia nella direzione di valori grandi, che sono limitanti per gli accoppiatori ottici utilizzati, sia in quelli più piccoli, selezionando resistori per la commutazione stabile del dispositivo da uno stato all'altro.
Un disegno di una possibile variante del circuito stampato del dispositivo è mostrato in fig. 2. Condensatori - ceramica K10-7V o KM-3b, resistori - qualsiasi tipo. Autore: O. Belousov
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