توضیحات تینا تی. برنامه شبیه سازی مدار آنالوگ Tina-TI

مدرسه الکترونیک. - این یکی از پروژه های ساخت ژنراتور تابع با استفاده از مولفه اصلی IC XR2206 استهمانطور که در شکل 1 نشان داده شده است. جزء اصلی در این پروژه از آی سی XR2206 و آی سی دیجیتال 7413 استفاده شده است.

در این پروژه مدار مولد تابع با شکل موج سینوسی - مثلث - مربع را به شما نشان می دهد. می توانید محدوده فرکانس را از 1 هرتز تا 1 مگاهرتز دریافت کنید. در این پروژه در کنار شماتیک مدار، اجزای مورد نیاز و همچنین توضیحات کلی را به شما خواهیم داد.

شماتیک مدار

شکل 1. شماتیک مدار ژنراتور تابع با استفاده از آی سی XR2206 (منبع: www.eleccircuit.com)

بخش جزء
  1. تنظیم کننده ولتاژ 12 ولت DC IC1___________LM7812
  2. ژنراتور تابع IC2___________XR2206
  3. تنظیم کننده ولتاژ DC 5 ولت IC3___________LM7805
  4. IC4___________SN74LS00 نند گیت آی سی TTL
  5. Q1___________ ترانزیستور PNP 50 ولت 800 میلی آمپر BC327
  6. ترانزیستور Q2، Q3، Q4_____ BC337 50V 800mA NPN
  7. D1-D4_________ پل دیودی DB101
  8. دیودهای D5____________ 1N4148 75V 150mA
  9. مقاومت R1، R2، R12______4.7K 1/4W
  10. مقاومت R3، R4، R7، R9___ 27K 1/4W
  11. مقاومت R5، R6، R16______1K 1/4W
  12. مقاومت R8، R13_________2.2K 1/4W
  13. مقاومت R10____________3.3K 1/4W
  14. مقاومت R11____________ 100K 1/4W
  15. مقاومت R14____________ 47 اهم 1/4 وات
  16. مقاومت R15____________10K 1/4W
  17. C1, C8__________ خازن های الکترولیتی 1000uF 25V
  18. C2_____________ خازن های الکترولیتی 22uF 16V
  19. خازن های الکترولیتی C3, C7__________ 100uF 25V
  20. C4_____________ خازن های الکترولیتی 2.2uF 25V
  21. C5___________0.001uF 50V خازن پلی استر
  22. C6_____________ خازن های الکترولیتی 10uF 25V
  23. C9___________ 0.1uF 50V خازن پلی استر
  24. C10____________ خازن های الکترولیتی 470uF 16V
  25. VR1، VR5 (از پیش تعیین شده)__ پتانسیومتر 25K
  26. VR2 حجم______ پتانسیومتر 10K
  27. VR3 Volume______ 100K پتانسیومتر
  28. VR4 (از پیش تعیین شده)______ پتانسیومتر 1K
شرح

شکل شماتیک مدار که در شکل 1 در بالا نشان داده شده است، مولد تابع با استفاده از آی سی XR2206 است. سایت Eccircuit توضیح می دهد که قلب کار این مدار IC XR-2206 است. کلیه تجهیزات به جز ترانسفورماتور برق 12 ولت. همانطور که در زیر نشان داده شده است می توانیم آنها را روی PCB مونتاژ کنیم. شما باید به درستی و با موفقیت لحیم کاری انجام دهید. پس از یک بررسی موفق مطمئن شوید که منبع تغذیه مدار است. و مدار را تنظیم کنید.

مدار کاربردی واقعی مطابق شکل زیر مشاهده می شود که کلیدهای S1 به عنوان محدوده فرکانس عمل می کنند که می توان محدوده سوم را انتخاب کرد.
1. 1-100 هرتز
2. 100-10000 هرتز
3. 10000-1000000 هرتز

با این حال، با انتخاب مقدار ظرفیت بین پایه 5-6.
ابتدا، پروفایل فرکانس را با تغییر مقدار بدست آمده توسط VR3 تنظیم کنید.

در مرحله بعد، VR2 برای تنظیم نسبت بهره مدار استفاده می شود و VR1 حداکثر خروجی 1 ولت را دریافت می کند. VR5 برای متعادل کردن شکل موج تنظیم شده است.

سپس، سوئیچ SW2 یک سیگنال خروجی را به شکل موج سینوسی یا دندان اره ای انتخاب می کند.

دوشنبه 15 آوریل 2019

دوشنبه 4 فوریه 2019

مدرسه الکترونیک. - آیا اکنون برای کنترل موتور dc کوچک خود به شماتیک مدار نیاز دارید؟. ما به شما توصیه می کنیم از این شماتیک مدار استفاده کنید که می تواند موتور کوچک dc را همانطور که در نوار ضبط استفاده می شود کنترل کند.

این کنترل کننده جهت موتور نوع دکمه نرم با استفاده از شماتیک مدار ترانزیستور است. قطعات اصلی مورد استفاده در این مدار ترانزیستورهای PNP و همچنین انواع NPN می باشد. بنابراین، لطفاً تمام مدار و اجزای مورد استفاده را مانند شکل 1 زیر دنبال کنید.

شماتیک مدار


شکل 1. شماتیک مدار کنترل کننده جهت موتور نوع دکمه نرم با استفاده از ترانزیستورها (منبع: http://www.electronic-circuits-diagrams.com)

بخش جزء
  1. مقاومت ها
  2. ترانزیستور PNP
  3. ترانزیستور NPN
  4. دیودها
  5. موتور DC
شرح

شماتیک مدار مانند شکل 1 بالا کنترل کننده جهت موتور نوع دکمه نرم با استفاده از ترانزیستور است. بر اساس سایت Electronics Zone توضیح دهید کهوقتی هر دو نقطه A و B "بالا" هستند، Q1 و Q2 در حالت اشباع هستند. از این رو پایه های Q3 تا Q6 به زمین متصل می شوند. بنابراین Q3، Q5 خاموش و Q4، Q6 روشن هستند. ولتاژ در هر دو ترمینال موتور یکسان است و از این رو موتور خاموش است. به طور مشابه وقتی A و B هر دو "LOW" هستند، موتور خاموش است.

وقتی A HIGH و B LOW است، Q1 اشباع می شود، Q2 خاموش است. پایه های Q3 و Q4 ارت و پایه های Q4 و Q5 HIGH هستند. بنابراین Q4 و Q5 هدایت می‌کنند که ترمینال سمت راست موتور را مثبت‌تر از سمت چپ می‌کند و موتور روشن است. وقتی A LOW و B HIGH باشد، ترمینال سمت چپ موتور مثبت تر از سمت راست است و موتور در جهت معکوس می چرخد. من فقط می توانستم از SL/SK100s استفاده کنم، اما آنهایی که استفاده کردم hFE بسیار پایین ~70 داشتند و برای 3 ولت وارد منطقه فعال می شدند (2.9 ولت همان چیزی بود که از کامپیوتر برای HIGH دریافت کردم)، بنابراین مجبور شدم از BC148s استفاده کنید. اگر یک SL/SK100 با مقدار مناسب hFE (مانند 150) دارید، می توانید BC148 را کنار بگذارید.

پنجشنبه 6 دسامبر 2018

مدرسه الکترونیک. - این یکی از پروژه های ساخت نشانگر خواب LED تنفسی با استفاده از نگاه LM358 استهمانطور که در شکل 1 نشان داده شده است. جزء اصلی در این پروژه از آی سی LM358 استفاده شده است.

در این پروژه به شما به عنوان یک کپی از الگوی تنفس نمادین مورد استفاده برای نشانگر "خواب" در رایانه های اپل نشان داده می شود. اما در این طراحی فقط از مولفه آنالوگ محبوب استفاده می‌شود، اگرچه به استفاده از میکروکنترلر برای ساخت مدولاسیون گسترده پالس کمک می‌کند. در این پروژه در کنار شماتیک مدار، اجزای مورد نیاز و همچنین توضیحات کلی را به شما خواهیم داد.

شماتیک مدار


شکل 1. شماتیک مدار نشانگر خواب LED تنفس با استفاده از LM358
(منبع: Electroschematics)

بخش جزء
  1. LM358
  2. مقاومت ها
  3. ترانزیستور BC547
  4. خازن
شرح

شکل شماتیک مدار که در شکل 1 در بالا نشان داده شده است، نشانگر خواب LED تنفسی با استفاده از LM358 است. سایت Electroschematics توضیح می‌دهد که طراحی کاملاً حول یک تقویت‌کننده دو عملکردی محبوب LM358 (IC1) متمرکز شده است تا به آرامی یک دیود ساطع نور سبز (LED1) در یک الگوی خاص (به اصطلاح اثر تنفسی) محو شود. مدار با ولتاژ تغذیه تنظیم شده 5 ولت به خوبی اجرا می شود. ولتاژهای سطح بالاتر توصیه نمی شود. اگر جامپر دو طرفه (JP1) در مدار در حالت "تست" باشد، مدار به عنوان یک نشانگر مستقل کار می کند. اما با انتقال موقعیت جامپر به حالت "عادی"، برای فعال کردن (EN) نشانگر، یک سیگنال ورودی با منطق بالا TTL مورد نیاز است. این گزینه به عمد اضافه شده است تا بتوانیم Sleepy-LED Eye را با استفاده از میکروکنترلر موجود (uC) در یک پروژه فعال/غیرفعال کنیم - فقط یک پورت I/O رایگان از uC مربوطه در آنجا مورد نیاز است. به عنوان مثال، یک پورت I/O از uC را می توان طوری برنامه ریزی کرد که Sleepy-LED Eye را تنها زمانی که سیستم در حالت آماده به کار است، بیدار کند.

سه شنبه 6 نوامبر 2018

مدرسه الکترونیک. - این یکی از بهترین لامپ های دیمر DC ساده مبتنی بر IC LM358 است که در شکل 1 و شکل 2 در زیر نشان داده شده است. قطعه اصلی مورد نیاز در مدار او LM358 و MOSFET IRLZ44 است.

در این زمان علاوه بر اینکه شماتیک مدار لامپ دیمر ساده DC با استفاده از LM358 را به شما می دهیم، همچنین توضیحات کلی این مدار را که از منبع اصلی آمده است را به شما ارائه می دهیم.

شماتیک مدار


شکل 1. شماتیک مدار کنترل مدولاسیون عرض پالس (منبع: https://www.electroschematics.com)

شکل 2. شماتیک مدار The Power Driver Dimmer Lamp (منبع: https://www.electroschematics.com)

بخش جزء
  1. LM358
  2. ماسفت IRLZ44
  3. مقاومت ها
  4. مقاومت متغیر
  5. دیود
  6. خازن ها
شرح

با توجه

0

سرگئی اسکورتسف

ادامه سلسله مقالات. آغاز در «سالنامه رادیو» ج. 20 - 23

(قسمت 1)

مدل سازی

هیچ یک از مقادیر عناصر رادیویی در نمودار به طور تصادفی ظاهر نشد. این به ویژه برای مقادیر مقاومت صادق است. محاسبات تحلیلی آنها کاملاً دست و پا گیر است و با کمک برنامه های مدل سازی مدار موجود، زمان بسیار کمی می گیرد. من ترجیح می دهم از برنامه TINA9-TI استفاده کنم که می تواند به عنوان نوعی "ماشین حساب مدار" در نظر گرفته شود. این برنامه رایگان است، همیشه در دسترس است، یادگیری آن آسان است و نیازی به منابع رایانه شخصی ندارد. مدلینگ حتی کافی است مدار پیچیده، در صورت استفاده از "قوانین مدل سازی عمومی" مشکل خاصی ایجاد نمی کند.

بیایید طبق معمول با منبع تغذیه op-amp در تراشه TL431 شروع کنیم. پس از "مونتاژ" یک قطعه ساده از مدار، از توابع تجزیه و تحلیل استفاده خواهیم کرد:

تجزیه و تحلیل -> تجزیه و تحلیل جریان مستقیم ->

در پنجره باز شده (شکل 6)، محدوده تغییر منبع جریان ورودی IS1 0 - 20 میلی آمپر را تنظیم کنید. نمودار نتیجه تجزیه و تحلیل به وضوح نشان می دهد که حالت های تثبیت +5 ولت و ولتاژ مرجع +2.49 ولت در جریانی حدود 0.5 میلی آمپر رخ می دهد. همچنین انتخاب ریز مدار TL431 به دلیل حداکثر جریان کافی برای کار ما (تا 100 میلی آمپر) و اتلاف برق مجاز (تا 625 مگاوات) است.

در مرحله بعد، دو آپمپ روی تراشه LM358 را به مدارهای برق متصل می کنیم که عملکرد تقویت و عادی سازی سیگنال اندازه گیری را انجام می دهند (شکل 7). ما به نوع ویژگی های تبدیل علاقه مند خواهیم بود. چقدر به موارد مورد نیاز نزدیک هستند. بیایید دوباره این کار را انجام دهیم:

تجزیه و تحلیل -> تجزیه و تحلیل DC -> ویژگی های گذرا DC…

نتیجه شبیه سازی و ویژگی های تبدیل به وضوح در نمودار نتیجه تحلیل این قسمت از مدار ارائه شده است.

