Flip flop/latch con entrada diferencial aislada y salida diferencial

Estoy buscando hacer algo que tome un pulso de voltaje flotante (por ejemplo, de una bobina de retroalimentación en un transformador) y mantenga un voltaje de salida diferencial según el signo de la amplitud del pulso. Luego, cuando aparece otro pulso con un signo diferente, la salida también cambiará de signo. Naturalmente, busqué flip flops/latches, pero después de un poco de experimentación y una lectura más detallada, me di cuenta de que en realidad no proporcionan una salida diferencial y que no parecen funcionar con entradas flotantes. En cambio, parecen funcionar con pulsos de voltajes no flotantes y envían un alto a una de las dos puertas nand/nor.

En resumen: mi problema es que me dan un voltaje aislado en forma de pulso. Quiero algo que "recuerde" el signo de ese pulso en forma de diferencia de voltaje entre dos cables de salida.

La razón por la que enfatizo la parte "diferencial" es que los dos cables de salida de un flip flop/latch no formarán un circuito completo cuando se conecten a través de una carga o algo que detecte diferencias de voltaje. Es solo un interruptor abierto y un interruptor cerrado.

Es posible que esté haciendo esto mal o que lo esté malinterpretando, pero según lo que he intentado, esto parece no ser trivial.

No está claro sobre qué preguntas, la chancleta del aislamiento. Parece que un flip-flop de configuración / reinicio funcionaría para el primero y un optoaislador para el segundo. Lo que "diferencial" tiene que ver con todo esto no tiene sentido.
Mi problema es que me dan un voltaje aislado en forma de pulso. Quiero algo que "recuerde" el signo de ese pulso en forma de diferencia de voltaje entre dos cables de salida. Agregaré eso en la parte inferior de la publicación como un resumen. Gracias por decirme que no estaba siendo claro.

Respuestas (2)

Si entiendo bien su pregunta, un rectificador de derivación central simple como este debería funcionar:

PulseCatcher

L1 es el devanado primario, L2 y L3 son los devanados secundarios. OUT1 y OUT2 son para sus FF (o lo que sea con lo que esté capturando) Ignore el 1Meg R3, solo está ahí para mantener feliz a SPICE.
Puede usar la relación correcta de devanados para ajustar los niveles como desee (puede ser útil si hay altos voltajes involucrados) y agregar, por ejemplo, un par de zeners para proteger sus entradas. También hay muchas otras formas de hacer esto, dependiendo exactamente de lo que esté tratando de hacer.

Simulación del circuito anterior (el azul claro es la forma de onda del pulso de entrada, el azul es la salida del pulso negativo, el verde es la salida del pulso positivo) EDITAR: para que quede más claro, simulé con un archivo de pulso en lugar de una onda cuadrada como se muestra en el esquema:

PulseCatcherSim

Gracias por la respuesta, pero el problema que veo con esto es que no tendría la funcionalidad de 'memoria' que estaba buscando. Quería algo que pudiera recordar el signo del pulso incluso después de que el pulso se calmara. Luego, cuando llegaba otro pulso (muy probablemente en la dirección opuesta), las salidas cambiarían de signo. Pido disculpas por no ser más claro.
Me acabo de dar cuenta de FF=flip flop. Por lo tanto, está sugiriendo que use un transformador de derivación central para agregar un marco de referencia (tierra) a las salidas del flip flop. Esto, presumiblemente, eliminaría el problema del voltaje flotante. ¿Entiendo correctamente? Si es así, tendré que probar eso.
Sí, FF = flip-flop. Las salidas envían pulsos a los flip-flops, uno captura pulsos negativos y el otro positivo.
@Feynman: cambié la imagen de simulación para mostrar pulsos en lugar de la onda cuadrada anterior. Entonces out1 va a su FF de captura positiva, out2 a su FF de captura negativa. Dado que la entrada está aislada, puede flotar a cualquier voltaje que desee (dentro de las especificaciones de aislamiento del transformador). Esperemos que todo esté claro ahora.

Lo más cerca que puedo llegar a entender lo que está pidiendo, es posible que desee algo como esto:

ingrese la descripción de la imagen aquí

XFMR1 proporciona aislamiento de sus entradas. Si su entrada es en realidad de un solo extremo, "IN-" será la referencia (tierra) del circuito fuente. Si está utilizando suministros de un solo extremo en lugar de divididos, puede vincular la referencia del secundario del transformador a un voltaje de suministro medio en lugar de a tierra.

OA1 y OA2 se utilizan como comparadores. Se deben elegir R1, R2 y R3 para dar los umbrales correspondientes a los pulsos positivos y negativos mínimos que desea detectar.

LTCH1 es un latch SR que proporciona el comportamiento de enganche que solicitó. Dependiendo de cómo se alimentan OA1 y OA2, es posible que necesite divisores de voltaje o circuitos zener entre las salidas del comparador y LTCH1 para brindar los niveles lógicos correctos. O puede usar circuitos integrados de comparación con salidas de colector abierto, en cuyo caso agregaría resistencias pull-up al suministro de LTCH1 para obtener los voltajes correctos.

OA3 es un amplificador operacional diferencial, por ejemplo, quizás THS4521. Será necesario proporcionar retroalimentación para dar la amplitud de salida que desea. Tenga en cuenta que este amplificador operacional intentará forzar su voltaje de salida de modo común (después de una entrada adicional que no se muestra en mi diagrama). Si desea un circuito que aplique un voltaje diferencial pero permita que su carga determine el voltaje de modo común, esto no funcionará.

La selección de la parte final de los comparadores, el pestillo y el amplificador operacional diferencial dependerá de la velocidad y la tasa de repetición de la señal de entrada, las fuentes de alimentación disponibles, etc.

Pensando más en esto, es posible que pueda reducir la parte del circuito del comparador / pestillo a un solo comparador con histéresis ... Desafortunadamente, no tengo tiempo para resolver los detalles y actualizar mi respuesta.
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