Magazine sa konstruksiyon

Magandang gabi, Habrazhiteliki.
Maraming tao ang interesado sa aking ideya ng isang orasan gamit ang mga vacuum fluorescent lamp.
Ngayon sasabihin ko sa iyo kung paano nilikha ang relo na ito.

Mga tagapagpahiwatig

Ang pangunahing papel ay nilalaro ng mga tagapagpahiwatig ng gas-discharge. Ginamit ko ang IV-6. Ito ay isang luminescent na seven-segment indicator na may berdeng glow (Sa mga litrato ay makikita mo ang isang mala-bughaw na tint ng glow, ang kulay na ito ay nabaluktot kapag kumukuha ng larawan dahil sa pagkakaroon ng ultraviolet rays). Ang IV-6 indicator ay ginawa sa isang glass flask na may flexible leads. Ang indikasyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng gilid na ibabaw ng silindro. Ang mga anod ng aparato ay ginawa sa anyo ng pitong mga segment at isang decimal point.
Maaari mong gamitin ang mga indicator IV-3A, IV-6, IV-8, IV-11, IV-12 o kahit IV-17 na may maliliit na pagbabago sa circuit.

Una sa lahat, nais kong tandaan kung saan ka makakahanap ng mga lamp na ginawa noong 1983.
Mitinsky market. Marami at iba. Sa mga kahon at sa mga tabla. May puwang para sa pagpili.
Ito ay mas mahirap sa ibang mga lungsod, marahil ikaw ay mapalad at makikita mo ito sa isang lokal na tindahan ng radyo. Ang ganitong mga tagapagpahiwatig ay matatagpuan sa maraming mga domestic calculator.
Maaari kang mag-order mula sa Ebay, Oo Oo, mga tagapagpahiwatig ng Russia sa auction. Sa average na $12 para sa 6 na piraso.

Kontrolin

Ang lahat ay kinokontrol ng AtTiny2313 microcontroller at ng DS1307 real-time na orasan.
Ang orasan, sa kawalan ng boltahe, ay lumipat sa power mode mula sa isang CR2032 na baterya (tulad ng sa isang PC motherboard).
Ayon sa tagagawa, sa mode na ito gagana sila at hindi mabibigo sa loob ng 10 taon.
Ang microcontroller ay gumagana mula sa isang panloob na 8 MHz oscillator. Huwag kalimutang itakda ang fuse bit.
Ang pagtatakda ng oras ay tapos na sa isang pindutan. Long hold, incriminating hours, then incriminating minutes. Walang mga paghihirap dito.
Mga driver
Ginamit ko ang KID65783AP bilang mga susi para sa mga segment. Ito ang 8 "top" keys. Gumawa ako ng isang pagpipilian patungo sa microcircuit na ito lamang dahil mayroon ako nito. Ang microcircuit na ito ay madalas na matatagpuan sa mga display board para sa mga washing machine. Walang pumipigil sa iyo na palitan ito ng isang analogue. O hilahin pataas ang mga segment na may 47KOhm resistors sa +50V, at pindutin ang sikat na ULN2003 sa lupa. Huwag lamang kalimutan na baligtarin ang output sa mga segment sa programa.
Ang display ay ginawang dynamic, kaya isang brutal na KT315 transistor ay idinagdag sa bawat digit.

Naka-print na circuit board

Ang board ay ginawa gamit ang LUT method, maaari mong basahin ang tungkol sa teknolohiyang ito mula sa aming kaibigang DIHALT. Ang orasan ay ginawa sa dalawang board. Bakit ito makatwiran? Hindi ko rin alam, gusto ko lang na ganyan.

yunit ng kuryente

Sa una ang transpormer ay 50Hz. At naglalaman ng 4 pangalawang windings.
1 paikot-ikot - boltahe sa grid. Pagkatapos ng rectifier at kapasitor 50 volts. Kung mas malaki ito, mas maliwanag ang mga segment na magliliwanag. Ngunit hindi hihigit sa 70 volts. Kasalukuyang hindi bababa sa 20mA
Winding 2 - upang ilipat ang potensyal ng grid. Humigit-kumulang 10-15 volts. Kung mas maliit ito, mas maliwanag ang mga tagapagpahiwatig na kumikinang, ngunit ang mga segment na "hindi naka-on" ay nagsisimulang kumikinang nang kasingliwanag. Ang kasalukuyang ay 20mA din.
Winding 3 - para sa pagpapagana ng microcontroller. 7-10 volts. Ako = 50mA
4 paikot-ikot - Init. Para sa apat na IV-6 lamp, kailangan mong itakda ang kasalukuyang sa 200mA, na humigit-kumulang 1.2 volts. Para sa iba pang mga lamp, ang kasalukuyang filament ay naiiba, kaya isaalang-alang ang puntong ito.

Kasunod nito, pinalitan ko ang transpormer ng isang pulso. Inirerekomenda ko ang paggamit ng power supply para sa mga halogen lamp sa pinakamababang kapangyarihan bilang batayan. Ang natitira lamang ay ang paikot-ikot sa mga kinakailangang boltahe.
Maaaring lumabas na para sa incandescence 1 turn ay hindi sapat, ngunit 2 ay masyadong marami. Pagkatapos ay i-wind namin ang 2 liko at naglalagay ng isang kasalukuyang-limitadong risistor na 1-5 Ohms sa serye

Narito ang isang "electronic transformer" na nakabukas ang takip

Maaari kong imungkahi ang opsyon ng paggawa ng power supply mula sa isang sira na lampara sa pagtitipid ng enerhiya. Inilarawan ko ito, kung may interesado, tingnan mo.

Firmware

Ang firmware ay nakasulat sa wikang C sa kapaligiran ng CodeVisionAvr.
Kung may sinumang magnanais na ulitin ito, sumulat sa akin ng isang personal na mensahe at ipapadala ko sa iyo ang .hex at source code.

Iyon lang.

P.S. Ang materyal ay maaaring maglaman ng spelling, bantas, gramatika at iba pang mga uri ng mga error, kabilang ang mga semantiko. Ang may-akda ay magpapasalamat para sa impormasyon tungkol sa kanila ©

UPD: Kapag hiniling, magdaragdag ako ng ilang higit pang larawan.

Ang schematic diagram ng orasan ay ipinapakita sa Fig. Ang orasan ay ipinatupad sa limang microcircuits. Ang minutong pulse sequence generator ay ginawa sa K176IE12 microcircuit. Ang master oscillator ay gumagamit ng RK-72 quartz resonator na may nominal frequency na 32768 Hz. Bilang karagdagan sa minutong microcircuit, posible na makakuha ng mga pagkakasunud-sunod ng pulso na may mga rate ng pag-uulit na 1, 2, 1024 at 32768 Hz. Gumagamit ang orasan na ito ng mga pagkakasunud-sunod ng pulso na may mga frequency ng pag-uulit: 1/60 Hz (pin 10) - upang matiyak ang pagpapatakbo ng minutong unit counter, 2 Hz (pin 6) - para sa unang setting ng oras, 1 Hz (pin 4) - para sa "kumikislap" na tuldok . Sa kawalan ng K176IE12 microcircuit o quartz sa dalas ng 32768 Hz, ang generator ay maaaring gawin gamit ang: iba pang microcircuits at quartz sa ibang frequency.
Ang mga counter at decoder para sa mga unit ng minuto at mga unit ng oras ay ginawa sa K176IE4 microcircuits, na nagbibigay ng pagbibilang hanggang sampu at conversion ng binary code sa pitong elementong code ng digital indicator. Ang mga counter at decoder ng sampu-sampung minuto at sampu-sampung oras ay ginawa sa K175IEZ microcircuits, na nagbibigay ng pagbibilang hanggang anim at pag-decode ng binary code sa code ng digital indicator. Upang gumana ang mga counter ng K176IEZ, K176IE4 microcircuits, kinakailangan na ang isang lohikal na 0 (boltahe na malapit sa 0 V) ​​ay inilapat sa mga pin 5, 6 at 7 o ang mga pin na ito ay konektado sa karaniwang wire ng circuit. Ang mga output (pin 2) at mga input (pin 4) ng mga counter ng minuto at oras ay konektado sa serye.

Ang pagtatakda ng 0 divider ng K176IE12 microcircuit at K176IE4 microcircuit para sa counter ng mga minutong unit ay isinasagawa sa pamamagitan ng paglalagay ng positibong boltahe na 9 V sa mga input 5 at 9 (para sa K176IE12 microcircuit) at sa input 5 (K176IE4 microcircuits) gamit ang S1 na pindutan sa pamamagitan ng risistor R3. Ang paunang setting ng oras ng natitirang mga counter ay isinasagawa sa pamamagitan ng paglalapat ng sampu-sampung minuto sa input 4 ng counter gamit ang S2 button na may mga pulso na may rate ng pag-uulit na 2 Hz. Ang maximum na oras para sa pagtatakda ng oras ay hindi lalampas sa 72 s.
Ang circuit para sa pagtatakda ng 0 counter ng mga yunit at sampu-sampung oras kapag naabot ang halaga 24 ay ginawa gamit ang diodes VD1 at VD2 at risistor R4, na nagpapatupad ng lohikal na operasyon 2I. Ang mga counter ay nakatakda sa 0 kapag ang isang positibong boltahe ay lumitaw sa mga anod ng parehong diode, na posible lamang kapag ang numero 24. Upang lumikha ng "flashing tuldok" na epekto, ang mga pulso na may dalas ng pag-uulit na 1 Hz mula sa pin 4 ng Ang K176IE12 microcircuit ay inilalapat sa punto ng indicator ng unit ng oras o sa segment d ng karagdagang indicator.
Para sa mga relo, ipinapayong gumamit ng pitong elementong luminescent digital indicator IV-11, IV-12, IV-22. Ang nasabing tagapagpahiwatig ay isang electron tube na may direktang pinainit na oxide cathode, isang control grid at isang anode na ginawa sa anyo ng mga segment na bumubuo ng isang numero. Ang bote ng salamin ng mga indicator IV-11, IV-12 ay cylindrical, IV-22 ay hugis-parihaba. Ang mga electrode lead ng IV-11 ay nababaluktot, habang ang sa IV-12 at IV-22 ay nasa anyo ng mga maiikling matibay na pin. Ang mga numero ay binibilang sa clockwise mula sa pinaikling flexible na lead o mula sa tumaas na distansya sa pagitan ng mga pin.
Ang boltahe na hanggang 27 V ay dapat ibigay sa grid at anode. Sa clock circuit na ito, isang boltahe na +9 V ang ibinibigay sa anode at grid, dahil ang paggamit ng mas mataas na boltahe ay nangangailangan ng karagdagang 25 transistor upang tumugma ang mga output ng microcircuits na idinisenyo para sa isang 9 V na supply na may boltahe na 27 V , na ibinibigay sa mga segment ng anode ng mga digital na tagapagpahiwatig. Ang pagbabawas ng boltahe na ibinibigay sa grid at anode ay binabawasan ang liwanag ng mga indicator, ngunit nananatili ito sa antas na sapat para sa karamihan ng mga aplikasyon ng relo.
Kung ang mga ipinahiwatig na mga tagapagpahiwatig ay hindi magagamit, pagkatapos ay maaari mong gamitin ang mga tagapagpahiwatig tulad ng IV-ZA, IV-6, na may mas maliliit na laki ng digit. Ang boltahe ng filament ng cathode filament ng IV-ZA lamp ay 0.85 V (kasalukuyang pagkonsumo 55 mA) IV-6 at IV-22 - 1.2 V (kasalukuyang 50 at 100 mA, ayon sa pagkakabanggit), para sa IV-11, IV-12 - 1, 5 V (kasalukuyang 80 - 100 mA). Inirerekomenda na ikonekta ang isa sa mga terminal ng cathode, na konektado sa conductive layer (screen), sa karaniwang wire ng circuit.
Tinitiyak ng power supply na gumagana ang orasan mula sa isang 220 V alternating current network. Lumilikha ito ng boltahe na +9 V para sa power microcircuits at lamp grids, pati na rin ang alternating voltage na 0.85 - 1.5 V para sa pagpainit ng cathode at indicator lamp.
Ang power supply device ay naglalaman ng isang step-down na transpormer na may dalawang output windings, isang rectifier at isang filter capacitor. Bukod pa rito, ang kapasitor C4 ay naka-install at ang isang paikot-ikot ay sugat sa kapangyarihan ang maliwanag na maliwanag circuits ng lamp cathodes. Sa isang boltahe ng filament ng cathode na 0.85 V, kinakailangan na i-wind ang 17 na mga liko, sa isang boltahe ng 1.2 V - 24 na mga liko, sa isang boltahe ng 1.5 V - 30 na mga liko na may PEV-0.31 na kawad. Ang isa sa mga terminal ay konektado sa karaniwang kawad (- 9 V), ang pangalawa - sa mga cathode ng mga lamp. Hindi inirerekomenda ang pagkonekta ng mga cathode ng lampara sa serye.
Ang Capacitor C4 na may kapasidad na 500 μF, bilang karagdagan sa pagbabawas ng ripple ng boltahe ng supply, ay nagbibigay-daan sa pagpapatakbo ng mga counter ng oras (nagtitipid ng oras) nang humigit-kumulang 1 minuto kapag naka-off ang network, halimbawa, kapag naglilipat ng orasan mula sa isang silid patungo sa isa pa. . Kung posible ang isang mas mahabang pag-shutdown ng boltahe ng mains, kung gayon ang isang Krona na baterya o isang 7D-0D na uri ng baterya na may rate na boltahe na 7.5 - 9 V ay dapat na konektado sa parallel sa kapasitor.
Sa istruktura, ang orasan ay ginawa sa anyo ng dalawang bloke: ang pangunahing isa at ang supply ng isa. Ang pangunahing yunit ay may mga sukat na 115X65X50 mm, ang power supply unit ay may mga sukat na 80X40X50 mm. Ang pangunahing yunit ay naka-mount sa isang stand mula sa isang instrumento sa pagsulat.

tagapagpahiwatig,

chip

Mga segment ng anode ng tagapagpahiwatig Net Katsd Heneral
A b

b

V G d e at Dot
IV-Z, IV-6 2 4 1 3 5 10 6 11 9 7 8
IV-1lH 6 8 5 7 9 3 10 4 2 11 1
IV-12 8 10 7 9 1 6 5 - 4 2 3
IV-22 7 8 4 3 10 2 11 1 6 12 5
K176IEZ, K176IE4 9 8 10 1 13 11 12 - - - 7
K176IE12 - - - - - - - 4 - - 8

Panitikan

A. Anufriev, I. Vorobey

MAY INDIKASYON SA IV-22

Ang mga elektronikong orasan na may indikasyon ng oras sa pamamagitan ng mga tagapagpahiwatig ng gas-discharge ng uri ng IN ay nangangailangan ng paggamit ng isang malaking bilang ng mga transistor na may mataas na boltahe na P307...P309, KT605 o mga espesyal na microcircuits na may mataas na antas ng pagsasama na nagbibigay-kahulugan sa code ng mga binary counter sa mga decimal, sabay-sabay na paglipat ng mga cathode ng indicator lamp. Ang lahat ng mga elementong ito ay hindi palaging magagamit sa mga amateur sa radyo. Bilang karagdagan, ang mga tagapagpahiwatig ng uri ng IN ay may ilang mga kawalan. Upang mapagana ang mga ito, kinakailangan ang isang mataas na boltahe na pinagmumulan ng 180...200 V, na nagpapataas ng lakas ng paggawa ng paggawa ng power supply network transpormer; mayroon din silang mahinang visibility at nahihirapang makilala ang mga numero sa maliwanag na panlabas na pag-iilaw.

Ang mga elektronikong relo na may indikasyon ng oras sa IV type vacuum luminescent indicator ay libre sa lahat ng mga pagkukulang na ito. Ang mga numero sa mga tagapagpahiwatig ng ganitong uri ay nabuo mula sa pitong mga segment, na ipinapakita sa ilang mga kumbinasyon. Ang lahat ng mga segment ng anode ay matatagpuan sa silindro sa parehong eroplano, na nagpapataas ng anggulo ng pagtingin sa mga ipinapakitang numero 120...140°, malinaw na nakikita kahit sa maliwanag na liwanag. Ang kaaya-ayang berdeng glow ng mga segment ay nagbibigay-daan sa iyo na gumamit ng isang elektronikong relo sa bahay sa halip na isang ilaw sa gabi.

Ang mga orasan ay ginawa sa microcircuits ng serye ng 217 at 155. Ang kanilang operasyon ay tinutukoy ng kawalang-tatag ng quartz resonator at sa kasong ito ay mga 10 s. Ang pagbibilang ng oras ay tinitiyak na may katumpakan na 1 s gamit ang anim na IV-22 indicator lamp. Ang orasan ay pinapagana mula sa boltahe ng AC mains na 220 V. Ang pagkonsumo ay hindi lalampas sa 7 W (na ang indikasyon ay naka-off na 5 W). Pinapayagan ka ng mga elektronikong relo na manu-manong iwasto ang kanilang kurso gamit ang mga tumpak na signal ng oras, paunang pag-update ng mga counter ng minuto at oras nang hindi naaabala ang koneksyon sa pagitan ng input ng naka-install na counter at ang output ng nauna, at i-off ang indikasyon ng oras nang hindi nakakagambala sa bilang . Mayroong awtomatikong pagbawas sa liwanag ng mga indicator sa gabi at tunog ng alarma sa preset na oras.

Ang isang schematic diagram ng isang elektronikong orasan ay ipinapakita sa Fig. 1. Kasama sa mga ito ang on-chip crystal oscillator D1 at resonator Z1, frequency divider na may division ratio 105 (D4…D8), mga segundong counter (U 1.1), minuto (U1.2) at oras (U2), sound alarm unit (S7…S10,D11…D15,V21…V26, B1), single pulse generators (D2,D3 atD9,D10) at -taniya (77, V1…V16, A1).

Gumagawa ng mga rectangular pulse na may rate ng pag-uulit na 100 kHz. Mula sa pin 11 ng microcircuit D1 Dumarating ang mga pulso ng generator sa isang frequency converter, na nagpapalit sa kanila sa mga pangalawang pulso. Ang frequency divider ay ginawa sa limang 155IE1 microcircuits (D4…D8), na mga decimal counter na may conversion factor na 10. Mula sa output ng frequency divider (output 5 microcircuits D8) ang mga pulso na may rate ng pag-uulit na 1 Hz ay ​​ipinapadala sa pangalawang counter ng pulso U 1.1 at sa sound alarm unit upang baguhin ang tono ng alarma. Ang counter ng pangalawang pulso (Larawan 2) ay binubuo ng isang counter ng mga yunit ng segundo (microcircuit D5…D10) na may conversion factor na 10 at counter ng sampu-sampung segundo (microcircuits D11…D14) na may conversion factor na 6. Sa output ng pangalawang counter, ang mga pulse ay nabuo na may panahon ng pag-uulit na 1 minuto. Ang mga impulses na ito, dalawang beses na binaligtad ng mga elemento D3.1 At D3.2(tingnan ang Fig. 1) ay ipinadala sa input ng minutong pulse counter. Upang i-preset ang minutong counter sa mga chips D2,D3 ang isang single-pulse generator ay binuo, na nagpapahintulot sa iyo na mapupuksa ang impluwensya ng "bounce". Ang mekanikal na pakikipag-ugnay ay kadalasang sinasamahan ng ilang panandaliang paglipat mula sa isang saradong estado patungo sa isang bukas na estado. Ang pagtalbog ay maaaring humantong sa isang pagsabog ng mga pulso sa halip na ang nais na solong pulso o pagbaba ng boltahe.

Mga chip ng inverter D2 nakapag-aral R.S. gatilyo. Zero ang inilapat kapag pinindot ang button S2 sa isa sa mga trigger input, itatakda ito sa isang stable na estado, at kapag inilabas, sa isa pa. Kapag inilabas ang pindutan S2 Ang isang negatibong pagbaba ng boltahe ay lilitaw sa minutong counter input, binabago ang estado nito ng isa. Gayunpaman, ito ay mangyayari lamang kapag nasa pasukan 8 elemento D3.2 mayroong isang lohikal na isang antas, at sa output ng pangalawang counter mayroong isang kaukulang antas ng zero.

Upang ma-install ang mi-counter sa anumang output boltahe ng pangalawang counter, nang hindi nagpapakilala ng karagdagang switching, ang input 4 elemento D3.1 at pagsasama ng kadena R6C8. Kapag mayroong isang mataas na antas ng lohika sa output ng pangalawang counter, ang pagpapakilala ng chain R6C8 nagbibigay-daan sa sandaling ang pindutan ay inilabas S2 antalahin ang logic zero level sa input 4 elemento D3.1 at tumanggap ng sabay-sabay sa parehong mga input ng elemento D3.2 antas ng lohikal na yunit. Sa kasong ito, sa output ng elemento D3.2 isang negatibong pulso ang nabuo, na binabago ang estado ng minutong counter.

kanin. 1. Schematic diagram ng isang elektronikong orasan

kanin. 1. Schematic diagram ng isang elektronikong orasan (nagtatapos)

kanin. 2. Schematic diagram ng isang segundo o minutong counter

kanin. 3. Schematic diagram ng isang unit at sampung oras na counter

Schematic diagram ng isang minutong counter U1.2 katulad ng seconds counter circuit U 1.1(tingnan ang Fig. 2). Ang pagkakaiba lamang ay sa minutong counter ang mga output ng microcircuits D1…D4 nakakonekta sa mga switch S7…S8 preset na oras ng alarma. Hindi ginagamit ng counter ng segundo ang mga koneksyong ito.

Sa output ng minutong counter, ang mga pulso ay nabuo na may panahon ng pag-uulit na 1 oras, na, sa pamamagitan ng isang generator ng pulso na katulad ng tinalakay sa itaas (tingnan ang Fig. 1) (D9,D10) dumating sa input ng hour counter U2, binubuo din ng mga unit counter (microcircuits D5…D10) at sampu-sampung oras (microcircuits D11…D12)(Larawan 3).

Ang mga counter, ang mga estado kung saan ay ipinahiwatig sa mga tagapagpahiwatig ng pitong-segment, ay maaaring tipunin ayon sa anumang pamamaraan, ngunit ang pinaka-maginhawa ay ang mga nangangailangan ng mga lohikal na elemento na may pinakamaliit na bilang ng mga input para sa pag-decode at pinapayagan kang gawin nang walang mga pangunahing transistor, bilang pati na rin ang IE microcircuits na kulang pa ang supply , ID. Sa kasalukuyan, ang mga microcircuits ng 155 at 217 series ay karaniwan sa mga radio amateurs. Naglalaman ang mga ito ng maraming mga disenyo at indibidwal na mga bahagi, na inilarawan sa mga magazine na "Radio", sa mga koleksyon na "To Help the Radio Amateur", atbp. Maraming radio amateurs ang nagsisikap na lutasin ang isyu ng pagpapatupad ng iba't ibang mga digital na aparato sa R.S. mga trigger na walang input ng pagbibilang, dahil madalas, dahil sa kanilang limitadong paggamit, ang mga ito ay pinaka-naa-access sa amateur radio practice.

Ang mga counter ng iminungkahing elektronikong orasan ay binuo na isinasaalang-alang ang lahat ng mga pagsasaalang-alang na ito. Ang lahat ng mga ito ay naiiba lamang sa kapasidad at bilang ng mga lohikal na elemento sa mga decoder, kaya sapat na upang isaalang-alang ang pagpapatakbo ng isa sa kanila - isang counter ng mga yunit ng segundo o mga yunit ng minuto (tingnan ang Fig. 2). Ang isang espesyal na tampok ng counter ay na ito ay binuo sa mga trigger na may hiwalay na mga setting ng "O" at "1" na estado (microcircuits D6…D10) gamit lamang ang isang trigger na may input ng pagbibilang (D5). Ang trigger na may input na nagbibilang ay hindi kasama sa paghahati sa dalas ng mga pulso ng pag-input at kailangan lamang bilang pantulong upang makontrol ang pag-install ng ibang stable na estado. R.S. mga nag-trigger (microcircuits D6…D10), pinagsama sa isang ring shift register. R.S. Ang mga flip-flop ay lumipat sa estado lamang kapag ang isang lohikal ay dumating sa lahat ng mga input ng antas 5 at naroroon sa hindi bababa sa isang input R logical zero (maliban sa espesyal na input R, ginamit upang i-reset ang trigger sa zero). At vice versa, kapag ang isang solong antas ay dumating sa lahat ng mga input R at ang pagkakaroon ng isang lohikal na zero sa hindi bababa sa isang input 5, ang trigger ay nakatakda sa zero na estado. Kung sa isa sa mga input S at sa isa sa mga input R Ang lohikal na antas ng zero ay pinananatili kapag ang mga potensyal sa iba pang mga input na konektado sa mga nauna ay binago ng AT, ang estado ng trigger ay hindi nagbabago.

kanin. 4. Timing diagram na naglalarawan ng pagpapatakbo ng isang limang-bit na rehistro

Kapag nagtatayo ng mga koneksyon sa pagitan ng mga input at output ng mga flip-flop, tulad ng ipinapakita sa Fig. 2, mga kondisyon para sa pag-install ng bawat isa R.S. ang mga trigger sa nais na estado ay nilikha ayon sa nauna at input (D5) trigger, at itakda ang una R.S. gatilyo { D6)- nag-trigger D5 At D10.

Tulad ng makikita mula sa Fig. 4, na nagpapakita ng mga diagram ng timing na naglalarawan sa pagpapatakbo ng isang limang-bit na rehistro, trigger D5 lumilipat sa pamamagitan ng pagbagsak ng bawat positibong pulso na dumarating sa input ng pagbibilang nito, at kinokontrol ang setting ng lahat R.S. nag-trigger muna sa isang estado at pagkatapos ay sa zero na estado. Nag-trigger ang unang limang input pulse D6…D10 ay halili na nakatakda sa isa, at limang kasunod na mga pulso ang ibabalik ang mga ito sa zero na estado muli. Sa sandaling ang huling trigger ng rehistro ay lumipat sa zero na estado, ang isang pulso ay nabuo sa output nito upang ilipat ang isa sa pinaka makabuluhang digit.

Ang mga signal mula sa mga output ng rehistro ay kino-convert ng isang decoder batay sa mga elemento ng lohika na may bukas na output ng kolektor (Dl,D2,D3.1,D3.2). Ang mga signal para sa kontrol ng alarm clock at isang segment na digital indicator ay tinanggal mula sa mga output ng decoder. Ang pagbuo ng mga numero ay isinasagawa sa pamamagitan ng pag-blangko sa mga hindi nagamit na mga segment. Ang numero sa bawat output ng decoder ay tumutugma sa register state kung saan nabuo ang logical zero level sa output na ito. Ang mga diode ng decimal code converter sa pitong-segment na indicator (diodes) ay konektado sa output na ito VI..,V14,V23…V26, mga resistor R1…R7) Sa pamamagitan ng bukas na output transistor ng inverter, ang hindi nagamit na mga segment ng anode ng indicator ay na-bypass, na binabawasan ang boltahe ng anode sa mga segment na ito sa humigit-kumulang 1 V. Bilang resulta, lumabas sila at nabuo ang isang figure na naaayon sa estado na ito ng rehistro. . Diodes V23…V28 maaaring ibukod mula sa segundo counter circuit. Ang mga ito ay kinakailangan lamang sa minutong counter upang maiwasan ang magkaparehong impluwensya ng mga output ng decoder sa oras na tumunog ang alarm clock.

Ang sampu-sampung oras na counter (tingnan ang Fig. 3) ay binuo sa dalawang trigger (microcircuits D11,D12). Ang una ay unibersal JK trigger, ang pangalawa ay trigger na may hiwalay na setting ng mga estado 0 at 1. Kapag ang parehong mga trigger ay nasa zero na estado, isang mataas na antas mula sa kabaligtaran na output R.S. gatilyo (D12) papunta sa base ng key transistor V28 at ina-unlock ito. Sa kolektor ng transistor V28 bumababa sa antas ng lohikal na zero, at sa tagapagpahiwatig H2 ipinapakita ang numero 0. Transistor V28 ginagamit upang hindi mag-install ng karagdagang microcircuit kung saan ang inverter lang ang gagamitin. Kapag may dumating na trigger sa input D11 ng unang pulso mula sa hour unit counter, ang parehong mga trigger ay nakatakda sa isa. Ang isang mababang antas ay lilitaw sa output ng elemento D3.3, at nabuo ang numero 1. Sa pagdating ng pangalawang input pulse, ang trigger D11 babalik sa zero na estado, at ang trigger D12 nananatili sa unit, dahil ang mga input nito 3 at 7 mula sa kabaligtaran na output ang potensyal ng -gical zero ay inilapat. Sa ganitong estado, ang counter mula sa kabaligtaran na output ng trigger D11 at direktang trigger na output D12 sa mga input ng inverter D3.4 natatanggap ang mga antas ng solong boltahe. Sa output ng inverter D3.4 lumilitaw ang isang lohikal na potensyal na zero, at sa tagapagpahiwatig H2 nabuo ang numero 2.

Sa chip D14 at transistor V29 Ang pulse generator para sa pag-reset ng hour counter sa hatinggabi ay nakumpleto na. Pagkatapos ng dalawampu't dalawampung pulso ay dumating sa mga input ng counter ng oras Malamig elemento D14.1 Dumating ang lohikal na isang antas at handa na ang pag-reset ng device para sa operasyon. Kapag, pagkatapos ng dalawampu't apat na pulso, ang antas ng isa ay lilitaw sa direktang output ng trigger D9 hour unit counter, sa output ng elemento D14.1 lilitaw ang zero level. Bilang resulta, naka-on ang standby multivibrator sa elemento D14.2 at transistor V29. Sa kolektor ng transistor V29 isang negatibong pulso ang nabuo, na nagtatakda ng oras na counter sa zero.

Sa microcircuits D4,D13,D15(tingnan ang Fig. 3) isang device ang na-install upang awtomatikong bawasan ang liwanag ng mga digital indicator sa gabi. Sa 22 o'clock mula sa labasan ng mga elemento D1.3 At D3.4 sa mga output ng inverter D13.1,D13.2 logic zero signal ay ipapadala. Sa output ng elemento D13.3 lilitaw ang isang negatibong pagbaba ng boltahe, na magtatatag D15 bawat yunit. Mula sa output 9 gatilyo D15 ang antas ay mapupunta sa base ng transistor V13 supply ng kuryente (tingnan ang Fig. 1). Transistor V13 ay magbubukas at lumilipat sa mga zener diodes Vll,V12. Bilang resulta, ang output boltahe ng "+ 27 V" stabilizer ay bababa sa 9 V, at ang liwanag ng mga tagapagpahiwatig ay bababa. Sa 05 o'clock sa parehong paraan sa output ng elemento D4.3(tingnan ang Fig. 3) isang negatibong pagbaba ng boltahe ay lilitaw, na magtatakda ng trigger DJ5 sa orihinal nitong estado, at tataas ang glow ng mga numero. Ang pagpapakilala ng isang brightness control device ay kinakailangan dahil sa napakaliwanag na glow ng mga indicator sa gabi. Ang oras kung saan ang mga tagapagpahiwatig ay kumikinang na may mas kaunting liwanag ay pinipili nang arbitraryo. Maaari itong baguhin sa pamamagitan ng pagkonekta sa mga input ng inverter D4.1,D4.2,D13.1,D13.2 sa kaukulang mga output ng mga decoder.

Upang mapataas ang digital na display, maaari mong i-off ang display ng oras. Ang pindutan ay ginagamit para sa layuning ito S11(tingnan ang Fig. 1) na may independiyenteng pag-aayos. Kapag pinindot ito, ang anode boltahe + 27 V at ang boltahe ng filament ng mga indicator lamp ay naka-off.

Matapos maikonekta ang elektronikong orasan sa power grid, maaaring itakda ang mga trigger ng metro sa anumang arbitrary na estado. Upang i-reset ang mga counter sa zero, gamitin ang pindutan ng S5, kapag pinindot, ang "Itakda. 0" segundo, minuto at oras counter ay konektado sa isang karaniwang bus na may zero potensyal. Kasabay nito, ang mga input ng R microcircuits D4…D8 Ang frequency divider ay nakadiskonekta mula sa karaniwang bus, na katumbas ng paglalapat ng antas ng unit sa kanila, at ang frequency divider ay nakatakda din sa zero.

Gamit ang isang pindutan S4 Ang manu-manong pagwawasto ng orasan ay isinasagawa gamit ang mga tumpak na signal ng oras. Ang pagwawasto ay ginawa tulad ng sumusunod.

