- Απαιτούμενα συστατικά
- Διάγραμμα κυκλώματος
- Λειτουργία κυκλώματος ανιχνευτή σφυγμού που λείπει
- Δοκιμή κυκλώματος ανιχνευτή σφυγμού που λείπει
- Εφαρμογές
Όταν ένα σήμα περνά από μια ξαφνική αλλαγή από την τιμή βάσης σε υψηλότερη τιμή και πάλι έρχεται στη βασική τιμή από την υψηλότερη τιμή μετά από λίγο. Ονομάζεται σήμα σφυγμού.
Στην παραπάνω εικόνα, η πρώτη κυματομορφή δείχνει έναν μόνο παλμό όπου το σήμα αλλάζει από 0 σε 5v (χαμηλή σε υψηλή) και 5v σε 0 (υψηλή σε χαμηλή) σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η δεύτερη κυματομορφή δείχνει ένα ρεύμα παλμών 5 volt στη γραμμή σήματος. Τώρα, όταν μερικοί από τους παλμούς σε αυτήν την παλμολογική αλυσίδα αποτυγχάνουν να εμφανιστούν που έχουν τον προκαθορισμένο χρόνο διαστήματος, απαιτείται ένα κύκλωμα ανιχνευτή λείπουν παλμών για την ανίχνευση αυτών των παλμών που λείπουν. Το κύκλωμα ανιχνευτή είναι σε θέση να παρέχει ειδοποίηση παλμού που λείπει. Η τελευταία κυματομορφή που εμφανίζεται στην εικόνα είναι ένα σήμα παλμού που λείπει.
Εδώ θα φτιάξουμε ένα απλό κύκλωμα ανιχνευτή παλμού που λείπει με λίγα στοιχεία.
Απαιτούμενα συστατικά
1. Πίνακας ψωμιού
2. 555 χρονοδιακόπτης IC
3. 2 τεμ 10 k αντιστάσεις
4. BC337 NPN Διπολικό τρανζίστορ σύνδεσης
5. Σύρματα μονής κλώνου για τη σύνδεση στο breadboard.
6. Πυκνωτής κεραμικού δίσκου 0,01uF
7. Πυκνωτής κεραμικών δίσκων 0.1uF
8. Πηγή τάσης 12 volt / 500 mA (Μπορεί να χρησιμοποιηθεί προσαρμογέας)
Χρειαζόμαστε λίγα άλλα πράγματα για να δοκιμάσουμε το Κύκλωμα Ανιχνευτή Παλμού που λείπει:
1. Οποιοδήποτε είδος μπουτόν (Σε αυτό το έργο, ο διακόπτης αφής χρησιμοποιείται για τη διακοπή των παλμών εισόδου.)
2. Μια πηγή που παρέχει συνεχείς και σταθερούς παλμούς.
Μπορεί να είναι μια γεννήτρια λειτουργίας ή κάθε είδους πηγή τετραγωνικού κύματος ή τριγωνικού κύματος.
3. Ένα παλμογράφο για τη μέτρηση της εξόδου.
555 χρονόμετρο IC
Το 555 Timer IC είναι ένα κλασικό χρονοδιακόπτη IC που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πολλά είδη εφαρμογών που σχετίζονται με χρονισμό, ελέγξτε όλα τα 555 Timer Circuit εδώ. Αυτό είναι ένα IC 8 ακίδων. Το διάγραμμα ακίδων του 555 χρονοδιακόπτη IC φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.
Τρανζίστορ BC337 NPN
Το τρανζίστορ BC337 είναι ένα διπολικό τρανζίστορ σύνδεσης NPN. Δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε συγκεκριμένα αυτό το τρανζίστορ εδώ, μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιοδήποτε τρανζίστορ NPN. Το τρανζίστορ BC337 αποτελείται από 3 ακίδες, βάση, πομπό και συλλέκτη όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα:
Διάγραμμα κυκλώματος
Το Σχηματικό Κύκλωμα Ανιχνευτή Παλμού που Λείπει φαίνεται παρακάτω:
Εδώ η είσοδος συνδέεται με τη βάση του τρανζίστορ BC337 μέσω αντίστασης 10k. Οι συνδέσεις IC χρονοδιακόπτη 555 εμφανίζονται επίσης στο σχηματικό. Ο πυκνωτής C1 συνδέεται παράλληλα με το τρανζίστορ Τ1. Ο διακόπτης SW1 χρησιμοποιείται για σκοπούς δοκιμής και για παροχή χαμένου παλμού.
