KWALIFIKACJA ELM2 + ELM5 - CZERWIEC 2010

PYTANIE NR 3.
Na rysunku przedstawiono schemat funkcjonalny
Ilustracja przedstawia schemat funkcjonalny przerzutnika monostabilnego, co jest zgodne z podanym pytaniem egzaminacyjnym.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Schemat funkcjonalny przerzutnika monostabilnego (one-shot) pokazuje układ wyzwalany impulsem, który generuje pojedynczy impuls na wyjściu o czasie zależnym od elementów RC.
Timer 555 częściej występuje jako generator/układ czasowy o innej strukturze, a komparator służy głównie do porównywania poziomów napięć.

Pełne wyjaśnienie:

Przerzutnik monostabilny (tzw. one-shot) to układ, który po zadziałaniu sygnału wyzwalającego przechodzi na jeden określony czas do stanu aktywnego, a następnie sam wraca do stanu spoczynkowego. W schematach funkcjonalnych rozpoznaje się go po tym, że ma wejście/(-a) wyzwalające oraz wyjście, na którym pojawia się pojedynczy impuls, którego szerokość jest ustalana zwykle przez elementy R i C.

Odpowiedź "przerzutnika monostabilnego '121" pasuje do takiej funkcji: rodzina układów oznaczanych jako 74121 jest klasycznie kojarzona z monostabilnym multwibratorem. W odróżnieniu od tego:

  • "układ czasowy, ULY7855" (w praktyce kojarzony z układami typu 555) ma inną logikę wewnętrzną i typowe bloki: dzielnik napięcia, komparatory progowe oraz przerzutnik, co często prowadzi do generatora lub pracy astabilnej/monostabilnej, ale sam schemat funkcjonalny 555 jest charakterystyczny i nie jest równoważny prostemu blokowi przerzutnika monostabilnego.
  • "komparator '85" dotyczy układu, którego podstawową rolą jest porównanie dwóch poziomów napięć i przełączenie wyjścia w zależności od znaku różnicy. Komparator nie jest z definicji układem generującym impuls o zadanej szerokości po wyzwoleniu.
  • "przerzutnika monostabilnego '123" odnosi się do innego wariantu monostabilnego (często z inną organizacją wejść/wyjść, bywa podwójny). Jeśli na rysunku widoczna jest funkcja odpowiadająca konkretnemu typowi z rodziny "121", właściwy jest wskazany wariant.

Na egzaminie warto patrzeć nie na samo słowo "czasowy", lecz na to, co powoduje zmianę stanu (wyzwalanie) i jaki jest charakter sygnału wyjściowego (pojedynczy impuls o czasie zależnym od RC). To najpewniejsza metoda rozpoznawania monostabilnego po schemacie funkcjonalnym.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Przerzutnik monostabilny (one-shot) to układ, który po wyzwoleniu generuje pojedynczy impuls na wyjściu o określonej szerokości, a potem sam wraca do stanu spoczynkowego. Stosuje się go m.in. do formowania impulsów sterujących, opóźnień czasowych i eliminacji drgań styków.
Szukaj wejścia wyzwalającego (trigger) oraz wyjścia dającego pojedynczy impuls. Często pojawia się też informacja, że czas impulsu zależy od elementów RC (rezystor i kondensator). Układ monostabilny nie działa ciągle jak generator – reaguje na zdarzenie.
Timer 555 może pracować w trybie monostabilnym, więc intuicyjnie kojarzy się z "układem czasowym". Jednak jego schemat funkcjonalny jest inny (komparatory progowe, dzielnik napięcia, przerzutnik). Na rysunku funkcjonalnym 555 ma charakterystyczną strukturę, inną niż typowy monostabilny multwibrator.
Komparator porównuje dwa napięcia i przełącza wyjście zależnie od tego, które jest większe. Przerzutnik monostabilny nie służy do porównywania poziomów, tylko do wytworzenia impulsu o ustalonym czasie po wyzwoleniu. Jeśli pytanie dotyczy impulsu czasowego, komparator zwykle jest złym tropem.
W praktyce montażu i uruchamiania elektroniki spotkasz je np. w układach resetu, generacji sygnału ENABLE, jednorazowego impulsu START, w torach kształtowania sygnałów z czujników oraz w prostych układach antydrganiowych dla przycisków. Ułatwiają dopasowanie sygnału do logiki cyfrowej.
Oba są monostabilne, ale różnią się właściwościami (np. sposobem wyzwalania czy retriggerowalnością w zależności od wersji). Na egzaminie kluczowe jest dopasowanie do schematu funkcjonalnego: liczby kanałów, typów wejść wyzwalających i sposobu podtrzymania impulsu przy kolejnych wyzwoleniach.
Najczęstsze są: sugerowanie się samą nazwą ("czasowy" → 555), ignorowanie wejść wyzwalających, mylenie bloków komparatora z logiką impulsową oraz wybieranie odpowiedzi po fragmencie oznaczenia (np. "121" vs "123") bez sprawdzenia, czy układ na rysunku ma odpowiednią strukturę.
Najprościej oscyloskopem: podaj krótki impuls wyzwalający na wejście i obserwuj wyjście. Monostabilny da pojedynczy impuls o stałej (zaprojektowanej) szerokości. Zmiana wartości R lub C powinna zmieniać czas impulsu. Generator astabilny wytwarza przebieg okresowy bez pojedynczego wyzwolenia.
Nie. Elementy RC pojawiają się w wielu układach: monostabilnych, filtrach, detektorach zbocza, opóźnieniach, a także w aplikacjach komparatorów. O rozpoznaniu decyduje funkcja: czy RC ustala czas pojedynczego impulsu po wyzwoleniu, czy próg porównania, czy stałą czasową filtru.
Twórz "mapę cech": wejścia (trigger/reset), wyjścia (impuls/poziom), elementy czasowe (R, C) i charakter pracy (po wyzwoleniu czy okresowo). Ćwicz na datasheetach i zadaniach z rysunkami. Na egzaminie najpierw opisz funkcję rysunku, dopiero potem dopasuj nazwę układu.
info

Statystycznie 53% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Źródła:

  • Texas Instruments, "SN74LS121 Single Monostable Multivibrator" (datasheet) - https://www.ti.com/lit/ (wyszukać dokument SN74LS121), dostęp 2026-03-01
  • Texas Instruments, "SN74LS123 Dual Retriggerable Monostable Multivibrator" (datasheet) - https://www.ti.com/lit/ (wyszukać dokument SN74LS123), dostęp 2026-03-01
  • Texas Instruments, "NE555 Precision Timer" (datasheet) - https://www.ti.com/lit/ (wyszukać dokument NE555), dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Karty katalogowe (datasheet) układów monostabilnych 74121 i 74123
  • Karta katalogowa popularnego timera 555 (NE555)
  • Podręcznik podstaw elektroniki cyfrowej (multwibratory i przerzutniki)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego