Dispozitiv de semnalizare a valorii limită

Un asemenea dispozitiv generează un sem­nal, imediat ce este depăşită valoarea maximă prestabilită pentru un anumit semnal de intrare.

Un astfel de aparat este foarte util la înregis­trarea sunetului pe bandă.

Cea mai importantă cerinţă pentru un astfel de aparat constă în aceea că trebuie semnali­zate sigur si depăşiri extrem de scurte ale valo­rii limită. Durata semnalului indicator nu tre­buie să scadă sub o anumită valoare.

Indicatorul este constituit din triggerul Schmitt CMOS inversor, de tip MM74C14. Schema de conexiuni a acestui circuit integrat este prezentată în figura 2.

Impedanţa de intrare a montaju­5v lui este foarte mare şi, în funcţie de poziţia cursorului potentiometrului de reglaj P1, poate avea, în cazul cel mai defavorabil, valoarea de 500 kS2 (vezi fig. 1). Montajul funcţionează astfel: dioda D1 con­duce semialternanţa pozitivă a semnalului pe R1 care, la depăsirea valorii de prag superioare (histerezis!), face să apară un 1 logic la ieşirea celui de al doilea trigger Schmitt. Valoarea de prag depinde de tensiunea de acţionare şi, la o valoare a acestuia din urmă de 5 V, măsoară circa 3,6 V. Prin circuitul de reacţie C2/D2, impulsurile pozitive determină comutarea mon­tajului, astfel că semnale de intrare scurte pre­lungesc indicatia cu timpul de încărcare a con­densatorului C2. Durata rezultă din constanta de timp R1 x C2. În acest interval de timp, dacă nivelul de iesire al celui de-al treilea trigger Schmitt este 0 logic, LED-ul D4 lumi­nează şi arată că tensiunea de intrare a fost prea mare. Nu este necesară o rezistenţă în serie cu dioda luminescentă, deoarece fiecare trigger Schmitt dispune de o rezistenţă internă de limitare a curentului. Figura 3 arată, în partea superioară, semnalul de intrare sinusoidal osci­lografiat, iar jos, variaţia tensiunii la ieşirea celui de-al doilea trigger Schmitt. Din poten­ţiometrul P1 se reglează pragul de sensibilitate al montajului: Aceasta se întâmplă în momen­tul când tensiunea pozitivă depăseşte valoarea de prag. LED-ul luminează după aceasta circa 225 ms, până când condensatorul C2 este încărcat, sau luminează corespunzător mai mult, adică atât timp cât valoarea de intrare este mai mare decât tensiunea de prag aleasă. Dioda D2 împiedică atenuarea tensiunii pozitive de intrare şi contribuie prin aceasta la un timp de răspuns scurt al montajului (D1, D2 şi R1 formează o poartă logică SAU, care separă semnalul de intrare de semnalul din bucla de reacţie). Atunci când ieşirea celui de-al doilea trigger Schmitt trece în starea 0 logic, C2 se descarcă prin dioda D3. Prin aceasta este restabilită starea iniţială (vezi fig. 3).

Dioda D1 realizează două funcţii. Prima, opreşte înainte de intrare tensiunile negative care ar perturba circuitul integrat, iar a doua face ca timpul de încărcare al condensatorului C2 să fie independent de poziţia cursorului potenţiometrului P1.

Circuitul integrat MM74C14 conţine în to­tal şase inversoare Schmitt, aceasta însemnând că se pot construi două montaje cu un singur circuit integrat, pentru a supraveghea, de exem­plu, un semnal stereo.