اجازه دهید توضیح دهم که قبلاً مطابق با توصیه های ارائه شده، انتخاب و محاسبه مقادیر مقاومت بر روی مدلی از یک آپ امپ ایده آل انجام شد. نتیجه تجزیه و تحلیل با استفاده از مدلی از ریزمدار "واقعی" LM358 "صادقانه" نقص آن را نشان می دهد که اول از همه با مقدار غیر صفر ولتاژ خروجی در هنگام تک قطبی شدن op-amp مرتبط است و همچنین با تأثیر ولتاژ بایاس. این منجر به این واقعیت شده است که مشخصه تبدیل حاصل برای OP1 (خط سبز) دارای خطای قابل توجهی برای جریان های ورودی 0 ... 4.5 میلی آمپر است. این اشکال را می توان تا حدی با استفاده از یک تکنیک مدار شناخته شده برطرف کرد: ما دیودهای اضافی VD6 و VD7 را به صورت سری با خروجی op-amp متصل می کنیم (نمودار را در شکل 5 ببینید).

تکرار کنیم:

تجزیه و تحلیل -> تجزیه و تحلیل DC -> ویژگی های گذرا DC…

استفاده از فرصت موجود در برنامه برای بزرگنمایی بخشی از نمودار نتیجه تجزیه و تحلیل راحت است. سپس بهبود (نمودار شکل 8 در سمت راست) به وضوح قابل مشاهده است.

به طور کلی، برای طراحی ما استفاده از آپ امپ های به اصطلاح Rail-to-Rail، یعنی آپ امپ هایی با محدوده ولتاژ خروجی که عملاً با ولتاژ تغذیه منطبق است، صحیح تر است. علاوه بر این، آنها با مصرف جریان بسیار کم و توانایی کار در ولتاژ تغذیه پایین، به عنوان مثال، در 2.5 ولت، متمایز می شوند. از مدل های موجود در کتابخانه TINA9-TI، ما LPV358 دو راه آهن را انتخاب خواهیم کرد. -تراشه Op-amp Rail (شکل 9 و 10) و اجازه دهید دوباره آنالیز کنیم:

تجزیه و تحلیل -> تجزیه و تحلیل DC -> ویژگی های گذرا DC…

ویژگی های تقریبا ایده آل وجود دارد. از سوی دیگر، همانطور که تجربه نمونه سازی اولیه و ساخت یک دستگاه نمونه اولیه نشان داده است، استفاده از ریزمدار ارزان و گسترده LM358 نتایج کاملا قابل قبولی را به همراه دارد.

من پیش‌بینی می‌کنم که برخی از خوانندگان در مورد چنین نمودارهای «صاف» تردید داشته باشند. و کاملاً حق خواهند داشت. بنابراین، با کمک TINA9-TI، توجه را به "دره" عمیقی جلب می کنم که در انتظار کسانی است که عادت به تکرار کورکورانه طرح های دیگران دارند (شکل 11).

در این قطعه از مدار می بینید که نماد "*" در کنار مقادیر مقاومت های R7، R8، R14 ظاهر شده است. این بدان معنی است که یک تابع "sweep" برای این عناصر اعمال می شود، به عبارت دیگر، یک تغییر یا "تکان دادن" پارامتر. ما باید این کار را انجام دهیم تا تأثیر گسترش در مقادیر این مقاومت ها را بر مشخصه تبدیل OP1 ارزیابی کنیم (DA2.1 در شکل 5). مقاومت های R7، R8، R14 به طور تصادفی انتخاب نشدند، زیرا آنها هستند که عمدتاً نوع مشخصه را تعیین می کنند.

در زیر به طور خلاصه مقاله ای را که در آن این روش ساده توضیح داده شده است نقل می کنم.

با کلیک بر روی آیکون انتخاب شده (شکل 12) می توانید مکان نما ماوس را به عنصر مورد نظر نمودار منتقل کنید (ظاهر مکان نما پس از کلیک بر روی نماد تغییر می کند) و با کلیک روی کلید سمت چپ آن را انتخاب کنید.

کادر محاوره ای ویژگی های عنصر ظاهر می شود (شکل 13).

پارامتر انتخاب شده، در این مورد مقاومت مقاومت R7، در محدوده بین مقادیر اولیه و نهایی تغییر می کند. دکمه "..." یا "انتخاب..." که در کادر محاوره ای مشخص شده است به شما امکان می دهد یک کادر محاوره ای کنترل شی انتخاب جدید را نمایش دهید، جایی که این مقادیر تنظیم شده اند. در اینجا مقدار اولیه و نهایی مقاومت R7 را با نرخ 5 ± 620 کیلو اهم تنظیم می کنیم (شکل 14). ما روش مشابهی را برای مقاومت های R8 و R14 انجام خواهیم داد. سپس دوباره انتخاب کنید:

تجزیه و تحلیل -> تجزیه و تحلیل DC -> ویژگی های گذرا DC…

از آنجایی که در کادر محاوره ای Selection Object Control (شکل 14 را ببینید) مقدار Number of case به صورت 3 مشخص شده بود، سپس برای سه مقاومت "pumpable" خانواده ای از 33=27 نمودار دریافت کردیم (شکل 15). در قطعات بزرگ شده نمودار نتیجه تجزیه و تحلیل (شکل 16)، پراکندگی قابل توجهی از ویژگی ها هم در نقطه شروع 4 میلی آمپر و هم در انتهای محدوده - 20 میلی آمپر به وضوح قابل مشاهده است.

در نهایت، مقادیر مقاومت‌های تقسیم‌کننده مقیاس‌کننده انتخاب شدند: R28، R30، R32، R34، R36، R38 (شکل 17). محاسبات تحلیلی آنها نیز بسیار دست و پا گیر است و استفاده از "ماشین حساب مدار" TINA9-TI زمان بسیار کمی را صرف کرد.

مشاهدات من نشان می دهد که مبتدیان در برنامه های مدل سازی مدار معمولاً از ابزارهایی استفاده می کنند که در کارهای عملی به آنها عادت کرده اند: یک اسیلوسکوپ و یک مولتی متر. من مطمئن هستم که نمودارهای بصری نتایج تجزیه و تحلیل مدار ارائه شده در این مقاله، بسیاری را تشویق می کند که بر این کلیشه روانی غلبه کنند و از قابلیت های برنامه های تخصصی استفاده گسترده تری کنند.

