Konkurs
Na rysunku przedstawiony jest układ ze stabilizatorem i żarówką.
Jak zwykle zadanie konkursowe polega na rozszyfrowaniu
Jak działa i da czego służy taki układ?
Odpowiedzi, koniecznie oznaczone dopiskiem Jak8, należy nadsyłać w terminie 45 dni od ukazania się tego numeru EdW. Nagrodami w konkursie będą kity AVT lub książki
Rozwiązanie zadania z KriW 4/2005
Przedstawiony układ z jednym tranzystorem i dwiema diodami pełni rolę bramki EXOR. Punkty A, B to wejścia, punkt X to wyjście. Działanie bramki EXOR (EX-OR, czyli Exclusive-OR) jest analogiczne do dwuwejściowej bramki OR, tylko przy obecności dwóch jedynek na wejściach, na wyjściu ma być stan niski, jak pokazuje tabela:
A |
B |
OK |
KXOK |
NOR |
EXNOR |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
D |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Gdy na obu wejściach A, B omawianego układu z tranzystorem występuje stan niski, układ w rzeczywistości nie jest zasila-
ny i na wyjściu X oczywiście występuje stan niski. Pokazuje to rysunek B.
Gdy na jednym z wejść występuje stan niski (masa), a na drugim stan wysoki (napięcie zasilania), jak pokazuje rysunek C, emiter tranzystora Tl jest zasilany przez jedną z diod - w tym przypadku przez D1. Druga dioda spolaryzowana jest zaporowo i nie ma żadnego wpływu na stan układu. Teoretycznie w punkcie połączenia Rl, R2 napięcie mogłoby być równe „połowie napięcia zasilania”, jak przypuszczali niektórzy, jednak obecność przewodzącej diody (Dl) i złącza emi-ter-baza tranzystora Tl powoduje, żc napięcie W' tym punkcie jest niższe o około l,2V od dodatniego „napięcia zasilania”. Tranzystor Tl przewodzi, przez Rl płynie prąd i w punkcie X występuje napięcie o około 0,6...0,7V niższe
od dodatniego napięcia zasilania, czyli niew ątpliwie jest to napięcie ic-prezentujące stan wysoki.
Z kolei gdy na obu wejściach występuje stan wysoki, według rysunku U, wtedy wprawdzie emiter Tl jest zasilany przez diody, ale na bazie tranzystora PNP panuje napięcie wyższe niż na jego emiterze, więc niewątpliwie tranzystor jest zatkany. W punkcie X występuje stan niski.
Pokazany prosty układ jak najbardziej może zostać wykorzystany w praktyce.
Często okazuje się bow iem, że potrzebna jest tylko jedna bramka EXOR lub EXNOR. Zamiast stosować kostkę 4030 lub 4077 z czterema bramkami lub budować jedną potrzebną bramkę z czterech bramek NAND. można wykorzystać prezentowane rozwiązanie z tranzystorem PNP albo NPN
Większość nadesłanych odpowiedzi była prawidłowa Były jednak także odpowiedzi nieprecyzyjne. Kilka osób było bardzo blisko, twierdząc. że jest to rodzaj ramki logicznej, ale opis działania był nieprawidłowy. Po jawiła się też opinia, że jest to fragment zabezpieczenia silnika trójfazowego przed zanikiem fazy lub innego układu, wykrywającego przejście napięcia sieci przez zero. Taka odpowiedź jest nieścisła, ale nadesłane rozważania nie były pozbawione sensu. Pojawiły się tez nieliczne odpowiedzi ewidentnie błędne:
Układ jesi popularnym wzmacniaczem prądu przemiennego Jest to wzmacniacz z zabezpieczeniem diodowym Wskaźnik nadmiernego spadku lub wzrostu napięcia Nagrody otrzymają Wojciech Brzeziński z Pawłowa, a także dla zachęty 14-letni Krzysztof Turek z Jasła, który opisał działanie tranzystora, ale nie domyślił się sensu takiej konstrukcji, oraz Damian Kmiecik z Wiernej Rzeki k/Pickoszowa, który napisał, żc to jest rodzaj bramki, ale nie potrafił szczegółowo wyjaśnić jej funkcji.
Wzmacniacz z mikserem 2 x 300 W
osiem kanałów, procesor efektów 1350 zł
F E K L A M A
Zajrzyj koniecznie do interesujących materiałów w czasopiśmie Świat Radio 8/05!
12 Sierpień2005 Elektronika dla Wszystkich