Bago magsimula ang ikaanim na signal, pindutin ang pindutan S4. Sa kasong ito, ang frequency divider, segundo at minutong counter ay nakatakda sa zero at mananatili hanggang sa mapindot ang button. S4, Kung bago pindutin ang pindutan S4 sa output ng minutong counter mayroong isang antas ng lohikal na isa (ang orasan ay nahuhuli), pagkatapos sa sandaling ito ay pinindot, isang negatibong pagbaba ng boltahe ang darating sa counter ng oras, binabago ang estado nito ng isa. Kung ang output ng minutong counter ay nasa isang lohikal na antas ng zero (ang orasan ay nagmamadali), kung gayon walang pulso na nabuo sa output nito at ang orasan ay nananatili sa parehong estado. Sa simula ng ikaanim na signal, ang pindutan S4 inilabas, at mula sa sandaling ito ay magpapatuloy ang countdown.

Kasama rin sa electronic clock ang isang alarm clock (tingnan ang Fig. 1), na kinabibilangan ng mga time preset switch S7…S10, mga inverters D12,D13, pagtutugma ng pattern D14, naghihintay ng multivibrator D11, generator ng tono D15 at dalawang yugto ng ULF (transistors V24…V26). Kapag naabot ng orasan ang oras na itinakda ng mga switch S7…S10, sa lahat ng mga input ng inverter D14 darating ang isang antas, at ang boltahe sa output nito ay bababa sa zero. Transistor V22 ay titigil, itigil ang pag-shunting ng zener diode V23, at sa bass amplifier mula sa emitter ng transistor V21 isang supply boltahe na 4-9 V ang ibibigay. Kasabay ng output ng elemento D15.1 lohikal na antas ng yunit ay magiging input 8 elemento D15.2, at ang multivibrator (inverters D15.2,D15.3), pagbuo ng mga pulso na may dalas na humigit-kumulang 1 kHz. Saglit silang nagambala ng mga pulso ng naghihintay na multivibrator (inverters DILI,D11.2), 5 elementong dumarating sa input D15.3 na may dalas na 1 Hz. Ang naghihintay na multivibrator ay sinisimulan sa pamamagitan ng pagbagsak ng mga pangalawang pulso mula sa frequency divider sa pamamagitan ng isang differentiating chain C11R17. kinakailangan upang pahabain ang tagal ng mga pulso na nagmumula sa dalas na output. Ang tagal ng mga pulso na ito ay halos 5 μs at hindi sapat upang direktang baguhin ang mga oscillations ng pangunahing multivibrator. Mula sa paglabas ng elemento 11 D15.3 Dumating ang mga oscillator sa ULF input at kino-convert ng loudspeaker SA 1 sa isang tono sound signal na nagambala sa dalas ng 1 Hz. Potensyomiter R22 Ang volume ng sound signal ay naayos. Pagkalipas ng 1 minuto, magbabago ang status ng minutong counter. Bilang isang resulta, ang output ng elemento D14 lilitaw ang lohikal na isang antas, ang transistor V22 ang boltahe sa output ng parametric stabilizer (transistor V21 at zener diode V23), ang pagbibigay ng ULF amplifier ay bababa sa 0. Sa parehong oras sa input 4 elemento D11.1 at pasukan 8 elemento D15.2 darating ang isang lohikal na antas ng zero, na nakakagambala sa mga multivibrator. Ang pag-off sa boltahe ng supply ng ULF ay kinakailangan upang maalis ang ingay na ginawa ng loudspeaker. Kung kinakailangan, ang isang sound signal ay nakabukas gamit ang push-button switch 53. Diodes V17…V20 nagsisilbing protektahan ang mga input ng microcircuit D12,D13 mula sa pakikipag-ugnay sa + 27 V boltahe mula sa mga counter ng minuto at oras.

Ang mga boltahe ng supply na kailangan para gumana ang orasan ay nabuo sa power supply (tingnan ang Fig. 1). On-tion amplifier A1 at mga transistor V7,V8 Ang pangunahing pampatatag para sa pagpapagana ng mga microcircuits ay ginawa. Transistor stabilizer V14 at zener diode V15 idinisenyo upang paganahin lamang ang 217 seryeng microcircuits na nangangailangan ng dalawang pinagmumulan ng boltahe ng DC. Ang supply boltahe ng operational amplifier, na tinitiyak ang normal na operasyon nito, ay nilikha ng dalawang rectifier - ang pangunahing isa (diode

kanin. 5: A - analogue ng isang pagbibilang na trigger sa AND-NOT elemento; b- analogueR . S trigger sa AND-NOT na mga elemento

Ang Transformer 77 ay ginawa sa isang ШЛ16X25 core. Ang winding I ay naglalaman ng 2420 na pagliko ng wire PEV-2 0.17, windings II at IV ayon sa pagkakabanggit 60 at 306 wires PEV-1 0.23, windings III at V ayon sa pagkakabanggit 86 at 12 pagliko ng wire PEV-1 0.8.

Sa power supply, sa halip na P701 transistors, maaari mong gamitin ang mga transistor ng KT801, KT807, KT904 series (V9,V14), P702 (V8) o anumang iba pang makapangyarihang transistor, halimbawa ang KT802, KT902 series. Transistor V8 naka-install sa isang radiator na may sukat na halos 30 cm2. Ito ay naayos sa likod na dingding ng relo, na inihihiwalay ito mula sa kaso gamit ang mica gasket at insulating bushings. Transistor V9 naka-install din sa isang radiator na may sukat na 5 cm2. Ang mga hugis-U na duralumin plate ay maaaring gamitin bilang mga radiator.