Το κύκλωμα είναι κατασκευασμένο στο breadboard όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα:
Λειτουργία κυκλώματος ανιχνευτή σφυγμού που λείπει
555 Ο χρονοδιακόπτης iC έχει διαμορφωθεί ως μονοσταθερή γεννήτρια παλμών. Το 555 IC απαιτεί έναν ταλαντωτή RC για τη δημιουργία παλμών, ο οποίος σχηματίζεται χρησιμοποιώντας την αντίσταση R2 και τον πυκνωτή C1. Οι τιμές των R2 και C1 καθορίζουν τη χρονική περίοδο σε λειτουργία monostable. Το τρανζίστορ BC337 συνδέεται στον πυκνωτή C1. Το σήμα εισόδου συνδέεται απευθείας με τον πείρο σκανδάλης του χρονοδιακόπτη IC 555 και επίσης συνδέεται με το τρανζίστορ χρησιμοποιώντας μία μόνο αντίσταση βάσης 10k.
Όταν το σήμα εισόδου δεν παρέχει παλμό που λείπει, ο χρονοδιακόπτης IC 555 παρέχει ένα τετράγωνο κύμα κατά μήκος της εξόδου.
Τώρα φθάνει ένας παλμός που λείπει, το τρανζίστορ Τ1 ενεργοποιείται και καθώς ο πυκνωτής C1 συνδέεται κατά μήκος του τρανζίστορ, αποφορτίζεται από το BC337. Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου εκφόρτισης, ο ταλαντωτής RC δεν παρέχει το τέλειο χρονικό διάστημα στο IC 555. Ως εκ τούτου, η έξοδος παραμένει υψηλή.
Οι τιμές της αντίστασης R2 και του πυκνωτή C1 παρέχουν τον έλεγχο χρονισμού του κυκλώματος.
Δοκιμή κυκλώματος ανιχνευτή σφυγμού που λείπει
Για να ελέγξετε το κύκλωμα, απαιτείται πηγή σήματος που παρέχει συνεχείς παλμούς. Εδώ, το σημείο βαθμονόμησης του παλμογράφου χρησιμοποιείται για τον σκοπό της πηγής σήματος εισόδου.
Στην παραπάνω εικόνα, εμφανίζεται το σημείο βαθμονόμησης του παλμογράφου που παρέχει τετραγωνικό κύμα 1Khz σε πλάτος πέντε βολτ.
Για να διακόψετε ή να χάσετε τους παλμούς εισόδου, χρησιμοποιείται ένας διακόπτης αφής ο οποίος συνδέεται με τη βάση τρανζίστορ BC337 και στη γείωση.
Όποτε πιέζεται ο διακόπτης αφής, η βάση του τρανζίστορ BC337 βραχυκυκλώνεται με τη γείωση. Λόγω αυτού, το τρανζίστορ απενεργοποιείται και οι πυκνωτές C1 φορτίζονται.
Στην παραπάνω εικόνα, ο παλμογράφος παρέχει δύο σήματα, το κόκκινο εισέρχεται και το κίτρινο ένα εξέρχεται. Όταν πατηθεί ο διακόπτης, οι παλμοί χάνονται και το κύκλωμα παρέχει τετραγωνικό κύμα στη διάρκεια του χαμένου χρόνου παλμού.
Μπορείτε να ελέγξετε περαιτέρω το παρακάτω βίντεο για να δείτε την κυματομορφή εισόδου και εξόδου στο παλμογράφο:
Η πλήρης εργασία του κυκλώματος ανιχνευτή παλμού που λείπει εμφανίζεται στο βίντεο που δίνεται στο τέλος.
Εφαρμογές
Το κύκλωμα γεννήτριας παλμού που λείπει είναι μια εξαιρετική εφαρμογή του κλασικού χρονοδιακόπτη 555. Μπορεί να προκαλέσει συναγερμό ή να ειδοποιήσει τον χρήστη όταν υπάρχει κάποια διακοπή ή διακοπή σε κάποια διαδικασία.
1. Πολλοί ηλεκτρονικοί ανεμιστήρες παρέχουν συνεχείς παλμούς κατά τη διάρκεια της λειτουργίας. Αυτό το κύκλωμα μπορεί εύκολα να προσδιορίσει και να ενεργοποιήσει τον συναγερμό εάν ο ανεμιστήρας έχει σταματήσει ή δεν λειτουργεί όπως θα έπρεπε.
2. Στον ιατρικό τομέα, το κύκλωμα ανιχνευτή παλμού που λείπει χρησιμοποιείται με συσκευές παρακολούθησης καρδιακού παλμού. Αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει ανησυχία στους γιατρούς για ανωμαλίες στον καρδιακό παλμό.
3. Αυτό το κύκλωμα είναι επίσης πολύ χρήσιμο για την ανίχνευση απώλειας τροφοδοσίας εναλλασσόμενου ρεύματος.
4. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για ανίχνευση μισού κύματος ή πλήρους κύματος σε διάφορες σχετικές με τη μέτρηση πηγές σήματος.
5. Στο βιομηχανικό πεδίο όπου απαιτείται ταχεία ανίχνευση, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανιχνευτής παλμών που λείπει.