Categories: Electrònica pràctica, Electricistes novells
Nombre de visualitzacions: 65691
Comentaris sobre l'article: 3
Xips de lògica. Part 7. Disparadors. Disparador RS
S'anomenen dispositius electrònics amb dos estats de sortida estables desencadenants. Un disparador es tradueix en un dels estats estables mitjançant polsos d’entrada.
Una formulació similar es dóna, per regla general, a tota la literatura tècnica. Per a qui el va trobar per primera vegada, pot ser que no estigui del tot clar. Quins són aquests dos estats i per què s’anomenen estables?
La manera més fàcil d’explicar-ho és amb un exemple senzill i accessible. Un analògic força proper i entenedor pot ser una bombeta de llum normal amb interruptor. Hi ha dos estats aquí: activat. Per disparador, aquests estats són alts, baixos. De vegades també es diu, desactivat, instal·lat, restablit.
Per tal d’encendre o apagar la bombeta, només toca l’interruptor. Per tal que la bombeta continuï cremant, no és gens necessari subjectar l’interruptor amb el dit: la bombeta es cremarà indefinidament.
En altres paraules, es troba en estat constant. Només es pot treure d'aquest estat desactivant-lo mitjançant el mateix interruptor. O, dit d’una altra manera, passar a un altre estat estable. Aquest estat també serà estable, és a dir, roman indefinidament fins que no s’encengui.
Com a un altre exemple similar, podem recordar arrencador magnètic convencional de dos botons: premeu el botó negre: el motor elèctric s'encén i el vermell. En aquest cas, heu de parar atenció al fet que en tornar a prémer el botó d’inici (si el motor ja està engegat) no augmentarà la seva velocitat. De la mateixa manera, podeu prémer el botó Stop quan el motor s’atura: simplement és una confirmació de l’estat d’aturada.
En aquests exemples, la naturalesa pulsada del senyal d’entrada és clarament visible (prement un commutador o un botó). També hi ha dos estats "on-off", cadascun dels quals és estable: es continua fins que es afecta el senyal d'entrada. El més proper als exemples considerats és el disparador RS.
Disparador RS
De tots els tipus de disparadors, el RS és un disparador, tant pel principi de funcionament com pels circuits, el més senzill. Anteriorment, quan es van realitzar disparadors en parts discretes (transistors, resistències, condensadors, díodes), van dir que un disparador és un amplificador de dues etapes, cobert per una retroalimentació positiva. No considerarem aquesta opció.
El disparador des de elements lògics 2I - NO microxips K155LA3. A la figura 1 es mostra un esquema d’un tret d’aquest tret.
Figura 1. RS: activador dels elements 2I - NOT.
El disparador s’obté mitjançant una retroalimentació creuada de la sortida a l’entrada entre dos elements lògics. Un disparador té dues sortides i dues entrades independents. Una de les entrades (la superior segons l’esquema) s’anomena S de l’anglès SET - set, l’altra entrada es diu R de l’anglès RESET - reset. Sovint aquestes entrades i, en conseqüència, les senyals s’anomenen simplement activades i desactivades.
A més de dues entrades RS, el disparador té dues sortides. Molt sovint, les sortides s’indiquen als circuits mitjançant la lletra Q. Una de les sortides s’anomena directa, i l’altra és inversa. La lletra Q que indica la sortida inversa es subratlla més amunt. També es permet la designació / Q o –Q. Al nostre esquema, la sortida directa és la 3a sortida de l'element DD1.1, i la sortida inversa és la sisena sortida de l'element DD1.2.
Com a senyals d’entrada, s’utilitzen només botons, prement que es passa el disparador a l’estat corresponent. En circuits reals, es poden subministrar senyals d'entrada des de les sortides dels microcircuits. Per a experiments educatius, els botons es poden substituir simplement per un tros de filferro.
Cal destacar immediatament que tot aquest circuit és arbitrari: els senyals d’entrada no pertanyen a les potes específiques del microcircuit, tal com s’indica al diagrama. En aquest cas, es poden intercanviar R i S i es canviarà la ubicació de les sortides directes i inverses. Aquí, tot només depèn de la imaginació del desenvolupador d’un esquema concret.
S'utilitzen dos leds per indicar l'estat del disparador: un d'ells s'il·lumina quan la sortida està a un nivell alt. L’altra serà retornada. Els LEDs no es poden instal·lar, l'estat de les sortides del disparador es pot controlar mitjançant un voltímetre convencional, tot i que això no serà gaire convenient i clar.
Després que el circuit s'hagi muntat en un panell, heu de comprovar la instal·lació correcta i, després, encendre'l. Quan s’encén, un dels LED s’il·luminaran. Quin és impossible dir-ho amb antelació, ja que tot està determinat per transitoris inestables durant l’encesa i la difusió dels paràmetres d’elements lògics.
Suposem que el LED HL1 s’il·lumina, cosa que indica que la sortida directa del disparador Q és alta. En aquest cas, diuen que el disparador està instal·lat. La sortida inversa / Q serà baixament corresponent (el nivell del senyal a la sortida inversa és sempre oposat al nivell de la sortida directa).
Totes les discussions sobre l'estat del disparador es relacionen amb l'estat de la sortida directa. Si la sortida directa és alta, el disparador està ajustat (activat, es troba en un sol estat), i si la sortida directa és baixa, es considera que el desencadenant està restablert (desactivat, en estat zero). Com s'ha esmentat anteriorment, l'estat de la sortida inversa és sempre oposat a la directa.
De manera que quan enceneu, el LED HL1 s'il·lumina, que indica un nivell alt en la sortida directa. El LED HL2 estarà desactivat: el disparador està en un sol estat.
Si es troba en aquest estat del disparador per prémer el botó SB1, no passarà res: el LED HL1 continuarà encès i HL2 està apagat. Així, si premeu el botó SB1 només cal confirmar l'estat únic del disparador.
El desencadenant només es pot eliminar d’aquest estat només prement el botó SB2: el LED HL1 s’apagarà i HL2 s’encendrà. Com en el cas anterior, no cal canviar aquest estat prement repetidament o mantenint premut el botó SB2 durant molt de temps. En aquest estat, el circuit es mantindrà indefinidament, és a dir fins que es premeu el botó SB1 o fins que s'apagueu.
I què passa si premeu els dos botons alhora? Res terrible, a part que l’estat del disparador no estarà definit, ja que a les dues sortides hi ha un nivell d’una unitat lògica. Segons la lògica del disparador, aquest estat es considera prohibit, per tant, és inacceptable.
Si el nivell de lògica està present a les dues entrades, l'estat de disparador no canvia. Aquest mode s’anomena mode d’emmagatzematge d’informació. Per tant, el disparador RS s'utilitza sovint en dispositius d'emmagatzematge, per exemple, en diversos tipus de xips RAM estàtics.
Tota aquesta història es presenta a la taula de veritat del disparador RS, mostrada a la figura 1b. Una versió similar del disparador RS s'anomena asíncrona, perquè no requereix cap senyal addicional que permeti o prohibeixi el funcionament d'entrades RS.
Molt sovint, el disparador RS s'utilitza com a supressor de rebot de contactes mecànics si cal comptar el nombre de polsos mitjançant un comptador electrònic. Aquests comptadors també es fan en disparadors. Normalment, es tracta de disparadors D o JK, que es parlaran a la propera part de l'article.
Boris Aladyshkin
Continuació de l'article: Xips de lògica. Part 8. D - disparador
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: