電網(wǎng)在發(fā)生故障后會(huì)造成很?chē)?yán)重的后果:(1)電力系統(tǒng)電壓大幅度下降,廣大用戶負(fù)荷的正常工作遭到破壞。(2)故障處有很大的短路電流,產(chǎn)生的電弧會(huì)燒壞電氣設(shè)備。(3)破壞發(fā)電機(jī)的并列運(yùn)行的穩(wěn)定性,引起電力系統(tǒng)震蕩甚至使整個(gè)系統(tǒng)失去穩(wěn)定而解列瓦解。(4)電氣設(shè)備中流過(guò)強(qiáng)大的電流產(chǎn)生的發(fā)熱和電動(dòng)力,使設(shè)備的壽命減少,甚至遭到破壞。不正常情況有過(guò)負(fù)荷、過(guò)電壓、電力系統(tǒng)振蕩等.電氣設(shè)備的過(guò)負(fù)荷會(huì)發(fā)生發(fā)熱現(xiàn)象,會(huì)使絕緣材料加速老化,影響壽命,容易引起短路故障。繼電保護(hù)被稱為是電力系統(tǒng)的衛(wèi)士,它的基本任務(wù)有:(1)當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除,保證系統(tǒng)其余部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行,防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大(2)當(dāng)發(fā)生不正常工作情況時(shí),能自動(dòng)、及時(shí)地選擇信號(hào)上傳給運(yùn)行人員進(jìn)行處理,或者切除那些繼續(xù)運(yùn)行會(huì)引起故障的電氣設(shè)備。可見(jiàn)繼電保護(hù)是任何電力系統(tǒng)必不可少的組成部分,對(duì)保證系統(tǒng)安全運(yùn)行、保證電能質(zhì)量、防止故障的擴(kuò)大和事故的發(fā)生,都有極其重要的作用。
一般集成電路的復(fù)位過(guò)程是一個(gè)暫態(tài)過(guò)程,其實(shí)電路中的觸發(fā)器是否同時(shí)復(fù)位并不重要,重要的是當(dāng)各個(gè)觸發(fā)器離開(kāi)復(fù)位狀態(tài)時(shí)需要同步。這是因?yàn)楫?dāng)觸發(fā)器的復(fù)位信號(hào)一旦撤消,觸發(fā)器的狀態(tài)就會(huì)在時(shí)鐘的作用下發(fā)生變化。由于時(shí)鐘到達(dá)各個(gè)觸發(fā)器的時(shí)間是同時(shí)的(在設(shè)計(jì)時(shí)鐘樹(shù)時(shí)保證),這就要求各個(gè)觸發(fā)器也同時(shí)離開(kāi)復(fù)位狀態(tài)。否則會(huì)出現(xiàn)有些觸發(fā)器離開(kāi)復(fù)位狀態(tài)開(kāi)始工作,而另外一些觸發(fā)器仍然處于復(fù)位狀態(tài),從而導(dǎo)致系統(tǒng)狀態(tài)紊亂。換言之,即使觸發(fā)器的時(shí)鐘已經(jīng)撤消了,只要不給觸發(fā)器輸入時(shí)鐘,它就會(huì)一直保持復(fù)位的狀態(tài),直到有時(shí)鐘才開(kāi)始工作。利用這個(gè)特點(diǎn),我們可以讓早撤消復(fù)位信號(hào)的觸發(fā)器不工作,一直等到較晚的一個(gè)觸發(fā)器撤消復(fù)位信號(hào)。這樣所有的觸發(fā)器都已經(jīng)完成復(fù)位,處于一個(gè)穩(wěn)定的可工作狀態(tài)。這時(shí)再送時(shí)鐘信號(hào)給觸發(fā)器,就能保證所有的觸發(fā)器都能同步工作,這就是時(shí)鐘延時(shí)的基本設(shè)計(jì)思想。
當(dāng)所有觸發(fā)器進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)后,將時(shí)鐘打開(kāi)一定時(shí)間。這時(shí)由于有復(fù)位端的信號(hào)都處于復(fù)位狀態(tài)(即使有時(shí)鐘也不會(huì)工作),只有無(wú)復(fù)位信號(hào)的觸發(fā)器工作。而且無(wú)復(fù)位信號(hào)的觸發(fā)器會(huì)采集有復(fù)位信號(hào)的觸發(fā)器復(fù)位狀態(tài),在保證所有的無(wú)復(fù)位觸發(fā)器都采到有效的復(fù)位狀態(tài)后,時(shí)鐘控制模塊又會(huì)將時(shí)鐘關(guān)閉,然后才是復(fù)位信號(hào)的撤消過(guò)程。這樣中間有一段時(shí)鐘信號(hào)用來(lái)復(fù)位無(wú)復(fù)位端的信號(hào),這段時(shí)鐘持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短可以根據(jù)設(shè)計(jì)中較長(zhǎng)無(wú)復(fù)位信號(hào)觸發(fā)器鏈來(lái)決定,至少要大于鏈的長(zhǎng)度。例如在圖6中,在各模塊Rst復(fù)位信號(hào)都有效的時(shí)間段(Tr)內(nèi),在CLK時(shí)鐘信號(hào)上產(chǎn)生至少N-2個(gè)脈沖。這樣,圖6中沒(méi)有與Rst信號(hào)直接相連的N-2個(gè)觸發(fā)器就可以在N-2個(gè)CLK信號(hào)作用下,通過(guò)觸發(fā)器D1的輸出來(lái)翻轉(zhuǎn)為確定狀態(tài),完成復(fù)位操作。
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