Fehlende Impulsdetektorschaltung

Wenn ein Signal einen plötzlichen Wechsel vom Basiswert zum höheren Wert durchläuft und nach einiger Zeit wieder zum Basiswert vom höheren Wert kommt. Es wird ein Impulssignal genannt.

Im obigen Bild zeigt die erste Wellenform einen einzelnen Impuls, bei dem sich das Signal innerhalb kurzer Zeit von 0 auf 5 V (niedrig auf hoch) und von 5 V auf 0 (hoch auf niedrig) ändert. Die zweite Wellenform zeigt einen Strom von 5-Volt-Impulsen in der Signalleitung. Wenn nun einige der Impulse in dieser Impulskette nicht auftreten, die die vordefinierte Intervallzeit haben, ist eine Detektorschaltung für fehlende Impulse erforderlich, um diese fehlenden Impulse zu erkennen. Die Detektorschaltung kann eine Benachrichtigung über fehlende Impulse bereitstellen. Die letzte im Bild gezeigte Wellenform ist ein fehlendes Impulssignal.

Hier werden wir eine einfache fehlende Impulsdetektorschaltung mit wenigen Komponenten bauen.

Erforderliche Komponenten

1. Steckbrett

2. 555 Timer IC

3. 2 Stk. 10k Widerstände

4. Bipolarer Übergangstransistor BC337 NPN

5. Einzeladrige Drähte für den Anschluss im Steckbrett.

6. 0,01 uF Keramikscheibenkondensator

7. 0,1 uF Keramikscheibenkondensator

8. Spannungsquelle von 12 Volt / 500 mA (ein Adapter kann verwendet werden)

Wir brauchen einige andere Dinge, um die fehlende Impulsdetektorschaltung zu testen:

1.Jede Art von Druckknopf (In diesem Projekt wird der Tastschalter verwendet, um die Eingangsimpulse zu unterbrechen.)

2. Eine Quelle, die kontinuierliche und stabile Impulse liefert.

Es kann ein Funktionsgenerator oder eine beliebige Art von Rechteckwelle oder Dreieckwellenquelle sein.

3. Ein Oszilloskop zur Messung der Ausgabe.

555 Timer IC

555 Timer IC ist ein klassischer Timer IC, der in vielen Arten von zeitbezogenen Anwendungen verwendet werden kann. Überprüfen Sie hier den gesamten 555 Timer Circuit. Dies ist ein 8-poliger IC. Das Pin-Diagramm des 555-Timer-IC ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

BC337 NPN-Transistor

Der Transistor BC337 ist ein NPN-Bipolartransistor. Es ist nicht notwendig, diesen Transistor hier speziell zu verwenden, es kann jeder NPN-Transistor verwendet werden. Der Transistor BC337 besteht aus 3 Pins, Basis, Emitter und Kollektor, wie in der folgenden Abbildung gezeigt:

Schaltplan

Das Schema für die fehlende Impulsdetektorschaltung ist unten gezeigt:

Hier ist der Eingang über einen 10k-Widerstand mit der Basis des BC337-Transistors verbunden. Die 555-Timer-IC-Verbindungen sind ebenfalls im Schaltplan dargestellt. Der Kondensator C1 ist parallel zum Transistor T1 geschaltet. Der Schalter SW1 wird zu Testzwecken und zur Bereitstellung eines fehlenden Impulses verwendet.

Die Schaltung ist auf einem Steckbrett aufgebaut, wie in der folgenden Abbildung gezeigt:

Funktion der fehlenden Impulsdetektorschaltung

555 Timer iC ist als monostabiler Impulsgenerator konfiguriert. 555 IC benötigt einen RC-Oszillator, um die Impulse zu erzeugen, der unter Verwendung des Widerstands R2 und des Kondensators C1 gebildet wird. Die Werte von R2 und C1 bestimmen den Zeitraum im monostabilen Modus. Der Transistor BC337 ist über den Kondensator C1 geschaltet. Das Eingangssignal wird direkt mit dem Trigger-Pin des Zeitgeber-IC 555 verbunden und auch über einen einzelnen 10-k-Basiswiderstand mit dem Transistor verbunden.

Wenn das Eingangssignal keinen fehlenden Impuls liefert, liefert der Zeitgeber-IC 555 eine Rechteckwelle über den Ausgang.

Jetzt kommt ein fehlender Impuls an, der Transistor T1 wird eingeschaltet und wenn der Kondensator C1 über den Transistor geschaltet wird, wird er vom BC337 entladen. Während dieser Entladezeit liefert der RC-Oszillator nicht das perfekte Zeitintervall für den IC 555. Daher bleibt der Ausgang hoch.

Die Werte des Widerstands R2 und des Kondensators C1 liefern die Zeitsteuerung der Schaltung.

Testen der fehlenden Impulsdetektorschaltung

Zum Testen der Schaltung ist eine Signalquelle erforderlich, die kontinuierliche Impulse liefert. Hier wird der Kalibrierungspunkt des Oszilloskops für den Zweck der Eingangssignalquelle verwendet.

In der obigen Abbildung ist der Kalibrierungspunkt des Oszilloskops dargestellt, der eine 1-kHz-Rechteckwelle mit einer Amplitude von fünf Volt liefert.

Um die Eingangsimpulse zu unterbrechen oder zu verfehlen, wird ein Tastschalter verwendet, der mit der Basis des Transistors BC337 und mit Masse verbunden ist.

Immer wenn der Tastschalter gedrückt wird, wird die Basis des BC337-Transistors mit Masse kurzgeschlossen. Aufgrund dessen schaltet sich der Transistor aus und die Kondensatoren C1 werden aufgeladen.

Im obigen Bild liefert das Oszilloskop zwei Signale, ein rotes wird eingegeben und ein gelbes wird ausgegeben. Wenn der Schalter gedrückt wird, werden die Impulse übersehen und die Schaltung liefert eine Rechteckwelle bei dieser fehlenden Impulszeitdauer.

Sie können das folgende Video weiter überprüfen, um die Eingangs- und Ausgangswellenform im Oszilloskop zu sehen:

Die vollständige Funktionsweise der Schaltung zur Erkennung fehlender Impulse ist in dem am Ende angegebenen Video dargestellt.

Anwendungen

Die fehlende Impulsgeneratorschaltung ist eine hervorragende Anwendung des klassischen 555-Timer-IC. Es kann einen Alarm auslösen oder den Benutzer benachrichtigen, wenn ein Prozess angehalten oder unterbrochen wird.

1. Viele elektronische Lüftersysteme liefern während des Betriebs kontinuierliche Impulse. Diese Schaltung kann leicht feststellen und den Alarm auslösen, wenn der Lüfter gestoppt wurde oder nicht ordnungsgemäß funktioniert.

2. Im medizinischen Bereich wird die fehlende Impulsdetektorschaltung mit Herzschlagüberwachungsgeräten verwendet. Dies könnte die Ärzte auf Anomalien im Herzschlag aufmerksam machen.

3. Diese Schaltung ist auch sehr nützlich, um einen Verlust in der Wechselstromversorgung zu erkennen.

4. Es kann auch zur Halbwellen- oder Vollwellenerkennung in verschiedenen Signalquellen-Messvorgängen verwendet werden.

5. Im industriellen Bereich, in dem eine schnelle Erkennung erforderlich ist, kann ein Detektor für fehlende Impulse verwendet werden.