- Các thành phần bắt buộc
- Sơ đồ mạch
- Hoạt động của mạch phát hiện xung bị thiếu
- Kiểm tra mạch phát hiện xung bị thiếu
- Các ứng dụng
Khi một tín hiệu trải qua sự thay đổi đột ngột từ giá trị cơ bản sang giá trị cao hơn và một lần nữa chuyển sang giá trị cơ bản từ giá trị cao hơn sau một thời gian. Nó được gọi là tín hiệu Xung.
Trong hình trên, dạng sóng đầu tiên hiển thị một xung đơn trong đó tín hiệu thay đổi từ 0 đến 5v (thấp đến cao) và 5v thành 0 (cao xuống thấp) trong một khoảng thời gian ngắn. Dạng sóng thứ hai cho thấy một dòng xung 5 volt trong đường tín hiệu. Bây giờ, khi một số xung trong chuỗi xung này không xảy ra mà có khoảng thời gian định sẵn, cần có Mạch phát hiện xung bị thiếu để phát hiện các xung bị thiếu đó. Mạch phát hiện có khả năng cung cấp thông báo xung bị thiếu. Dạng sóng cuối cùng hiển thị trong hình ảnh là một tín hiệu xung bị thiếu.
Ở đây chúng ta sẽ xây dựng một mạch phát hiện xung thiếu đơn giản với ít linh kiện.
Các thành phần bắt buộc
1. Breadboard
2. IC hẹn giờ 555
3. 2 cái điện trở 10k
4. Transistor kết nối lưỡng cực BC337 NPN
5. Dây sợi đơn để kết nối trong breadboard.
6. Tụ đĩa gốm 0,01uF
7. Tụ đĩa gốm 0,1uF
8. Nguồn điện áp 12 volt / 500 mA (Có thể sử dụng bộ chuyển đổi)
Chúng tôi cần một số thứ khác để kiểm tra mạch phát hiện xung bị thiếu:
1.Bất kỳ loại nút nhấn nào (Trong dự án này, công tắc xúc giác được sử dụng để ngắt các xung đầu vào.)
2.Một nguồn cung cấp xung liên tục và ổn định.
Nó có thể là một bộ tạo hàm hoặc bất kỳ loại nguồn sóng vuông hoặc sóng tam giác nào.
3. một máy hiện sóng để đo đầu ra.
555 IC hẹn giờ
555 Timer IC là một IC hẹn giờ cổ điển có thể được sử dụng trong nhiều loại ứng dụng liên quan đến thời gian, hãy xem tất cả 555 Timer Circuit tại đây. Đây là một IC 8 chân. Sơ đồ chân của IC hẹn giờ 555 được hiển thị trong hình dưới đây.
Bóng bán dẫn NPN BC337
Transistor BC337 là một transistor mối nối lưỡng cực NPN. Ở đây không nhất thiết phải sử dụng cụ thể bóng bán dẫn này, bất kỳ bóng bán dẫn NPN nào cũng có thể được sử dụng. Transistor BC337 bao gồm 3 chân, đế, cực phát và cực thu như trong hình dưới đây:
Sơ đồ mạch
Sơ đồ cho mạch phát hiện xung bị thiếu được hiển thị bên dưới:
Ở đây đầu vào được kết nối với đế của bóng bán dẫn BC337 thông qua một điện trở 10k. Các kết nối IC hẹn giờ 555 cũng được hiển thị trong sơ đồ. Tụ điện C1 được kết nối song song với bóng bán dẫn T1. Công tắc SW1 được sử dụng cho mục đích thử nghiệm và cung cấp xung bị bỏ lỡ.
Mạch được cấu tạo trên breadboard như hình bên dưới:
Hoạt động của mạch phát hiện xung bị thiếu
555 Timer iC được cấu hình như một bộ tạo xung đơn ổn định. IC 555 yêu cầu một bộ dao động RC để tạo ra các xung, được tạo ra bằng cách sử dụng điện trở R2 và tụ điện C1. Giá trị của R2 và C1 xác định khoảng thời gian ở chế độ ổn định. Transistor BC337 được kết nối qua tụ điện C1. Tín hiệu đầu vào được kết nối trực tiếp với chân kích hoạt của IC định thời 555 và cũng được kết nối với bóng bán dẫn bằng cách sử dụng một điện trở cơ bản 10k duy nhất.
Khi tín hiệu đầu vào không cung cấp bất kỳ xung nào bị thiếu, IC định thời 555 cung cấp một sóng vuông trên đầu ra.
Bây giờ một xung bị thiếu xuất hiện, bóng bán dẫn T1 được bật và khi tụ điện C1 được kết nối với bóng bán dẫn, nó sẽ được phóng điện bởi BC337. Trong thời gian xả này, bộ tạo dao động RC không cung cấp khoảng thời gian hoàn hảo cho IC 555. Do đó, đầu ra vẫn ở mức cao.
Giá trị của điện trở R2 và tụ điện C1 cung cấp điều khiển thời gian của mạch.
Kiểm tra mạch phát hiện xung bị thiếu
Để kiểm tra mạch, cần có nguồn tín hiệu cung cấp các xung liên tục. Ở đây, điểm hiệu chuẩn của máy hiện sóng được sử dụng cho mục đích nguồn tín hiệu đầu vào.
Trong hình trên, điểm hiệu chuẩn của máy hiện sóng được hiển thị cung cấp sóng vuông 1Khz với biên độ năm vôn.
Để ngắt hoặc bỏ lỡ các xung đầu vào, một công tắc xúc giác được sử dụng được kết nối với đế Transistor BC337 và với đất.
Bất cứ khi nào công tắc xúc giác được nhấn, chân đế của bóng bán dẫn BC337 đang bị nối đất. Do đó, bóng bán dẫn tắt và tụ điện C1 được sạc.
Trong hình trên, máy hiện sóng đang cung cấp hai tín hiệu, một màu đỏ là đầu vào và một tín hiệu màu vàng là đầu ra. Khi nhấn công tắc, các xung bị bỏ lỡ và mạch cung cấp sóng vuông tại khoảng thời gian xung bị bỏ lỡ đó.
Bạn có thể kiểm tra thêm video dưới đây để xem dạng sóng đầu vào và đầu ra trong máy hiện sóng:
Hoạt động hoàn chỉnh của mạch phát hiện xung bị thiếu được hiển thị trong video ở cuối.
Các ứng dụng
Mạch tạo xung hụt là một ứng dụng tuyệt vời của IC định thời 555 cổ điển. Nó có thể kích hoạt cảnh báo hoặc thông báo cho người dùng khi có một số tạm dừng hoặc gián đoạn trong một số quá trình.
1. Nhiều hệ thống quạt điện tử cung cấp xung liên tục trong quá trình hoạt động. Mạch này có thể dễ dàng xác định và kích hoạt cảnh báo nếu quạt đã dừng hoặc không hoạt động như bình thường.
2. Trong lĩnh vực y tế, mạch phát hiện xung bị mất được sử dụng với các thiết bị theo dõi nhịp tim. Điều này có thể cảnh báo các bác sĩ về những bất thường trong nhịp tim.
3. Mạch này cũng rất hữu ích để phát hiện sự mất mát trong nguồn cung cấp dòng điện xoay chiều.
4. Nó cũng có thể được sử dụng để phát hiện nửa sóng hoặc toàn sóng trong các hoạt động liên quan đến đo nguồn tín hiệu khác nhau.
5. Trong lĩnh vực công nghiệp cần phát hiện nhanh, có thể sử dụng máy dò xung bị thiếu.