Kademeli Gerilim Jeneratör Devresi

Kademeli bir voltaj jeneratörü, sinüzoidal bir görünüme benzeyen, ancak sırayla tepeye doğru yükselen ve ardından 0V hattına doğru aynı adımlarla sırayla aşağıya inen kademeli bir voltaj modeli olan, sıralı olarak kademeli bir voltaj dalga formu oluşturmak için tasarlanmış bir elektronik devredir dalga formunun döngüsü.

Devre Nasıl Çalışır?

Aşağıdaki şekil, IC 4066 dörtlü ikili anahtarın kullanışlı bir uygulamasını göstermektedir. Bu devrede, 4066 (U1), bir sonraki şekilde gösterildiği gibi tek tip bir kademeli dalga formu oluşturmak için sıralı anahtarlama gerçekleştirmek üzere yapılandırılır. Gösterildiği gibi, jeneratörün dalga formu 1V'luk artışlarla 3 yukarı ve 3 aşağı adımlardan oluşur.

4066 dahili anahtarlar için tetikleme, bir 4017 on yıl sayaç / bölücü (U2) a 567 ton kod çözücü kare dalga üreteci gibi kurulum, IC 4017 için gerekli saat darbelerini sağlar.

4017, 0'dan 5'e (0-1-2-3-4-5) sırayla sayacak ve U2'nin pim 5'i (çıkış 6) pim 15'e (sıfırlama) bağlayarak yedinci adımın yükselen kenarında sıfırlanacak şekilde düzenlenmiştir. .

Çıkış 6 (U2'nin pin 5'i) yüksek hale gelir gelmez, U2'nin sıfırlama terminali, modeli yeniden başlatarak düşükten yükseğe geçmek için çıkış 0'ı (pin 3) iter.

U2'nin yüksek pin-3 çıkışı (çıkış 0), 1. U1 anahtarının kontrol pinine verilir, onu açar ve sonuç olarak R4 ve R5'in kesişme noktasını çıkış veriyolu ile bağlar.

Bu, bir volt seviyeli birinci adımı kurar. 567'den gelen aşağıdaki saat darbesi ile 4017, pin 2'de yüksek bir çıkış üretir ve bu, D4 yoluyla pim 5'teki başka bir anahtar kontrolüne uygulanır ve açılır.

Bu, R3, R4'ü çıkış veriyoluna bağlar. 2. adım 2 voltluk bir çıktı oluşturur. U3 ile elde edilen sonraki darbe için, U2'nin 4. pimi yüksek döner ve 3. anahtarı (U1'de) etkinleştirmek için harekete geçirir, bu da 3. adım için tasarlanan 3 voltluk bir çıkış üretmeye yanıt verir.

U3'ten gelen 4. darbe, pim 7'nin yüksek olmasına, en son anahtarı açmasına ve böylece 4. adım için 4 voltluk bir çıkış oluşturmasına neden olur.

Beşinci darbe, D4 ​​vasıtasıyla 3. anahtarın kontrol girişine hareket eden, (ikinci bir durum için) ve 5. kademeye 3 voltluk bir çıkış sağlayan U2'nin 10 numaralı pimine yüksek bir besleme sağlar.

Sonraki saat darbeleri için, U1'in pim 6'sına takılan anahtar yine etkinleştirilir ve adım 6 için 2 voltluk bir çıkış oluşturur. Altıncı adım tamamlandıktan hemen sonra, sayaç sıfırlanır ve 1. anahtarı açarak başlangıçtan geri başlar. 1. adım için geçiş yapın.

Her bir dalga formu adımı, her adım için özel voltaj bölücüler kullanılarak sıfırdan% 100'e kadar herhangi bir voltaj için düzenlenebilir. Ek olarak, jeneratörün çıkışı, yarı iletken bir eğri izleyici için yükselen voltaj veya akım kaynağı sağlamak üzere yeterli voltaj ve akım çıkışları sağlamak üzere tamponlanabilir.

Başka Bir Basit Kademeli Gerilim Jeneratör Devresi

Aşağıdaki bir sonraki tasarım, gerekli kademeli dalga formu oluşturmak için sadece birkaç IC kullandığından, inşa edilmesi daha da kolaydır.

Bununla birlikte tasarım, manuel bir modda uygulanır; burada dalga formunun ardışık adımları, basma düğmesine S1 belirli bir zamanlanmış hızda dokunarak geliştirilir. Her basış IC 4017'nin çıktısının pin3'ten yukarı pin11'e kaymasına neden olur.

Süreçte, dirençlerin ortak uçları, değişken IC 4017 mantığının dirençler R2 --- R10 ve toprak arasındaki etkileşimi ile oluşturulan değişken potansiyel bölücünün etkisine bağlı olarak, sırayla artan ve azalan kademeli bir voltaj geliştirir. direnç R13.

Dirençlerin ortak birleşik uçları, bir ortak yayıcı BJT aşamasının tabanına birlikte beslendiğinden, kademeli voltaj, vericinin vericisinde çoğaltılır. 2N2222 transistör İstenilen bir uygulama için herhangi bir uygun harici devre aşaması ile entegre edilebilen daha yüksek bir akım seviyesi ile.

Manuel olarak kontrol edilen anahtar, aşağıdaki örnekte gösterildiği gibi, bir polis lambası etkisi simülatör devresinde yukarıdaki kademeli voltaj üretecinin uygulanmasını gösteren bir otomatik osilatör kademesi ile değiştirilebilir.

Uygulamalar

Bu devre için çeşitli uygulamalar bulacaksınız. Kademeli dalga biçimi üreteci, birçok CMOS biriminin açma / kapama anahtarlama noktasını incelemek için çok sayıda aşamalı voltaj üretmek için uygulanabilir. Etkili sinüs dalgası oluşturmak için etkin bir şekilde kullanılabilir invertörler ve dönüştürücüler.