Генератор импульсов на ОУ в ждущем режиме

Схема, изображенная на рисунке 4.48, получается из схемы, представленной на рисунке 4.46, путем добавления нелинейного элемента VD1, включенного параллельно С, и стандартной цепи запуска, состоящей из С_ЗАП, R_ЗАП, VD_ЗАП.

Рисунок 4.48 — Генератор импульсов на ОУ в ждущем режиме

Возможны два случая:

1 ОУ имеет положительную несимметрию. Это значит, что вследствие конструктивных технологических недостатков выход ОУ не нуль, а составляет от нескольких десятых долей мВ до нескольких В в плюс области. Следовательно, плюс–несимметрия поступает через R2 на неинвертирующий вход ОУ, усиливается, например, в сто тысяч раз и выделяется в виде плюс–скачка.

Напряжение с выхода U_вых⁺ через R_ос поступает на конденсатор С, заряжает его, открывает VD1, следовательно, на С устанавливается 0,6..0,7 В (см. рисунок 4.49).

Рисунок 4.49 — Напряжения в цепях генератора при плюс–несимметрии

2 ОУ имеет отрицательную несимметрию. Выход ОУ составляет от десятых долей мВ до одного В и более – напряжение на выходе (в идеале должен быть нуль). В этом случае после включения напряжения питания минус–несимметрия с выхода поступает через R2 на “+” вход, усиливается, например, в сто тысяч раз и выделяется на выходе в виде минус–скачка (рисунок 4.50). Следовательно, это напряжение U_вых^– через R_ос поступает на конденсатор С и одновременно на VD1, закрывает его, конденсатор заряжается по экспоненте с постоянной времени τ=R_ос·С. Так как здесь инвертирующее управление, то порог .

Рисунок 4.50 — Напряжения в цепях генератора при минус–несимметрии

Инвертирующее управление потому, что триггер опрокидывается по верхнему “–” входу, когда напряжение U_с достигает порога срабатывания в минус–области, происходит скачок из минус–области в плюс–область. На втором графике (см. рисунок 4.50) будет происходить перезаряд конденсатора по экспоненте до уровня 0,6.. 0,7 В.

Таким образом, во втором случае после включения напряжения питания, генерируется одиночный импульс. Если он не нужен, то балансировкой смещают выход ОУ в ту несимметрию, которая предотвращает генерирование одиночного импульса. Здесь диод запуска имеет направление справа налево, т.е. такое же как и у диода VD1.

При генерировании импульса в штатном режиме, т.е. для первого случая на “+” вход подается “–” импульс, который переводит ОУ в минус–область. Генерируется “–” импульс, длительность которого определяется величинами R_oc, C, затем схема приходит в режим ожидания. Импульс генератора формируется подобно второму случаю, как показано на рисунке 4.50. Длительность импульса может быть оценена по типовому соотношению