راه اندازی و کالیبراسیون

با نگاهی به نمودارهای شکل‌های 15 و 16، می‌توانیم نتیجه‌گیری بدون ابهام داشته باشیم: بدون روش تنظیم دستگاه نمی‌توانیم کار کنیم. برای ساده‌تر کردن آن، به شما توصیه می‌کنم مقاومت‌هایی را بخرید یا انتخاب کنید (نمودار شکل 5) R1، R8، R11، R14، R15 را با دقت کمتر از 1% خریداری کنید. در این مورد، تنها برای روشن کردن مقدار مقاومت R7 کافی است. این کار به صورت زیر انجام می شود:

  • سوئیچ جابجایی SA1 را به موقعیت "TASK" تغییر دهید.
  • به پروب های "+ SETTER -" با رعایت قطبیت، یک منبع جریان مستقیم با ولتاژ 12 ... 24 ولت (جریان حداقل 50 میلی آمپر) و یک میلی متر به صورت سری با آن (در حد اندازه گیری 20) وصل کنید. میلی آمپر).
  • منبع تغذیه را روشن کنید و با تنظیم پتانسیومترهای R13 "COARSE" و R9 "FINE"، جریان اصلی را روی 5.60 میلی آمپر تنظیم کنید (این 10٪ از مقیاس 4-20 میلی آمپر است).
  • با انتخاب مقاومت R7، ولتاژ را در نقطه کنترل KT1 برابر با 2±200 میلی ولت تنظیم کنید (این 10٪ از مقیاس 0-2 ولت است).
  • در مرحله بعد، باید جریان اصلی را روی 20.00 میلی آمپر تنظیم کنید و مطمئن شوید که ولتاژ در نقاط کنترل KT1 و KT2 برابر با 0.08 ± 2.00 V است. برای اطمینان از دقت قابل قبول دستگاه ما برای کالیبراسیون، لازم است از دستگاه هایی با کلاس دقت حداقل 0.2.

    کالیبراسیون نهایی دستگاه با توجه به قرائت پانل اندازه گیری دیجیتال در جریان نقطه تنظیم 20.00 میلی آمپر انجام می شود:

  • کلید SA2 را به موقعیت "4-20 میلی آمپر" و SA3 را به موقعیت "20.00" تغییر دهید.
  • مقاومت پیرایش R18 را بچرخانید تا مقدار نشانگر را روی "19.99" تنظیم کنید.
  • کلید SA2 را به موقعیت "ZOOM" تغییر دهید.
  • مقاومت تنظیم R26 را بچرخانید تا قرائت نشانگر را روی "19.99" تنظیم کنید.
  • سوئیچ SA3 را در موقعیت "16.00" قرار دهید.
  • مقاومت پیرایش R25 را بچرخانید تا مقدار نشانگر را روی "16.00" تنظیم کنید.
  • تکرار pp. 5 و 6 برای موقعیت های SA3: "10.00"، "6.30"، "5.00"، "4.00"، "2.50" و با چرخاندن مقاومت های ساختمانی R24-R20 قرائت های مربوطه را روی نشانگر تنظیم کنید: "10.00"، "6.30" ، "5.00" ، "4.00" ، "2.50" (اگر نمی توان خوانش های لازم را ایجاد کرد ، مقادیر مقاومت های R28 ، R30 ، R32 ، R34 ، R36 ، R38 را انتخاب کنید).
  • سپس باید مطمئن شوید که خطای قرائت نشانگر در وسط محدوده (در جریان نقطه تنظیم 12.00 میلی آمپر) و در ابتدا (4.00 میلی آمپر) از مقدار مجاز تجاوز نمی کند. تجربه نمونه سازی و ساخت یک دستگاه نمونه اولیه نشان می دهد که خطای کلی آن قبل از هر چیز با خطای پنل اندازه گیری دیجیتال مشخص می شود. بین نتایج شبیه‌سازی در TINA9-TI و مقادیر عملاً به‌دست‌آمده اختلاف معنی‌داری وجود نداشت.

    ساخت و ساز و جزئیات

    یک عکس از یک دستگاه نمونه اولیه در شکل 2 نشان داده شده است. یک برد مدار چاپی برای آن ساخته نشده است. کل نصب بر روی چندین تخته نان انجام شد و در یک جعبه مناسب قرار گرفت که "در محل با یک فایل اصلاح شد." صفحه رویی و سوئیچ SA3 از قطعات یک مولتی متر دیجیتال معیوب استفاده می کردند. از مقاومت های تریمر می توان از مقاومت های ارزان قیمت تک چرخشی، به عنوان مثال، SP3-38 استفاده کرد. مقاومت های ثابت ارزان هستند، ترجیحاً از فیلم فلزی MF-0.25 استفاده شود، آنها دارای TCR نسبتاً کوچک (ضریب دمای مقاومت) هستند. هیچ الزام خاصی برای سایر عناصر رادیویی وجود ندارد.

    کلیه کارهای مربوط به نمونه سازی، نصب، تنظیم و کالیبراسیون دستگاه نمونه اولیه توسط M.A.، Kipovite با 40 سال تجربه حرفه ای انجام شده است. کرپیچنکو، که من همچنین از او برای پیشنهادات عملی مهم سپاسگزارم. به طور جداگانه، من می خواهم به کمک بزرگ در تهیه مقاله توسط V.N. Gololobova و مشاوره از V.Ya. ولودینا.

  • S. Skvortsov. کنترل کننده جریان 4-20 میلی آمپر برای راه اندازی سیستم های اتوماسیون. سالنامه رادیو، 1392، شماره 22، ص. 315-323. http://www.rlocman.ru/book/book.html?di=148043
  • بحث: تنظیم کننده جریان 4-20 میلی آمپر برای راه اندازی سیستم های اتوماسیون. انجمن RadioLotsman. http://www.rlocman.ru/forum/showthread.php?p=119805
  • ITP-11. مبدل سیگنال های آنالوگاندازه گیری جهانی راهنمای عملیات، 2011. http://www.owen.ru/uploads/re_itp-11_1249.pdf
  • مارینا و سرگئی آملینا. قوانین اساسی مدل سازی لوازم برقیبا استفاده از برنامه های تحلیل مدار http://microcap-model.narod.ru/modelling.htm
  • V.N. گولولوبوف نرم افزار و شبیه سازی TINA-TI نمودارهای الکتریکی. نمودار انکوباتور. سالنامه رادیو، 1392، شماره 20، ص. 343. http://www.rlocman.ru/book/book.html?di=146748
  • دانلودها

  • فایل شبیه سازی LM358 - 4-20 mA.TSC (11 کیلوبایت).
  • برنامه TINA-TI نسخه 9.3.50.40 SF-TI، با نام sloc243c (86.3 مگابایت)، روسی شده و برای دانلود رایگان از صفحه http://www.ti.com/tool/Tina-TI در دسترس است
  • امروزه بسیاری از دستگاه‌هایی که قبلا از تراشه‌های دیجیتال استفاده می‌کردند، می‌توانند راحت‌تر روی میکروکنترلرها پیاده‌سازی شوند. با این حال، ریز مدارهای دیجیتال ارزان تر هستند، بسیاری از آماتورهای رادیویی هنوز تعداد زیادی ریزمدار دیجیتال دارند، و انتقال مدارهای تکمیل شده، در صورت کارکرد، به یک پایه عنصر جدید، فایده ای ندارد. من نمونه ای از چنین طرحی را در وب سایت پیدا کردم و نام آن "خودکار برای آبیاری گل ها" است.

    مدار بر روی ریز مدار K561LA7 ساخته شده است که قیمت آنالوگ آن حدود 30 روبل است. (من فکر می کنم شما می توانید آن را ارزان تر پیدا کنید). اگر آن را با یک میکروکنترلر جایگزین کنید، هزینه آن کمتر از 100 روبل نخواهد بود. آیا چنین جایگزینی منطقی است؟

    فقط در یک مورد، اما بیشتر در مورد آن بعدا. وب سایت شرح مفصلی از مدار دارد، من آن را بازگو نمی کنم یا به طور کامل ارائه نمی دهم، زیرا قصد دارم در مورد برنامه TINA-TI صحبت کنم.

    بنابراین، بیایید به عملکرد ماشه روی عناصر D1.1، D1.2 نگاه کنیم. اما ابتدا، کجا باید به دنبال تراشه های دیجیتال در برنامه TINA-TI بود؟

    به سادگی نام مورد نظر را در پنجره «یافتن مؤلفه» وارد کنید و روی دکمه جستجو کلیک کنید تا همه اجزایی که این نام را دارند مشاهده کنید. اگرچه تراشه مورد نظر CD4011 است، اما در کتابخانه مؤلفه با نامی که در شکل مشاهده می کنید ذخیره می شود. پس از انتخاب این مؤلفه، روی دکمه Insert ... کلیک کنید و آنچه را که به دنبال آن هستید، دریافت کنید.

    برای مونتاژ یک ماشه اشمیت به دو دروازه نیاز داریم. می‌توانید دوباره کامپوننت را جستجو کنید یا به سادگی می‌توانید عنصر دوم را کپی و پیست کنید. اولین شیر را با کلیک بر روی آن با دکمه سمت چپ ماوس انتخاب کنید (مثل شکل بالا قرمز می شود) و به بخش "ویرایش" بروید.

    در زیر یک آیتم منو "Insert" وجود دارد که به شما امکان می دهد شیر دوم را اضافه کنید. هنگام قرار دادن، مکان نما ماوس ظاهر خود را تغییر می دهد و کافی است آن را به مکان مورد نظر در نقاشی منتقل کنید، جایی که دکمه سمت چپ ماوس را کلیک کنید و جزء جدید را در جایی که تعلق دارد رها کنید.

    بقیه عناصر مدار را می توان به راحتی روی داشبورد پیدا کرد. با تغییر مقادیر آنها مطابق با نمودار، یک ژنراتور ولتاژ دندانه اره و یک نقطه مشاهده خروجی اضافه می کنیم. اولین مورد نیز یکی از رایج ترین عناصر مدار مورد استفاده است، دومی در برگه "ابزار اندازه گیری" قرار دارد.

    پس از اتصال عناصر مدار، تنها چیزی که باقی می ماند پیکربندی ژنراتور است. روی دکمه سمت چپ ماوس دوبار کلیک کنید تا کادر محاوره ای ویژگی های ژنراتور باز شود. از آنجایی که آی سی های دیجیتال به طور پیش فرض از ولتاژ تغذیه 5 ولت استفاده می کنند (و به نظر نمی رسد در این نسخه تغییر کند)، دامنه سیگنال باید بر این اساس تنظیم شود. نوع سیگنال توسط یک کادر محاوره ای جدید تعیین می شود که با دکمه ای در بخش "سیگنال" باز می شود:

    لیست شکل موج های موجود شامل ولتاژ دندانه اره است اما دوقطبی است که با کلیک بر روی این دکمه می توان آن را تایید کرد.

    بنابراین من ترجیح می دهم از یک شکل موج متفاوت استفاده کنم:

    این سیگنال اجازه می دهد تا دامنه شماره 2 برابر با صفر شود و ولتاژ دندان اره ای به دست آید که فقط مثبت است، که همان چیزی است که لازم است. با تغییر فواصل زمانی، می توانید به شکل سیگنال دلخواه برسید:

    چرا من در این روند با این جزئیات صحبت کردم؟ برای تکرار، برنامه های شبیه سازی دارای مقدار مناسبی از ابزارهای مفید هستند. که اگر در نگاه اول چیزی گم شده است، پس باید نگاه دقیق تری بیندازید، شاید همه چیز چندان بد نباشد. در نهایت، ویرایشگر شکل موج به شما امکان می دهد شکل موج را به صورت تعاملی کنترل کنید. یک خاصیت مفید، می بینید.

    بیایید به نمودار برگردیم. ما اجزای لازم را پیدا کرده ایم، آماده مونتاژ مدار هستیم. آیا این کار باید فورا انجام شود؟ این، البته، هر چیزی است که شما بیشتر دوست دارید. ترجیح می دهم واحدهای عملکردی مدار را جداگانه در نظر بگیرم. اولین واحد کاربردی یک ماشه اشمیت است. چرا نیاز است؟

    از توضیحات طرح چنین بر می آید که برای آبیاری منظم گل ها هر روز صبح در نظر گرفته شده است. هنگامی که فتودیود به اندازه کافی روشن شد، یعنی صبح فرا رسیده است، ماشه اشمیت، که افزایش ولتاژ را در مقاومت R1 تشخیص می دهد (مقاومت می تواند برای تنظیم آستانه سوئیچینگ استفاده شود) باید سوئیچ شود. فرآیند تغییر ولتاژ در مقاومت R1 بیشتر شبیه به چیزی است که توسط یک ژنراتور سیگنال نشان داده می شود. یعنی ولتاژ به آرامی بسته به روشنایی فتودیود تغییر می کند. ماشه تا حدودی نقش مقایسه کننده ولتاژ را ایفا می کند. بیایید آن را با استفاده از برنامه TINA-TI بررسی کنیم: Analysis -> Transient Analysis -> OK.

    منطق و جدول حقیقت... تریگر اشمیت چه ربطی به آن دارد؟ نباید فراموش کرد که تراشه های دیجیتال اساساً از تقویت کننده هایی با طراحی خاص ساخته شده اند. دو سوپاپ، که به عنوان اینورتر روشن می شوند، توسط یک مدار بازخورد مثبت از طریق یک تقسیم کننده از مقاومت های R2 و R1 پوشیده شده اند، که مدار را به یک ماشه تبدیل می کند.

    بیایید دومین واحد عملکردی مدار را در نظر بگیریم.

    برای این آزمایش، باید سیگنال ژنراتور را با یک مرحله واحد جایگزین کنید.

    اگرچه شکل قبلی نشان نمی دهد که ژنراتور یک مرحله (مرحله) را تکثیر می کند، اما می توان تحلیل گذرای قبلی را تکرار کرد و زمان مشاهده را به 50 میکرو ثانیه کاهش داد.

    و برای اطمینان از کارکرد مدار، سعی کنیم مقدار مقاومت R2 (R6 در مدار اصلی) را تغییر دهیم. مدت زمان پالس خروجی باید تغییر کند.

