整流器...在逻辑元件上。方案、说明

整流器...逻辑元件上。无线电电子电气工程百科全书

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众所周知，CMOS结构的数字微电路的输入电路配备有保护二极管。在某些情况下，这种情况允许使用自由逻辑元件或触发器“节省”电路板上的部件（特别是整流二极管）和空间。如何做到这一点将在拟议的文章中讨论。

如您所知，现代 CMOS 微电路的逻辑元件或其他功能单元的每个信号输入都由保护二极管分流（例如，S. Biryukov 的书“MOS 上的数字器件”中图 1 中的 VD6-VD1）集成电路”。 - M.：无线电和通信，1990）。可以看出，元件两个输入端的保护二极管组成桥式整流器。如果从电源变压器的次级绕组向这两个输入施加交流电压，如图 1 所示。 14，然后将通过二极管电桥进行整流并馈送到微电路的引脚 7 和 1。整流电压使电容器CXNUMX平滑。

整流器...在逻辑元件上

微电路的其余逻辑元件可用于其预期目的，即对脉冲信号执行逻辑运算、组装RS触发器、构建发生器等。如果设备由两个或三个外壳组成，则足以连接正极电源线和负极线。从所述整流器汲取的电流不得超过 20 mA。

如果电源中使用两个逻辑元件（图2），则整流器可以承受高达40 mA的负载电流，因为其中的二极管将成对并联连接。当整流器中使用四个元件时，由于二极管的特性可能不一致，负载消耗的电流不应再增加一倍 - 有必要将电流限制在 50 ... 60 mA。变压器T1次级绕组的电压不应超过10…11V（有效值）。

整流器...在逻辑元件上

不仅逻辑元件可以充当整流器，其他功能单元也可以充当整流器，例如K561TM2触发器。如果您启用此触发器，如图所示。 3，您将得到一个负载电流高达 40 mA 的整流器（如果输入 D 连接到输入 R 和 S - C，结果不会改变），以及两个反相矩形脉冲序列，其频率50 Hz 的频率可以从触发输出中移除。顺便说一下，根据图 2 中的电路，相同的两个序列出现在整流器逻辑元件的输出处。 1、在需要稳定整流器输出电压的情况下，可在电容器C1上并联一个小功率稳压二极管，并在次级绕组端子之一的电路中插入镇流电阻（图XNUMX）。 XNUMX）。

整流器...在逻辑元件上

当然，只有那些微电路可以用作整流器，其中元件（功能单元）的输入受到二极管保护。使用与欧姆表连接的任何万用表很容易确保这些二极管存在。

根据图 2 的方案留在整流器中。 20 任何元件的一个输入都是自由的，通过从外部发生器向其施加频率为 f 的脉冲，您将能够同时进行整流（负载电流 - XNUMX mA），并在此元件的输出处生成脉冲串。如果频率 f 大于电源频率，则这些将是频率 f 的突发，并以电源频率重复，如果频率小于，则电源频率的突发跟随频率 f。

作者：A.Samoilenko，克林，莫斯科地区

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