Выпрямитель... на логическом элементе. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиолюбителю-конструктору

 Комментарии к статье

Известно, что входные цепи цифровых микросхем структуры КМОП снабжены защитными диодами. Это обстоятельство в ряде случаев позволяет "экономить" детали (в частности, выпрямительные диоды) и место на плате, используя свободные логические элементы или триггеры. О том, как это сделать, пойдет речь в предлагаемой статье.

Каждый сигнальный вход логического элемента или другого функционального узла современной микросхемы КМОП, как известно, зашунтирован защитными диодами (например, VD1-VD6 на схеме рис. 1 в книге С. Бирюкова "Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах". - М.: Радио и связь, 1990). Видно, что защитные диоды двух входов элемента образуют мостовой выпрямитель. Если на два эти входа подать переменное напряжение со вторичной обмотки сетевого трансформатора, как это показано на рис. 1, то оно будет выпрямлено диодным мостом и подано на выводы 14 и 7 микросхемы. Выпрямленное напряжение сглаживает конденсатор С1.

Остальные логические элементы микросхемы можно использовать по прямому назначению, т. е. для выполнения логических операций над импульсными сигналами, сборки RS-триггеров, построения генераторов и т. д. Если устройство состоит из двух-трех корпусов, достаточно соединить их плюсовые выводы питания и отдельно минусовые. Потребляемый от описанного выпрямителя ток не должен превышать 20 мА.

Если в блоке питания использовать два логических элемента (рис. 2), то выпрямитель выдерживает ток нагрузки до 40 мА, так как диоды в нем окажутся включенными попарно параллельно. При использовании в выпрямителе четырех элементов потребляемый нагрузкой ток удваивать уже не следует из-за возможной неидентичности характеристик диодов - нужно ограничиться током 50...60 мА. Напряжение вторичной обмотки трансформатора Т1 не должно превышать 10... 11 В (эффективное значение).

Выпрямителем могут служить не только логические элементы, но и другие функциональные узлы, например, триггер К561ТМ2. Если вы включите этот триггер так, как показано на рис. 3, то получите выпрямитель на ток нагрузки до 40 мА (результат не изменится, если с входом R будет соединен вход D, а с S - С), а с выходов триггера можно будет снять две противофазные последовательности прямоугольных импульсов частотой 50 Гц. Такие же две последовательности, кстати, присутствуют на выходах логических элементов выпрямителя по схеме на рис. 2. В тех случаях, когда необходимо стабилизировать выходное напряжение выпрямителя, параллельно конденсатору С1 включают маломощный стабилитрон, а балластный резистор вводят в цепь одного из выводов вторичной обмотки (рис. 1).

Разумеется, работать выпрямителем могут только те микросхемы, у которых входы элементов (функциональных узлов) защищены диодами. Убедиться в наличии этих диодов очень легко - с помощью любого авометра, включенного омметром.

Оставив в выпрямителе по схеме рис. 2 один вход любого элемента свободным и подав на него импульсы частотой f от внешнего генератора, вы получите возможность одновременно с выпрямлением (ток нагрузки - 20 мА) формировать на выходе этого элемента пачки импульсов. Если частота f больше частоты сети, это будут пачки частоты f, повторяющиеся с частотой сети, а если меньше - пачки сетевой частоты, следующие с частотой f.

Автор: А.Самойленко, г.Клин Московской обл.

Смотрите другие статьи раздела Радиолюбителю-конструктору.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива IQ близнецов может значительно отличаться 19.11.2025 Идентичные близнецы, которые росли в разных условиях, могут демонстрировать разницу в IQ, сопоставимую с различиями между незнакомыми людьми. Такие случаи редки, и до сих пор было проведено всего девять крупных исследований. Ранее ученые приходили к выводу, что отдельно воспитываемые близнецы имеют почти одинаковые показатели IQ, что считалось доказательством сильной наследственной компоненты интеллекта. Когнитивный нейробиолог Джаред Хорват и исследовательница развития Кейти Фабрикант пересмотрели существующие данные, добавив в анализ важный фактор - образовательный опыт. Они изучили 87 пар близнецов, разделив их на группы в зависимости от того, насколько различалась их школьная среда. Результаты показали, что чем сильнее различия в образовательном опыте, тем заметнее разница в IQ. Исследователи отметили, что расхождения в IQ увеличивались пропорционально различиям в образовательной среде и часто выходили за рамки влияния отдельных учителей или друзей. Это означает, что именно систематическая разница в обучении способна оказывать устойчивое воздействие на когнитивные способности. В частности, близнецы, обучавшиеся в полностью разных школах, демонстрировали разницу в IQ примерно в 15 баллов - величину, обычно наблюдаемую между случайными незнакомыми людьми. Это подчеркивает, насколько сильно образовательная среда может модифицировать когнитивные показатели, даже у генетически идентичных людей. При этом ученые отмечают ограниченность исследования: только десять пар близнецов полностью соответствовали критериям анализа, поэтому выборка была небольшой, что не позволяет делать слишком широкие выводы. Тем не менее результаты демонстрируют явный тренд и подчеркивают значимость образовательного фактора. IQ-тесты, впервые разработанные в 1905 году для выявления детей, нуждающихся в поддержке в обучении, долгое время считались стабильными на протяжении жизни и в основном определяемыми наследственностью. Однако средние показатели IQ в мире растут из поколения в поколение, и большинство исследователей связывают это с улучшением качества образования и доступа к знаниям.

Другие интересные новости:

▪ Детская зависимость от соцсетей ведет к перееданию

▪ Молекулярные ножницы удалят вирус СПИДа

▪ Солнечная стена

▪ Электричество превращается в спирт

▪ Panasonic создаст телевизоры в 16 раз четче Full HD

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструкции по эксплуатации. Подборка статей

▪ статья Классификация растений. История и суть научного открытия

▪ статья Имеет ли еж иммунитет к змеиному яду? Подробный ответ

▪ статья Пожарная безопасность. Справочник

▪ статья Автомат - переключатель светодиодов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Регулятор напряжения с небольшой разницей входных и выходных параметров. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026