    همانطور که انتظار داشتیم، چنین جایگزینی کاملا قابل قبول است.

    حالا بیایید سعی کنیم یک پارامتر دیگر از مدار اصلی را تغییر دهیم. طرح اصلی برای آبیاری روزانه گل ها طراحی شده است. اگر لازم باشد گلها را هر چند روز یکبار آبیاری کنیم چه؟

    بیایید از آنچه فناوری دیجیتال می تواند در اختیار ما قرار دهد استفاده کنیم.

    اضافه کردن یک شمارنده به مدار به شما امکان می دهد دستگاه کنترل آبیاری را نه بلافاصله به محض اینکه ماشه اشمیت فعال می شود، بلکه پس از چندین چرخه عملکرد آن راه اندازی کنید. اما در حین اصلاح مدار، باید اطمینان حاصل کنیم که مدار بتواند به حالت اولیه خود بازگردد.

    بیایید گیت دیگری اضافه کنیم که شمارنده را به حالت اولیه خود بازنشانی می کند. و دریچه ای که سیگنال شروع آبیاری را تولید می کند!

    همانطور که از اسیلوگرام مشخص است آبیاری هر روز شروع نمی شود بلکه بعد از چند روز شروع می شود. همان طور که ما می خواستیم. باقی مانده است که مدار را به یک فرم کامل (یا در حال حاضر تقریباً کامل) برسانیم، که در مورد آن می توانیم بگوییم که این یک دستگاه است، که آماده است تا دوباره روی تخته نان بورد ساخته شود و آزمایش شود.

    هنگام توسعه هر دستگاهی، سعی کنید تعداد موجودیت های استفاده شده در طرح را چند برابر نکنید. در نمودار قبلی هر دو گیت 2I-NOT و گیت 2I وجود دارد. بی نظمی!

    قبلاً دیدیم که یک ماشه اشمیت را می توان با استفاده از دروازه 2I مونتاژ کرد. علاوه بر این، شما همچنین می توانید سعی کنید شکل دهنده پالس آبیاری را با قیاس با ماشه اشمیت، با یک شیر 2I جایگزین کنید. این کاری است که ما انجام خواهیم داد.

    یادداشت های پایانی

    مدل سازی مدار در آخرین شکل آن دشوار است. دلیل آن این است که ژنراتور دستگاه واقعیباید یک دوره 24 ساعته داشته باشد. می توان زمان های مناسب را انتخاب کرد، اما به قیمت آزمایش واقعی مدار. با این اوصاف:

    آخرین مدار را می توان از ابتدا مونتاژ کرد. اما استفاده از یک رویکرد متفاوت راحت تر است - نمودارهای قبلی را باز کنید، که از آن بلوک های برنامه لازم را کپی کرده و در نمودار جدید قرار دهید. فرآیند کپی و چسباندن رایج ترین است: از ماوس برای دایره کردن بلوک مورد نظر استفاده کنید...

    ... روی نمودار مشخص خواهد شد.

    طرح مورد نظر را با استفاده از نشانک ها انتخاب کنید:

    و بلوک کپی شده را در نمودار مورد نظر قرار دهید. بلوک به بلوک، مونتاژ یک مدار جدید از مدارهای موجود و اثبات شده آسان است.

    اگر در حال توسعه هستید دستگاه دیجیتالعملکرد مورد نیاز، از سری SN74 استفاده کنید:

    و در نهایت مدار اصلی ساده، کامل و از نظر قیمت تمام شده قطعات کاملا توجیه شده بود. با اصلاح مدار، اجزایی را اضافه کردیم. اگر به هزینه مدار اصلاح شده نگاه کنید، شک و شبهه ایجاد می شود - آیا این دستگاه باید روی یک میکروکنترلر اجرا شود؟ شما به راحتی می توانید نه تنها طرح را تکرار کنید، بلکه عملکرد را نیز اضافه کنید، به عنوان مثال، با استفاده از چند دکمه می توانید دوره آبیاری و زمان آبیاری را تغییر دهید. با گذشت زمان، اگر ایده های جدیدی ظاهر شد، می توانید با برنامه ریزی مجدد میکروکنترلر، عملکرد را گسترش دهید.

    اما این تصمیم شماست.

    دانلودها

    1. فایل شبیه سازی مدار
    2. برنامه TINA-TI نسخه 9.3.50.40 SF-TI، با نام sloc243c (86.3 مگابایت)، روسی شده و برای دانلود رایگان از صفحه موجود است.

    اما برنامه Proteus یک اشکال قابل توجه دارد. نمی توان از آن برای شبیه سازی مدارهای آنالوگ استفاده کرد. بهترین برنامه LTSpice برای مدلسازی مدارهای آنالوگ استفاده می شود. اما تسلط بر آن بسیار دشوار است. تگزاس اینسترومنت برنامه خود را برای این منظور کاملا رایگان منتشر کرده است که Tina-TI نام دارد. این برنامه کاملا روسی شده است و رابط کاربری واضحی دارد. من به تازگی شروع به تسلط بر آن کرده ام و اصول کار با Tina-TI را به شما نشان خواهم داد. به هر حال، می توانید آن را در انتهای مقاله دانلود کنید. در اینجا پنجره کار برنامه است.

    همانطور که می بینید، هیچ چیز پیچیده یا اضافی در اینجا وجود ندارد. همه چیز واضح است، همه چیز به زبان روسی است. در اینجا یک نوار ابزار بزرگتر وجود دارد.

    اکنون نحوه کار با این برنامه را به شما نشان خواهم داد. در حال حاضر، بیایید یک کار ساده را برای خود بر عهده بگیریم - بیایید ساده‌ترین فیلتر پایین‌گذر RC، فیلتر پایین‌گذر را مدل‌سازی کنیم. این فیلتری است که از فرکانس های پایین عبور می کند اما فرکانس های بالا را قطع می کند.

    برنامه ها و حتی سرویس های آنلاین زیادی در اینترنت برای محاسبه چنین فیلترهایی وجود دارد. بر روی تب “Basic” کلیک کنید، سپس بر روی نماد مقاومت کلیک کنید و آن را در قسمت کاری بکشید و برای نصب کامپوننت در محل مورد نظر کلیک کنید.


    حالا یک خازن هم اضافه می کنیم. برای چرخاندن خازن، روی آن کلیک کنید کلیک راستماوس را انتخاب کنید و چرخش را انتخاب کنید.

    سپس کامپوننت ها را به هم وصل می کنیم - به سادگی مکان نما را روی پایه کامپوننت بگیرید، کلیک کنید و به پینی که قرار است متصل شود اشاره کنید.


    حالا زمین را اضافه می کنیم. مانند عناصر. معلوم است که این طرح است.

