u
lVV4C[ o konstrukcji układów elektronicznych
7. ELEKTRONIKA
Rys. 7.88. Układy: a) MCY 74047N szkic połączeń do pracy astabilnej ciągłej; b) SN74S124N jako generator fali prostokątnej o częstotliwości sterowanej napięciem Uy (generator VCO); c) układ generujący przebieg trójkątny symetryczny
stosowanych do montowania na obwodach drukowanych, zwłaszcza przystosowane do automatyzowanego montażu powierzchniowego SMT (p. 7.4.2).
® Masowa produkcja elementów RC spowodowała normalizację ich wartości. Za odstawę przyjęto ciągi wartości wzrastających w postępie geometrycznym w dekadzie fich wielo- i podwielokrotności zgodnie z wzorem
k = VTÓ (7-47)
w którym n jest liczbą wartości w dekadzie; np. przy n = 6, k = ®/To » 1,468. Ciągi wartości oznacza się E„, każdej wartości n przypisuje się odchyłkę dopuszczalną. Tolerancje produkcyjne są często węższe. Podstawowe ciągi E6, El2, E24 podano w tabl. 7.14.
Tablica 7.14. Ciągi (szeregi) wartości znamionowych rezystancji Rs i ich tolerancji
E6
tolerancja —20%
E 12
tolerancja ±10%
E 24
tolerancja ±5%
10
15
16
20
22
24
27
30
33
36
39
43
47
56
62
68
75 82 91
Uwaga: Ponadto dla rezystorów precyzyjnych: E 48 tolerancja ±2%; E 96 tolerancja ± 1%; E192 tolerancja ±0,5%. Stosuje się rezystory precyzyjne o tolerancji ±0,2% i ±0,1%.
22
33
47
68
10
15
18
22
27
33
39
47
56
68
82
metr P2 wpływa na szerokość pętli histerezy, a więc na amplitudę sygnałów i częstotliwość przy ustalonej wartości RC. Przez zastąpienie P, oraz R układem równoległym z diodami przeciwnie spolaryzowanymi i różnymi rezystancjami R, R' można uzyskać falę trójkątną niesymetryczną oraz współczynnik wypełnienia fali prostokątnej różny od 0,5.
Istnieją układy scalone generujące trzy różne przebiegi, ńp. ICL 8038 firmy Intersil generuje: przebieg trójkątny, przebieg sinusoidalny, przebieg prostokątny. Przykłady wielu różnych generatorów można znaleźć w książce [7.8],
Technika cyfrowa umożliwia budowę podzielników częstotliwości drgań prostokątnych przez zastosowanie liczników binarnych liczących w kodzie binarnym naturalnym (każdy stopień zmniejsza częstotliwość wejściową dwukrotnie). Stosując odpowiednie sprzężenia międzystopniowe z użyciem bramek można uzyskać także inny podzielnik częstotliwości wejściowej. Możliwa jest też realizacja cyfrowych powielaczy częstotliwości przez zastosowanie kilkakrotnego różniczkowania zboczy i standaryzacji sygnałów pochodnej za pomocą przerzutnika Schmitta.
7.4.1. Elementy bierne RC
Pomimo bardzo szybkiego wzrostu liczby i rodzaju układów scalonych zapotrzebowanie na elementy bierne — rezystory i kondensatory — nic maleje, a ich produkcja też wzrasta, choć wolniej. Ciągły rozwój konstrukcji elementów' RC jest możliwy dzięki nowym materiałom i technologiom. Powstają nowe odmiany zminiaturyzowanych elementów.
Realizacje fzyczne rezystancji i pojemności są konstrukcjami złożonymi z różnych materiałów. W celu ich właściwego stosowania (dobór wartości i typu), zwłaszcza w obwodach w.cz. i impulsowych, trzeba czasem operować ich modelem w postaci schematu zastępczego, uwzględniającego występujące w konstrukcji pasożytnicze rezystancje, indukcyjności i pojemności.
Rezystory dzieli się na: liniowe — stałe i zmienne (regulacyjne i dostrojezc) oraz nieliniowe — termistory i warystory. Omówiono dalej tylko rezystory liniowe. Ze względu na sposób kształtowania elementu rezystywnego rozróżnia się rezystory: warstwowe (metalowe, węglowe), objętościowe, drutowe. Rezystory warstwowe charakteryzują się niewielkimi wymiarami, małymi mocami znamionowymi, małymi szumami oraz wartością graniczną napięcia zaciskowego Up. Rezystory objętościowe charakteryzują się sporymi wymiarami, dużymi mocami znamionowymi, dużymi szumami. Rezystory drutowe charakteryzują się dużymi mocami, dużymi wymiarami, dużą indukcyjnością pasożytniczą, małym TWR.
Według zastosowań dzieli się rezystory na typy: typu 1 —do urządzeń profesjonalnych o dużej stabilności temperaturowej i czasowej parametru RN, tolerancje zwykle od ±0,5 do i5%; typu 2 — do urządzeń powszechnego użytku, nie wymagających dużej stabilności, 0 tolerancjach ±5; ± 10; +20%; typu specjalnego — rezystory precyzyjne o zwiększonej stabilności czasowej i temperaturowej, o wąskich tolerancjach np. ±0,1 lub ±0,2%, o małych wartościach szumów (< 0,3 pV/V), np. do aparatów pomiarowych.
Rys. 7.89. Schemat zastępczy rezystora do pracy w obwodzie w.cz.
Na rysunku 7.89 przedstawiono schemat zastępczy realnego rezystora z uwzględ-toniem elementów pasożytniczych mających znaczenie w obwodach w.cz.
__“odstawowe parametry rezystorów to:
rezystancja znamionowa RN i jej tolerancja;