Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

14
Grup Şcolar Industrial de Electrotehnică şi Telecomunicaţii  Nr. __/ _______ _______ PROIECT DE CERTIFICARE A COMPETENŢELOR PROFESIONALE NIVEL 2 Domeniul: Electronică şi automatizări Calificarea: Electronist reţele de telecomunicaţii Conducător(ndrumător!  pro". sin#. $isu Corneliu Candidat% &arzecu Cristina ')**'

Transcript of Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 1/14

Grup Şcolar Industrial deElectrotehnică şi Telecomunicaţii Nr._________/ ______________

PROIECT DE CERTIFICARE A COMPETENŢELOR PROFESIONALE NIVEL 2

Domeniul: Electronică şi automatizăriCalificarea: Electronist reţele de telecomunicaţii

Conducător(ndrumător! pro". sin#. $isu Corneliu

Candidat%&arzecu Cristina

')**'

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 2/14

CIRCUITE ASCULANTE ASTAILE CU

COMPONENTE DISCRETE

Conducător(ndrumător! pro".sin#. $isu Corneliu

Candidat%&arzecu Cristina

')**'

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 3/14

CUPRINS

Ar!umen"

Ca#i"olul I

Ca#i"olul I I.*.Generalităţi +++++++++++++++++++++..,I..Tipuri de circuite -asculante+++++++++++++++,

Ca#i"olul II II.*.Circuite -asculante asta-ile. e"iniţie+++++++++++.II..0uncţionarea circuitului -asculant asta-il++++++++++II.1.Circuite -asculante asta-ile cu porţi lo#ice+++++++++.2

II.1.*.C&3 realizat cu tri##er 4chmitt ++++++++++++..5II.1..C&3 realizate cu cristale de cuarţ şi porţi lo#ice++++++..6

II.7.Norme de protecţia muncii+++++++++++++++..*) &i-lio#ra"ie+++++++++++++++++++++++++* 3ne8e+++++++++++++++++++++++++++..*1

1

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 4/14

Ar!umen"

Elec"ronica $ cu9:nt cu rezonanta 9asta in lume';oaca un rol de "runte si ca ramuraindustriala se situează prioritar in domeniile de 9:r" ale dez9oltării% <ntrunind su"ra#ii unanime pri9ind in9estiţiile materiale si pre#ătirea pro"esionala.

omeniul circuitelor inte#rate di#itale se a"lă su- imperiul celor mai di9erse tendinţe cese mani"estă <n tehnolo#ia dispoziti9elor semiconductoare% <n proiectarea sistemelor di#itale% <nconceperea structurilor interne ale unor circuite inte#rate de mare comple8itate şi% nu <n ultimulr:nd% <n conte8tul "uncţional pe care'l a-ordează electronica <n demersul ei de a "acilita c:t maie"icient impactul dintre natură% om şi societate.

Indi"erent de tipul de circuit electronic a9ut <n 9edere% acesta prezintă două aspecte = unulle#at de prelucrarea semnalului pe care <l realizează şi celălalt le#at de modul <n care este realizatcircuitul..

>ucrarea de "aţă realizată la s":rşitul perioadei de per"ecţionare pro"esională <n cadrul liceului%consider că se <ncadrează <n conte8tul celor e8primate mai sus. oresc să "ac do9ada #raduluide pre#ătire <n meseria de %%tehnician electronist??% cunoştinţe do-:ndite <n cadrul disciplinelor de <n9ăţăm:nt =%%Electronică analo#ică?? %%Electronică di#itală??.

@roiectarea% utilizarea şi mentenanţa acestora a9:nd ca scop creşterea e"icienţeiutilizării acestora% simultan cu asi#urarea compati-ilităţii şi "ia-ilităţii utilizării acestora <ndomenii de interes ci9il

Atilizarea corespunzătoare a -i-lio#ra"iei% materialelor şi instrumentelor de lucru%acurateţea reprezentărilor tehnice% modul de or#anizare a ideilor şi materialului au "ost elementece ne'au condus la realizarea proiectului

3similarea unor tehnici de muncă indi9iduală% cola-orarea <n echipă şi ierarhia pentru

<ndeplinirea responsa-ilităţilor indi9iduale şi colecti9e au "ost elemente care au condus larealizarea la timp a proiectului şi la aprecierea % sper poziti9ă a acestuia de către pro"esorul<ndrumător de proiect.

7

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 5/14

CAPITOLUL I

I%&%'enerali"()i

Circuitele -asculante sunt circuite electronice% pre9ăzute cu o -uclă de reacţie poziti9ă%"olosite la #enerarea impulsurilor .

3ceste circuite prezintă <n "uncţionare două stări de durată de o-icei ine#ală= una deacumulare % <n care tensiunile şi curenţii 9ariază "oarte lent şi una de -asculare% <n care au loc9ariaţii "oarte rapide ale tensiunilor şi curenţilor.

@rocesul de -asculare este un proces cumulati9 care o data amorsat se dez9oltă <na9alanşă.

3morsarea proceselor de -asculare se poate "ace "ie cu a;utorul unor semnale de comandăaplicate din e8terior% "ie <n urma unui proces intern de 9ariaţie relati9 lentă (de e8emplu%descărcarea unui condensator! sau creează la un moment dat condiţii pentru declanşarea proceselor ce duc la -asculare.

I%2%Ti#uri *e circui"e +a,culan"e

upă numărul de setări sta-ile pe care pot prezenta% circuitele -asculante se <mpart <n treicate#orii=

' circuite -asculante asta-ile= nu prezintă nici o stare sta-ilă şi se caracterizează printr'o trecere dintr'o stare <n alta% "ără inter9enţia unor impulsuri de

comandă e8terioară. @erioada semnalelor #enerate depinde de 9alorile parametrilor circuitului.

' Circuite -asculante monosta-ile= prezintă o sin#ură stare sta-ilă% <n care potrăm:ne un timp <ndelun#at. Cu a;utorul unui impuls e8terior de comandă% eletrec <ntr'o altă stare% <n care răm:n un inter9al de timp determinat deelementele circuitului% după care re9in la starea iniţială.

' Circuite -asculante -ista-ile= se caracterizează prin două stări sta-ile <n care pot răm:ne un timp <ndelun#at. Trecerea dintr'o stare <n alta se "ace prinaplicarea unui impuls scurt de comandă% din e8terior.

' Circuitele -asculante auto-locate ca şi circuitul numit BTri##er 4chmitt sunt9ariante particulare ale circuitelor enumerate.

,

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 6/14

CAPITOLUL II

II%&%Circui"e +a,culan"e a,"a+ile% Defini)ie

Circuitele -asculante asta-ile% numite şi multi9i-ratoare% se utilizează pentru a #eneraimpulsuri dreptun#hiulare periodice. Ele pot "i considerate oscilatoare% <n sensul că semnalul deieşire apare "ără a necesita un semnal de comandă la intrare.

n fi!ura - se reprezintă un ast"el de circuit% la care tranzistoarele se a"lă pe r:nd <n re#imde conducţie sau de -locare pe anumite inter9ale de timp "ără inter9enţia unor semnale decomandă e8terioare.

II%2%Func)ionarea circui"ului +a,culan" a,"a+il

0uncţionarea circuitului este ilustrată prin dia#ramele de 9ariaţie ale tensiunilor din "i#ura

eşi schema este sistematică% e8ecutată cu elemente respecti9 e#ale% la conectarea surseide alimentare% datorită imper"ecţiunilor tehnolo#ice% apare o mică 9ariaţie a curentului decolector al unuia dintre tranzistoare(de e8emplu *C

I !.Creşterea căderii de tensiune pe *

R ( const E C = !% produsă de creşterea lui *C

I % duce la

scăderea potenţialului de colector al propriului tranzistor ( )const E I RU T C C C CE

%**** =+ .

3ceastă scădere se transmite prin *C pe -aza tranzistorului (

T % duc:nd la micşorarea

curentului acestuia ( )(C I de colector. @rin aceasta% scade căderea de tensiune dată de (C

I pe

rezistenţa sa de colector şi creşte potenţialul de colector al lui (T . 3ceastă creştere de transmisie

prin (C pe -aza lui *

T % mărind 9aloarea curentului său de colector *C I . @rocesul e9oluează <n

a9alanşă şi duce <n "inal la conducţia de saturaţie *T şi la -locarea lui (

T . n acest timp%

condensatorul *C % care s'a <ncărcat <n circuitul (* %% BE C C r R E + % <ncep:nd să se descarce prin** CE C

r R şi (( BE B r R % a;un#:nd ca la un moment dat tensiunea pe ( B

R (care este le#ată <n paralel pe intrarea lui (

T ! să de9ină e#ală cu tensiunea de deschidere a tranzistorului (T .

3cesta <ncepe să "uncţioneze şi cu aceeaşi succesiune de "enomene% re"eritoare de aceastădată la (

T % se a;un#e la (T saturat si *

T -locat. 0enomenul se repetă periodic. Circuitele de<ncărcare şi respecti9 de descărcare ale condensatorului *

C sunt redate in "i#ura ....n "i#ura ,. a se reprezintă situaţia *

T -locat şi (T saturat. Condensatorul *

C se a"lă practic descărcat <n circuitul alcătuit din= EC %D *C // r *CE şi D ( B //r ( BE .

ar T * "iind -locat% rezistenţa sa colector emitor este "oarte mare (r *CE D *C !% iar T (

"iind saturat% rezistenţa sa -ază emitor este "oarte mică (r (CE D ( B !% ast"el că circuitul real de<ncărcare al lui * răm:ne alcătuit din= E C % D *C şi r ( Be .

n "i#ura....% se reprezintă situaţia T * saturat şi T ( -locat. Condensatorul C * <ncărcat %se a"lă <n circuitul alcătuit din =D *C //r *CE şi D ( B //r ( Be .ar T * "iind saturat r *CE D *C % iar T ( "iind -locat D ( B r ( BE % ast"el că circuitul de descărcare răm:ne practic alcătuit din r *CE şiD ( B .

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 7/14

Fariaţiile tensiunilor din colectoarele tranzistoarelor% pot "i considerate a impulsuri de"ormă apro8imati9 dreptun#hiulară. urata "iecărui impuls #enerat este determinată de timpulnecesar% potenţialului -azei tranzistorului -locat pentru a 9ariai <ntre 9aloarea ma8ima şi zero%a9:nd 9alorile=

T a )%26 C * D ( B (,.*! T b )%6 C ( D * B (,.!@entru <m-unătăţirea "ormei de undă a semnalului de ieşire% capacităţile C * şi C ( se

conectează la colectoarele tranzistoarelor prin intermediul unei diode(,.1!% in punctul comundintre diodă şi condensator introduc:ndu'se cate o rezistenţă le#ată la sursa de alimentare. <n"elul acesta <ncărcarea condensatoarelor din colectoarele tranzistoarelor saturate nu se mai "ace prin rezistenţele de colector ale tranzistoarelor -locate% ci prin rezistenţele nou'introduse%<m-unătăţind "rontul anterior al impulsurilor din colectoare.

ntruc:t% in mod o-işnuit% sta-ilitatea perioadei impulsurilor #enerate de multi9i-rator% nueste satis"ăcătoare% se recur#e "rec9ent la sincronizarea prin impulsuri e8terioare% aplicate pe -azele tranzistoarelor prin condensatoare de capacităţi mici% determin:nd deschiderea

tranzistorului mai repede dec:t in a-senţa impulsului şi asi#ur:nd ast"el "rec9enţa de lucru dorită.

II%.%Circui"e +a,culan"e a,"a+ile cu #or)i lo!ice

E8istenţa a două stări insta-ile. Comutarea se e8ecută <ntr'un timp "oarte scurt şi apare cao 9ariaţie -ruscă a mărimilor electrice

a,cularea se declanşează "ără semnale aplicate din e8terior. uratele starilor determinate de parametrii circuituluiC&3 este de "apt un oscilator care produce semnal dreptun#hiular la ieşirea sa.

urata impulsurilor şi perioada de repetiţie sunt determinate de 9alorile unor elemente decircuit.

0aptul că rezistenţele D * şi D sunt le#ate la sursa HEC% asi#ură ca niciunul dintretranzistoarele T* şi T% <n re#im staţionar% să nu răm:nă -locat pentru o perioada de timpnede"inită.

0uncţionare=0uncţionare= dacă la momentul tt* la intrarea porţii @* (punctul 3! a9em semnal lo#icJ)?% la ieşire (punctul &! 9om a9ea J*? lo#ic% iar la ieşirea porţii @ 9om a9ea J)? lo#ic. 3sadar% potenţialul punctului 3 tinde să crească spre FK% condensatorul C <ncărc:ndu'se prin rezistenţa D de la tensiunea din punctul &. >a momentul tt* c:nd F3FT% (potentialul de pra# al @*!%ieşirea porţii @* comută din J*? <n J)?% ceea ce determină comutarea ieşirii porţii @ . 4altul detensiune din de la F> la FK se transmite prin capacitatea C <n punctul 3.

Tensiunea din punctul 3 scade e8ponenţial spre 9aloarea tensiunii F> de la ieşirea porţii@*% pe măsură ce are loc descărcarea capacităţii C prin D spre potentialul scazut al punctului &.>a momentul tt% F3FT ceea ce determină din nou comutarea celor două porţi. 4altul detensiune din punctul se transmite prin capacitatea C <n 3. n continuare capacitatea se 9a<ncărca prin rezistenţa D% iar potentialul din 3 9a creşte. 0enomenul continuă at:t timp c:tcircuitul este su- tensiune

2

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 8/14

II%.%&%CA reali/a" cu "ri!!er Sc0mi""

Condensatorul C se <ncarcă şi se descarcă prin rezistenţa D% tinz:nd spre ni9elele tensiuniide ieşire% dar la atin#erea pra#urilor de -asculare FT* şi FT circuitul comută dintr'o stare <nalta.uratele stărilor sunt=

@entru circuitul inte#rat 7*1=T* L )%5MDCT2 L 0,83∙RC

5

V -V

V -V RC =T

T 0H

T 0H

1

1

2ln•

V -V

V -V RC =T

T 0L

T 0L

2

2

1ln⋅

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 9/14

II.3.2.CBA realizate cu cristale de cuarţ şi porţi logice

Cuarţul este tăiat după anumite direcţii cristalo#ra"ice% este sle"uit şi i se depun electrozi metalici pe două "eţe paralele. in punct de 9edere electric cristalul o"eră o impedanţă cu proprietăţi decircuit rezonant.scilatoarele cu cuarţ realizate cu circuite C4 asi#ură a9anta;ul consumului de putere redusşi a sta-ilităţii "rec9enţei pe o #amă lar#ă a tensiunii de alimentare.

6

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 10/14

II%1% M(,uri *e #ro"ec)ie a muncii la u"ili/area in,"ala)iilor ,i ec0i#amen"elor

elec"rice

*. 0iecare om al muncii este o-li#at ca% <nainte de "olosirea mi;loacelor indi9iduale de

protecţie% să 9eri"ice lipsa de"ectelor e8terioare% curăţenia lor% marcarea tensiunii la care este

permisă utilizarea precum şi dacă nu s'a depăşit termenul de menţinere a caracteristicilor

electrice.

. Ar"%.3= Comenzile de pornire şi oprire a lucrărilor se 9or "ace de către şe"ul de lucrare%

şi tot el 9a conduce pro-ele.

1. Ar"%.45= Ca-lurile mo-ile de le#ătură se 9or controla <nainte de punerea su- tensiune

7. Ar"%.55= Este interzisă modi"icarea monta;elor electrice a"late su- tensiune.

,. Ar"%.326= 4e interzice atin#erea le#ăturilor neizolate chiar dacă acestea sunt alimentate la

tensiuni ;oase.

n toate atelierele şi locurile de muncă <n care se "oloseşte ener#ia electrică se asi#ură protecţia

<mpotri9a electrocutării.

@rin electrocutare se <nţele#e trecerea unui curent electric prin corpul omenesc. Tensiunea la

care este supus omul la atin#erea unui o-iect su- tensiune este numită tensiune de atin#ere.

Gra9itatea electrocutării depinde de o serie de "actori=

*. Dezistenţa electrică a corpului omenesc. Dezistenţa medie a corpului (pielea este sin#urul

or#an izolator! este de *)))Ω şi poate a9ea 9alori mai mari pentru o piele uscate sau 9alori mult

mai mici ())Ω ! pentru o piele udă sau rănită.

. 0rec9enţa curentului electric. Curentul alternati9 cu "rec9enţe <ntre *)'*))Kz este cel mai

periculos. >a "rec9enţe de circa ,)).)))Kz e8citaţiile nu sunt periculoase chiar pentru intensităţi

mai mari ale curentului electric.

1.urata de acţiune a curentului electric. acă durata de acţiune a curentului electric este maimică de )%)* e"ectul nu este periculosO

7.Calea de trecere a curentului prin corp. Cele mai periculoase situaţii sunt cele <n care curentul

electric trece printr'un circuit <n care intră şi inima sau locuri de mare sensi-ilitate ner9oasă

(cea"a% t:mpla etc.!

*)

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 11/14

,.Falorile curenţilor care produc electrocutarea. 3cestea se pot calcula simplu cu le#ea lui hm=

unde D este suma rezistenţelor din circuit. '9aloarea limită a curenţilor nepericuloşi sunt *)m3

curent alternati9 şi ,)m3 curent continuu.

E"ectele trecerii curentului electric prin corpul omenesc se pot #rupa <n=

Electroşocuri şi electrotraumatisme. C:nd 9aloarea intensităţii curentului electric este mai mică

de *m3% nu se simte e"ectul şocului electric. >a 9alori mai mari de *)m3 curent alternati9 se

produc comoţii ner9oase <n mem-reO contracţiile muşchilor "ac ca desprinderea omului de

o-iectul a"lat su- tensiune să se "acă #reu. @este 9aloarea de *)m3 se produce 9i-rilaţia inimii şi

oprirea respiraţiei. Electrotraumatismele se datorează e"ectului termic al curentului electric şi pot

pro9oca or-irea% metalizarea pielii% arsuri.

Ar"%.32= >ocurile de muncă la care se e8ecută operaţii de lipire 9or "i pre9ăzute cu un

sistem de 9entilaţie locală pentru a-sor-irea noci9ităţilor din zona ciocanului de lipit.Ar"%.31= Toate sculele electrice porta-ile "olosite la lipire 9or "i alimentate la o tensiune

de su- 7F% iar <n locurile periculoase din punct de 9edere al electrocutării alimentarea se 9a "ace

la *F.

Este interzisă modi"icarea monta;elor electrice su- tensiune

3paratele electrice şi dispoziti9ele au8iliare sa "ie alimentate la o tensiune

corespunzătoare şi să ai-ă prize cu <mpăm:ntare.

**

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 12/14

ILIO'RAFIE

• icţionar tehnic de radio şi tele9iziune ' Editura ştiinţi"ică şi enciclopediă ' &ucureşti '*62,.

G.Fasilescu ' Electronică ' Editura didactică şi peda#o#ică ' &ucureşti ' *65*.• anualul electricianului = Editura de stat si peda#o#ica' &ucuresti *6*• PiniQipedia Rli-raria online internet• C'tin Dădoi% @aul 49asta% Fasile >ăzărescu% an 4toichescu% Ioan >iţă R B Aparate,

echipamente i insta!a"ii #e e!ectronic$ pro%esiona!$& R Editura idactică şi @eda#o#ică%&ucureşti% *666

• Theodor ănilă% onica Ionescu'Faida R 'Componente i circ(ite e!ectronice& ' Edituraidactică şi @eda#o#ică% &ucureşti% *662

*

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 13/14

3NESE

*1

8/16/2019 Barzecu Cristina Circuite Basculante Astabile

http://slidepdf.com/reader/full/barzecu-cristina-circuite-basculante-astabile 14/14

T 2

+E C

-E C

R C2 R 2 R B1R B2 R C1

C2 C1

Fig.5.0.Circuit basculant astabil.

T 1

U c1

U b2

a

t

Fig.28.Diagramele de variatie ale tensiunilor din circuitul basculant

astabil din fig. 2

-E C

U b1

-E C

t

c

0

tc

U c2

t

0

-E c

d t

b

Ta Tb

*7