    حالا ابزار اندازه گیری را اضافه می کنیم. بیایید فوراً یک ژنراتور اضافه کنیم. ما آن را به مدار خود وصل می کنیم.


    حالا بیایید یک اسیلوسکوپ اضافه کنیم. به تب "ابزار اندازه گیری" بروید و "خروجی خارجی برای اندازه گیری ولتاژ" را انتخاب کنید.

    آن را به خروجی فیلتر خود وصل می کنیم و در آخر مدار زیر را بدست می آوریم.

    Tina-TI عملکردی برای بررسی نمودار ترسیم شده دارد. بررسی باید متفاوت انجام شود، اگر نقاطی وجود داشته باشد که برنامه دوست ندارد، شبیه سازی شروع نمی شود.


    اینجا نیازی به اجرای چیزی نیست. برای پیکربندی پارامترهای ژنراتور و اسیلوسکوپ به تب T&M رفته و ژنراتور و اسیلوسکوپ را یکی یکی اضافه کنید.

    خب، به نظر می رسد همه چیز با دستگاه ها روشن است. لطفا توجه داشته باشید که یک کلید Start/Stop روی ژنراتور وجود دارد. باید روشن شود. و در اسیلوسکوپ باید ولتاژ خروجی مورد نظر انتخاب شود (مخصوصاً اگر چندین مورد از آنها وجود داشته باشد).

    اکنون مهمترین چیز این است که پاسخ دامنه-فرکانس فیلتر خود را مشاهده کنید. برای انجام این کار، به تب "Analysis" -> "AC Analysis" -> "AC Transient Characteristics..." بروید.

    بعد، چنین پنجره ای در مقابل ما باز می شود.

    برنامه TINA-TI در نسخه های انگلیسی و روسی موجود است. هنگام نصب یک برنامه، ممکن است به زبان سیستم عامل حساس باشد. این امر به ویژه در مورد سیستم عامل لینوکس که در آن برنامه با موفقیت (در حال حاضر) در محیط Wine اجرا می شود، صادق است. اگر زبان با نسخه ای که نصب می کنید مطابقت نداشته باشد، نصب ممکن است با شکست مواجه شود و باید نسخه دیگری از TINA-TI را نصب کنید.

    این برنامه نمونه های زیادی دارد که جالب و مفید هستند. آنها را بررسی کنید. اگر نمونه ها به طور پیش فرض باز نمی شوند، در بخش "فایل" زیربخش "نمونه های باز" وجود دارد.

    بیایید داستان را با یک نمودار ساده شروع کنیم. مدار کنترل.

    نه یک سفینه فضایی، نه حتی یک هواپیمای مدل. اما کنترل بنابراین مدار چه کاری باید انجام دهد:

    این مدار مبتنی بر یک ماشه روی ترانزیستورهای با دو حالت پایدار است. دستگاه به یک سیگنال کوتاه مدت پاسخ می دهد فرکانس صوتی، که ماشه را به حالت پایدار دیگری منتقل می کند، یعنی بار را خاموش و روشن می کند.

    من کل مدار را نمی نویسم، در مورد سایر عناصر مدار سؤالاتی وجود دارد، اما بیایید ببینیم مدار ماشه ترانزیستور چگونه کار می کند (یا چگونه باید کار کند). در اینجا بخشی از نمودار اصلی است که توسط من برجسته شده است:

    در این شکل، به استثنای مقاومت R2 که جایگزین ترانزیستور VT1 مدار اصلی شد و وجود ژنراتور VG1 که جایگزین منبع سیگنال و تقویت‌کننده شد، در این شکل مدار دقیقا همان چیزی را که در بالا نشان داده شده تکرار می‌کند. منبع VG1 پالس های کوتاهی تولید می کند که ولتاژ تولید شده توسط "پالس فرکانس صوتی" را شبیه سازی می کند.

    من اولین آزمایش را با مدار "همانطور که هست" انجام خواهم داد، اگرچه در قطعه اصلی می توانید ببینید که مقاومت در مدار جمع کننده ترانزیستور دوم نقطه اتصال با قطب مثبت منبع تغذیه ندارد. ممکن است مدار دارای عیوب مشابه باشد. با این اوصاف:

    من مدت و دامنه واقعی سیگنال کوتاه مدت را نمی دانم، بنابراین انتخاب من، همانطور که می گویند، "بی دستی" است. پس از یک پالس از ژنراتور با مدت زمان 1 میلی ثانیه، ولتاژ در کلکتور ترانزیستور VT2 (متر VF2) 12 ولت است. این باعث روشن شدن رله می شود (در شکل اصلی موجود نیست). در حال حاضر باید مراقب چه چیزی باشیم؟

    موافقم، ولتاژ در کلکتور ترانزیستور VT1 (متر VF1). اگر این یک فلیپ فلاپ است، خروجی های آن باید بین حالت های بالا و پایین متناوب باشد. دلیل ممکن است اشتباه تایپی باشد - هیچ ارتباطی بین مقاومت R8 و کلکتور VT1 وجود ندارد. بیایید این اشتباه تایپی را اصلاح کنیم.

    اکنون ولتاژهای روی کلکتورهای ترانزیستورها بیشتر شبیه به موارد صحیح است ، اما اولین پالس روشن نمی شود ، اما رله را خاموش می کند. بیایید ببینیم که آیا یک تکانه دوم این کار را انجام می دهد یا خیر. برای انجام این کار، من عملکرد ژنراتور VG1 را بازسازی می کنم. در برنامه Tina-TI این کار در قسمت مشخصات ژنراتور ولتاژ قابل انجام است. ابتدا به ویژگی های سیگنال می پردازیم، سپس نوع ولتاژ تولیدی مورد نیاز خود را انتخاب و پیکربندی می کنیم.

    پس از بازسازی ژنراتور، تجزیه و تحلیل فرآیند گذرا را تکرار می کنیم:

    خیر این نتیجه ای نیست که من انتظار داشتم.

    من نمی دانم چه چیزی برای شما راحت تر است، اما در چنین مواردی من شروع به "رقصیدن از اجاق گاز" می کنم. اگر شک دارم، سعی می کنم نمودار را به شکلی که برای اولین بار در هنگام باز کردن کتاب درسی قبل از امتحانات دیدم، دوباره ترسیم کنم. با صرف زمان کمی برای ترسیم مجدد نمودار، من به سرعت شروع به درک آنچه را که باید به آن توجه کنم شروع می کنم. دلیل اتفاقی که برای مدار می افتد ممکن است خطا در مدار، خطا در مقادیر عناصر یا عملکرد نادرست برنامه باشد. یک ماشه با دو ترانزیستور یک مدار متقارن است. در زندگی واقعی، پس از روشن کردن ولتاژ منبع تغذیه، یک عدم تقارن طبیعی کار خواهد کرد: رتبه بندی قطعات هرگز دقیقاً مطابقت نخواهد داشت. یک برنامه مبتنی بر محاسبات ریاضی با اعدادی عمل می کند که یکسان هستند، بنابراین در مورد یک ماشه، برنامه ممکن است نتیجه مدار را به اشتباه نشان دهد.

