Всех приветствую!
Иногда интересно пощупать микросхему за ноги 😁. Не так давно (примерно пару лет назад) я трогал счётчик К155ИЕ5 и описывал её "нестандартное" включение.
Сегодня моей подопытной будет микросхема одновибратор К155АГ3. В линейке есть также её "младший брат" К155АГ1. Разница в том, что АГ1 имеет в своём корпусе один элемент, а АГ3 два элемента одновибраторов. К155АГ1 у меня нет, есть К155АГ3. С ней и будем сегодня разбираться.
В моей радиопрактике эти одновибраторы встречались очень редко, последний раз, когда повторял контроллер накопителя на гибких магнитных дисках Михаила Короткина по материалам ж.Радио (№12 1992г., №1-2 1993г.) И вот сейчас, разбирая и сортируя залежи микросхем, наткнулся на одну такую микросхему. Зная, что это такое, но ни разу в своей практике не применял, решил попробовать с микросхемой поработать, найти расчётную формулу RC-обвязки, собрать небольшую тестовую схему и снять анализатором выдаваемые сигналы. Одним словом, просто поиграться с микросхемой безо всякой цели. Так как у меня К155АГ3, то всё, что я буду здесь описывать, будет касаться только её, но к АГ1 это тоже всё подходит.
Работа К155АГ3 заключается в том, что на входы поступают сигналы разрешения неопределённой длительности по времени, а на выходе в этот момент формируются два парафазных сигнала одинаковых по длительности. Длительность сигнала зависит от параметров подключаемой RC-цепи.
Соберём небольшую схему и попробуем с ней поработать
После подачи напряжения питания микросхема переходит в начальное состояние: на выходе Q устанавливается низкий уровень, а на выходе /Q - высокий. При нажатии на кнопку SB1 на выходах Q и /Q будут формироваться одиночные импульсы положительного и отрицательного фронтов.
Длительность этих импульсов рассчитывается по формуле:
T = K * R * C, где
T - длительность импульса в секундах;
K - коэффициент, равный 0.32, но если ёмкость C>1000пФ, то K=0.28;
R - сопротивление резистора в омах;
C - ёмкость конденсатора в фарадах.
Следует отметить, что сопротивление резистора R должно находиться в пределах 5...25 КОм. Ёмкость же конденсатора C неограниченна.
Для эксперимента возьму следующие номиналы: R = 10КОм, C = 10пФ, 470пФ, 3330пФ.
После измерений приборами оказалось, что детали имеют небольшие отклонения: R = 9895Ом, C = 11пФ, 451пФ, 3565пФ. От них в расчётах и буду отталкиваться. Возможно, приборы и врут, но эталонов у меня нет.
Расчётные показатели получились следующие:
C = 11 пФ - 34,83 нс
С = 451 пФ - 1,43 мкс
С = 3565 пФ - 9,87 мкс
Теперь проверим, сходится ли теория с практикой. Подключаем анализатор и видим, что в железе всё выглядит немного иначе:
И если показания с ёмкостями 451 пФ и 3565 пФ ещё более-менее приемлемы, то результат с ёмкостью 11 пФ выглядит, мягко говоря, удручающе.🤔.
То ли это анализатор так измеряет, то ли в самой микросхеме происходят какие-то переходные процессы при выдаче импульсов, мне доподлинно выяснить не удалось. Единственное, что могу сказать, так это то, что в описаниях на эту микросхему пишут, что задержка до выдачи импульса составляет около 30 нс.
Вот такие были сегодня испытания!
Расчёты расчётами, а на практике такие вещи нужно проверять. Вспомнилось почему-то стихотворение про доверие:
Вот и верь после этого людям! —
Отдалась я ему при луне.
А он взял мои нежные груди
И ... узлом завязал на спине.
Для быстрого расчёта RC-цепи делюсь программой https://disk.yandex.ru/d/wcQ1vI3bVtmGPQ
До новых встреч!