Дифференцирующие цепи

Являются простейшими формирователями импульсов.

Дифференцирующие цепи это такие цепи, у которых постоянная времени (t=RC) значительно меньше длительности входных импульсов, а выходное напряжение снимается с активного сопротивления.

Рассмотрим процесс воздействия прямоугольного входного импульса на RC- дифференцирующую цепь.

При подаче Uвх, через RC- цепь протекает ток заряда i_з и напряжение на конденсаторе Uс возрастает по экспоненциальной кривой: ,

Разряд конденсатора происходит согласно уравнению: .

Ток в цепи RC изменяется скачкообразно до максимума в моменты образования перепадов напряжения на входе и затем спадает по экспоненте, стремясь к нулю. Направление тока зависит от характера процесса. Кривая напряжения на резисторе будет иметь ту же форму, что и кривая тока в цепи. При этом, если потенциал нижнего вывода с резистора R фиксирован на нулевом уровне, как в нашем случае, то потенциал выходного зажима будет отклоняться от этого уровня в положительном направлении в момент заряда и в отрицательном в момент разряда конденсатора.

Ток конденсатора дифференцирующей цепи связан с напряжением на нем выражением: .

Напряжение на резисторе R (оно же и выходное): .

Дифференцирующие цепи находят широкое применение в импульсных схемах для формирования коротких сигналов экспоненциальной формы, которыми осуществляется управление электронными переключающими устройствами.