    برای متقارن ساختن مدار، مجبور شدم یک مقاومت دیگر اضافه کنم. ترانزیستورها رو عوض کردم مدل های خاص. طراحی مدار به زیبایی اولیه نیست، اما به نظر می رسد مدار در حال شروع به کار است. اجازه دهید این را با افزایش فاصله مشاهده تأیید کنیم:

    پس از اولین ضربه، همانطور که در شکل مشاهده می شود، مدار به شکل مورد انتظار کار نمی کند، اما ضربه دوم "انصاف" را بازیابی می کند. در آینده، می توانید ببینید که چگونه حالت های سطح بالا و پایین در کلکتورهای ترانزیستورها متناوب می شوند.

    یک جزئیات کوچک در مورد برنامه Tina-TI: به طور پیش فرض، سیگنال ها و نمایشگر آنها از ولتاژ مثبت و منفی استفاده می کنند. من انتظار ندارم ولتاژ منفی در کلکتورهای ترانزیستور ظاهر شود. بنابراین، اصلاح ظاهر منحنی ها برای من راحت تر است. برای انجام این کار، با انتخاب اولین منحنی VF1 با ماوس، به ویژگی‌های منحنی می‌روم، روی ماوس کلیک راست می‌کنم تا منوی کشویی خصوصیات ظاهر شود، جایی که حد پایین اندازه‌گیری را اصلاح می‌کنم.

    هنگامی که مدار در برنامه Tina-TI شروع به کار کرد، می‌توانیم نگاهی دقیق‌تر به نحوه عملکرد آن بیندازیم. مرسوم است (یا مرسوم بود) با این فرض شروع کنیم که وقتی ولتاژ تغذیه روشن می شود، به دلیل تغییرات طبیعی در درجه بندی قطعات، یکی از ترانزیستورها شروع به روشن شدن می کند. بیایید فرض کنیم که این ترانزیستور VT2 است. ولتاژ در پایه ترانزیستور VT1 کاهش می یابد، زیرا ولتاژ در پایه VT1 از کلکتور VT2 از طریق یک تقسیم کننده ولتاژ تامین می شود: R8 مقاومت اتصال بیس-امیتر VT1 است. کاهش ولتاژ پایه ترانزیستور VT1 باعث کاهش جریان عبوری از آن و افزایش ولتاژ در کلکتور آن می شود. افزایش ولتاژ از طریق مقاومت R9 باعث افزایش ولتاژ پایه-امیتر ترانزیستور VT2 می شود که منجر به باز شدن بیشتر ترانزیستور VT2 می شود. این فرآیند مانند یک بهمن ادامه می یابد تا زمانی که ترانزیستور VT2 به حالت اشباع می رود، یعنی ترانزیستور VT2 کاملاً باز است و ترانزیستور VT1 کاملاً بسته می شود. بیایید این لحظه را به شکل نمودار ترسیم کنیم که در آن ترانزیستور VT2 با یک مقاومت مثلاً 100 اهم جایگزین می شود.

    پس از اولین پالس سوئیچینگ ترانزیستورها، خازن C1 به ولتاژ تعیین شده توسط پالس ژنراتور VG1 (که در شکل بالا مشخص شده است) شارژ می شود. خازن C2 شارژ نمی شود. در لحظه ای که پالس عبور می کند، یعنی خازن ها به سیم مشترک متصل می شوند، خازن C1 از طریق یک دیود و مقاومت R3 دارای ولتاژ منفی در پایه ترانزیستور T1 به نگه داشتن آن در حالت بسته کمک می کند. اما با رسیدن پالس بعدی، خازن C2 شارژ می شود و خازن C1 تخلیه می شود. و پس از عبور پالس، خازن C2 آن را با یک ولتاژ منفی در پایه ترانزیستور T2 می بندد که منجر به باز شدن ترانزیستور T1 می شود. ماشه سوئیچ شد و قبل از رسیدن پالس سوئیچینگ بعدی از ژنراتور VG1 وارد حالت پایدار دوم شد.

    ما مطمئن شدیم که ماشه (البته مجازی) سوئیچ می شود. بیایید یک مرحله تقویت را اضافه کنیم که از مدار اصلی در قطعه ای که در ابتدا انتخاب شده بود گنجانده نشده است.

    و، من فکر می کنم، زمان آن رسیده است که نمودار مدار اصلی دستگاه را ارائه دهیم.

    بیایید یک مرحله ورودی ترانزیستور را به مدار خود اضافه کنیم.

    نقطه اتصال مقاومت های R2 و R5 در مدار اصلی البته باید به پایه ترانزیستور متصل شود. اما چرا باید این قسمت از نمودار را تکرار کنیم؟

    با تغییر دامنه سیگنال ورودی، یعنی دامنه سیگنال ژنراتور VG1، می توانیم مقدار آن را تعیین کنیم که در آن ماشه به طور پایدار سوئیچ می شود. این دامنه سیگنال به عنوان نقطه شروعی برای آزمایش های بیشتر با میکروفون خواهد بود.

    با تنظیم دامنه ولتاژ ژنراتور VG1 برابر با یک ولت، تصویر زیر را دریافت می کنیم:

    به نظر می رسد که ولتاژ در ورودی مدار باید بیش از 1 ولت باشد. با انجام آنالیز در ولتاژهای تا 9 ولت، نتیجه قانع کننده ای ندیدم. و تنها افزایش ظرفیت ورودی به 1 µF چیزی شبیه به عملکرد دستگاه با دامنه سیگنال ورودی 2 ولت می دهد:

    پس مدار چه چیزی را کنترل می کند؟ توضیحات دستگاه می گوید:

    سیگنال (صدای دست زدن) توسط یک میکروفون کربنی VM1 نوع MK16-U دریافت می‌شود، سپس توسط مدار RC C1R4 فیلتر می‌شود (فقط سیگنالی با فرکانس متناظر با ارتعاشات صدای دست زدن را ارسال می‌کند).

    من نمی خواهم بگویم که نتایج به دست آمده از مدل سازی مدار در برنامه Tina-TI حقیقت نهایی است. با این حال، قبل از هر گونه تشویق، قبل از شروع به کار این طرح، باید به دقت آزمایش شود. من نمی گویم که چنین آزمایشی روی تخته نان غیرممکن است. اما، می بینید، انجام این کار در رایانه بسیار راحت تر است. به عنوان مثال، تغییر نوع ترانزیستور در رایانه آسان تر است تا مشخص شود این جایگزینی چگونه بر عملکرد مدار تأثیر می گذارد.

    اشتراک گذاری