セミブレークイン回路の実験

ワンショットモノステーブルマルチバイブレータを使ったセミブレークイン回路の実験をしてみた。

ワンショットと言えば123だろうと思って秋月を探したけれど見つからない。221はあったけれど、セミブレークインに使うにはリトリガブルじゃなきゃダメなので221は使えない。よくよく見てみると、TC74HC423APという石があった。データシートを見てみても123との違いがわからない…。

TIのデータシートには123と423が一緒に掲載されていることを発見。

タイミングチャートに123と423の違いが出ていた。以下、そのTIのデータシートから引用。

どうやら、リセットの扱いに違いがあるらしい。ということは、リセット端子を使わなければ(固定しているなら)、両者の違いはないだろう。

ということで、実験。


左がキー入力。正論理(キー押下時がHigh)。基本は、単純なワンショットモノマルチ回路そのもの。キーを押すと(キー信号の立ち上がりで)ワンショットが起動。しかし、それだとキーを押し続けた場合に、タイマ時間でPTTがオフになってしまう。そのため、キーの状態そのものと423の出力をワイヤードORする。これで、キーを押し続けた場合はPTTをオンにしたままにできる。

ただし、本来ならキーを離してからタイマ時間を経過した後にPTTをオフにすべきだけど、この回路の方法だとキーを離した瞬間にPTTがオフになってしまう。でも、まぁ、これはキーを(タイマ時間よりも長く)押し続けたときだけ。通常のキー操作なら、キーを押してからタイマ時間経過後にPTTがオフになるので問題ないだろう。

ワンショットの起動をキー信号の立ち下がりで行えば論理的には良いのだけど、そうすると、キーによる直接のPTT操作とワンショットの起動とのタイミングでグリッチが出そうなのでやめておく。

回路が複雑になってもよいのならやりようもあるだろうけど、シンプルにしたいので、これでOKということで。何しろ、キーを押し続けるという通常ではない操作のときだけだから。

ブレッドボードは苦手^^;

OSA103 Miniを使って動作確認。ファンクションジェネレータとロジック・アナライザ機能を使う。

一番上の黄色の信号がキー信号。D2はワンショットマルチバイブレータの出力。D1はPTT信号。

最後のキーの押下(立ち上がり)から一定時間経過後にワンショットマルチバイブレータのタイマが切れて、PTTがオフ(High)になる。これは通常のセミブレークイン動作。830msはセミブレークインの時間としては長いが、ちょっした目論見があって長い時間で試している。

こちらは、キーを押し続けた場合の挙動。キーを押し続けるとワンショトットのタイマが切れる(D2がLow)が、PTTはオンを継続。キーを離すとその瞬間にPTTがオフになる。そのため、このチャートのように、その直後にキーの再押下した場合には、一瞬、PTTがオフになってしまうわけだけど、通常のキーイング動作ではないだろうか良しとする。繰り返しになるが、シンプルな構成でやるなら妥協の範囲だろう。

なお、タイマ時間は、TC74HC423AP(東芝)のデータシートによると、次の式で求められる(1ms以上の場合)。

\[tw=1.0×Rx×Cx\]

実測値でも大体その程度の時間になっていることが確認できた。

なお、TIのCD74HC423のデータシートでは次の式になっている。

\[tw=0.45×Rx×Cx\]

係数が約半分。時間が二倍違ってくる。なので、品名指定が必須。ワンショットモノステーブルマルチバイブレータはロジックICというよりもアナログ的な動作。

しかし、こんなことやるよりもPICとかAVRを使うのが素直なのかなぁ?でも、使ったことがないからなぁ…。

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