17 BBTEL Cvien 4 RC obvod Obvod podle

17 BBTEL Cvičení 4

RC obvod � Obvod podle obrázku je napájen z obdélníkového zdroje o napětí 2 V. Za platnou úroveň logické 1 budeme považovat napětí větší jak 75% maximálního napětí. Doba náběhu na platnou úroveň logické 1 nechť je max. 20 % doby trvání hodinového impulsu. Jaká může být nejvyšší hodinová frekvence datové linky? 100 R 1 V 1 C 1 4 p � Simulujte časový průběh napětí při f = 125 MHz.

RC obvod � Simulujte obvod s kapacitorem s kapacitou 100 p. F a 200 p. F. � Kolem jakého napětí bude časový průběh oscilovat? � Za jak dlouho se oscilace časového průběhu ustálí na rovnovážné hodnotě? � Jaký musí být poměr doby trvání obdélníkového pulsu, kde je napětí maximální, resp. nulové, aby střední hodnota ustáleného napětí byla 0, 5 V?

RC obvod � USB sběrnice v režimu plné rychlosti (12 Mb/s) pracuje s napětím 1. 8 V. Impedance linky je 90 W. Maximální povolená kapacitní zátěž je 18 p. F. Maximální přípustná doba přeběhu z nízké na vysokou úroveň a zpět je 10 ns (z 0, 45 na 1, 35 V). Vyhovuje linka této specifikaci? � Jak ovlivní napětí sběrnice 3 V, resp. 1. 5 V dobu přeběhu, jaké výhody / nevýhody má nižší / vyšší napětí? � Maximální povolená kapacitní zátěž vysokorychlostní (240 MHz, 480 Mb/s) USB sběrnice je 14 p. F. Může tato sběrnice pracovat s napěťovým buzením? NE, časová konstanta je příliš velká � Může tato sběrnice pracovat s buzením zdrojem proudu 17. 78 m. A? ANO, a pracuje – proudový zdroj nabije kapacitu přes odpor rychleji

RL obvod � Obvod, napájený ze baterie o napětí 12 V, obsahuje sériově zapojený induktor s indukčností 1 m. H a rezistor s odporem 100 W. Baterie je periodicky připojována a odpojována k obvodu napětím řízeným spínačem S 1 (model SBREAK 2). Spínání je řízeno obdélníkovým zdrojem napětí V 2 s periodou 1 ms. � Simulujte časové průběhy napětí na spínači a na induktoru při sepnutí a rozepnutí spínače.

RL obvod – ochrana proti přepětí � Paralelně k RL obvodu zapojte rezistor. Vyzkoušejte různé hodnoty odporu. � Simulujte opět časové průběhy. � Nyní zapojte rezistor paralelně ke spínači. Vyzkoušejte různé hodnoty odporu. � Simulujte opět časové průběhy.

LC obvod – ochrana proti přepětí � Paralelně k RL obvodu (rezistor simuluje odpor drátu, kterým je vinuta reálná cívka) připojte diodu. � Simulujte opět časové průběhy. � Na co je potřeba dát pozor u této ochrany? Lze ji takto jednoduše použít pro libovolnou cívku? Je potřeba dát pozor na maximální proud, který teče diodou – mohlo by dojít k jejímu zničení – do série s diodou zapojíme rezistor.

LC obvod – ochrana proti přepětí � Paralelně k RL obvodu zapojte kapacitor. Vyzkoušejte různé hodnoty kapacity. � Simulujte opět časové průběhy.