82793 Obraz (2537)

226

Schemat galwanostatu jest podobny funkcyjnie do opisywanego poprzednio schematu potenęjostatu. Napięcia programujące U_t i U₂ określają teraz natężenie prądu płynącego przez naczyńko pomiarowe. Wartość bezwzględna tego natężenia wynosi:

226

/ =

Ui±JL*

m

(16.4)

gdzie R_a jes: rezystorem o dokładnie znanej wartości włączonym między elektrodą badaną E_w a konwerterem prąd-napięcie. Z rezystora tego pobierany jes: sygnał powodujący zamknięcie pętli sprzężenia zwrotnego wzmacniacza W_r W układzie jest dodatkowy wtórnik napięciowy W_s, do wejścia którego dołączona jest elektroda odniesienia SB Napięcie na wyjściu tego wtórnika równe jest potenq'ałowi elektrody odniesienia względem elektrody badanej dodatkowo powiększonemu o spadek napięcia na rezystorze R₀ wywołany płynącym prądem. Jeżeli rezystory R₉, R_I0, R_it i R₁₂ wzmacniacza różnicowego będą sobie równe, to na wyjściu tego wzmacniacza uzyskuje się potencjał elektrody badanej względem elektrody odniesienia.

Konwerter prąd-napięcie ze wzmacniaczem służy do kontroli rzeczywistego natężenia prądu płynącego przez naczyńko pomiarowe.

Podobnie jak w potencjostacie, tak i w galwanostacie stosuje się układy sygnalizagi stanów nieprawidłowej jego pracy. Komentarze do wystąpienia tych stanów są identyczne jak przy potencjostacie.

Z reguły wykonywane użytkowe konstrukcje przyrządów spełniają obydwie funkcje - potencjostatu i galwanostatu. Przełączenie między tymi funkcjami z punktu widzenia użytkownika sprowadza się do wyboru trybu pracy przyrządu. Z punktu widzenia struktury układu pomiarowego równoważne jest to zmianie niektórych połączeń między modułami i dołączaniu lub odłączaniu dodatkowych bloków elektronicznych. Porównując rys. 16.8 z rys. 16.9 wydaje się, że łatwo jest prześledzić zmiany między połączeniami potengostatu i galwanostatu. Przedstawione schematy na rys. 16.8 i rys. 16.9 nie są oczywiście jedynym sposobem realizacji tych przyrządów.

17. PODSTAWY DZIAŁANIA CYFROWYCH SYSTEMÓW

POMIAROWYCH I MIKROKOMPUTEROWE WSPOMAGANIE EKSPERYMENTU W ELEKTROCHEMU

17.1. Podstawowe struktury logiczne techniki cyfrowej

Układy cyfrowe, jak to było wcześniej wzmiankowane, opisywaa#j| dwoma logicznymi stanami, którym umownie przypisuje się i „1” lub w nomenklaturze angielskiej „L” (Iow) i ,,H” (high). Oópo*imjk im przedziały napięć (w standardzie TTL) odpowiednio „0” od ł0,4 V i „1” od + 2,4 V do +5,0 V. Realizacja poszczególnych fmkcp odpowiadających wymienionym stanom związana jest z trybem patf tranzystora, nazywanego trybem kluczującym. W idealnym pcnd^B w trybie tym tranzystor zachowuje się jak element przełączający, dwa stany: klucza zamkniętego, przewodzącego prąd elektryczny i ktt otwartego, nie przewodzącego prądu elektrycznego. Odpowiednie takich kluczy prowadzi do powstania układów pozwalających na najprostszej struktury, nazywanej bramką logiczną, w skrócie Drugim elementem istotnym w technice cyfrowej jest przerzntaft mający zdolność pamiętania zapisanej w nim informacji. Bramka i stanowią podstawowe moduły do konstrukcji układów złożonych, takkfcJHf układy licznikowe, układy czasowe (monowibratory), układy porónndjB (komparatory) i inne. One z kolei są składowymi elementami do struktur o skomplikowanych funkcjach logicznych, takich jak np. mikroprocesorowe.

Na rys. 17.1. przedstawione są podstawowe rodzaje bramek _

oraz tzw. tablice prawdy, określające relacje między sygnałami a sygnałem wyjściowym. Kolejne bramki realizują następujące funkcje taMK

—    bramka OR, suma logiczna LUB przykładowo trzech sygMli^^Bj ściowych;

—    bramka NOR, suma logiczna LUB-NIE z negacją;

—    bramka AND, iloczyn logiczny I również trzech sygnałów

—    bramka NAND, iloczyn logiczny I-NIE z negacją;

—    bramka NOT, inwerter logiczny NIE;

—    bramka Ex-OR (exclusive OR), suma logiczna ALBO logicznie zgodne sygnały doprowadzone do wejść.