Maaaring tipunin ang mga electronic clock counter sa mga chip ng iba pang serye, halimbawa 133 at 155, na JK o D nag-trigger. Posibleng bumuo ng mga counter sa dalawa- at tatlong-input na AND-NOT na mga elemento na kasama sa 217, 133, 155 at iba pang serye ng microcircuits. Ang mga analog ng mga trigger na may input ng pagbibilang at mga trigger na may hiwalay na pag-install ng mga estado na "O" at "1" na ginamit sa orasan, na ginawa sa mga elemento ng NAND, ay ipinapakita sa Fig. 5 a, b. Mga halimbawa ng mga counter na ginawa sa JK flip-flops (chips 2TK171, 155TV1, 133TV1) at sa D-triggers (chips 133TM2, 155TM2), na ipinapakita sa Fig. 6 a, b.

kanin. 6: A - tatlong-digit na rehistro saJK nag-trigger; b- three-bit register circuitD nag-trigger

Bilang mga digital indicator sa mga electronic na relo, maaari mong gamitin ang IV-6 indicator nang walang anumang pagbabago sa power supply, gayundin ang IV-ZA, IV-8, sa pamamagitan ng pagbabawas ng boltahe ng filament sa 0.8 V at pagpapalit ng zener diodes V10...U 12 sa D814A.

Ang mga elektronikong orasan ay ginawa sa mga naka-print na circuit board. Kapag nag-i-install ng mga microcircuits sa isang naka-print na circuit board, dapat mong sundin ang mga rekomendasyong ibinigay sa koleksyon na "To Help the Radio Amateur," vol. 70, 1980, p. 32 at ang magazine na "Radio", 1978, No. 9, p. 63.

Ang pag-set up ng isang elektronikong orasan ay nagsisimula sa pagsuri sa tamang pag-install. Pagkatapos ay i-on ang kapangyarihan at suriin ang mga boltahe ng output ng mga stabilizer sa power supply. Trimmer risistor R11(tingnan ang Fig. 1) itakda ang boltahe sa emitter ng transistor V8 katumbas ng 5.5 V. Kapag nag-i-install ng mga elementong magagamit, ang lahat ng iba pang bahagi ng elektronikong orasan ay dapat magsimulang gumana kaagad at hindi nangangailangan ng pagsasaayos.

Kapag sinusuri ang frequency divider, dapat mong tandaan na ang tagal ng mga pulso ng output nito ay napakaikli at samakatuwid maaari lamang silang direktang maobserbahan gamit ang isang espesyal na oscilloscope (halimbawa, S1-70). Ang kakayahang magamit ng frequency divider ay hinuhusgahan ng pagpapatakbo ng unang trigger ng counter unit ng segundo. Kung ang trigger ay gumagalaw mula sa isang matatag na estado patungo sa isa pa bawat segundo ng oras, kung gayon ang frequency divider ay gumagana nang tama.

BBK 32.884.19

Tagasuri: Kandidato ng Teknikal na Agham A. G. Andreev

Para matulungan ang radio amateur: Collection. Vol. 83 / B80 Comp. N. F. Nazarov. - M.: DOSAAF, 1983. - 78 p., may sakit. 35 k.

Ang mga paglalarawan ng mga istruktura, mga diagram ng eskematiko at mga pamamaraan para sa pagkalkula ng ilan sa kanilang mga bahagi ay ibinigay. Ang mga interes ng mga nagsisimula at mga kwalipikadong radio amateurs ay isinasaalang-alang.

Para sa isang malawak na hanay ng mga radio amateurs.

2402020000 - 079

SA------31 - 83

072(02)-83

BBK 32.884.19

PARA TULONG ANG ISANG RADIO AMATEUR

Isyu 83

Pinagsama-sama ni Nikolay Fedorovich Nazarov

Editor M. E. Orekhova

V. A. Klochkov

Editor ng sining T. A. Khitrova

Teknikal na editor 3. I. Sarvina

Corrector I. S. Sudzilovskaya

Naihatid sa set 01.02.S3. Nilagdaan para sa publikasyon noong 06/01/83. G - 63726. Format 84X108 1/32.

Gravure printing paper. Pampanitikan na typeface. Mataas na pag-print. May kundisyon p.l. 4.2. Pang-akademikong ed. l. 4.18. 700,000 kopya (1st z- 1 - 550,000). Order No. 3 - 444. 35 na edisyon. No. 2/g - 241, Order of the Badge of Honor Publishing house 1?9P0, Moscow, I-110, Olympic Avenue. 22 Ang pangunahing negosyo ng samahan ng produksyon ng republika na "Poligrafkniga". 252057, Kyiv, st. Dovzhenko, 3

Iniaalok ko para sa pagsusuri at posibleng pag-uulit ang disenyo ng relo na ito sa Soviet IV-11 luminescent indicators.

Ang circuit (Figure 1) ay medyo simple at, kung binuo nang tama, gumagana kaagad. Ang orasan ay batay sa k176ie18 microcircuit at ito ay isang espesyal na binary counter na may generator at multiplexer.

Ang K176IE18 microcircuit ay may kasamang generator (pins 12 at 13), na idinisenyo upang gumana sa isang panlabas na quartz resonator na may dalas na 32,768 Hz, at dalawang frequency divider na may division factor na 215 = 32,768 at 60.

Ang K176IE18 ay may espesyal na audio signal generator. Kapag ang isang pulso ng positibong polarity ay inilapat sa input pin 9 mula sa output ng K176IE13 microcircuit, ang mga pakete ng mga negatibong pulso na may dalas ng pagpuno na 2048 Hz at isang duty cycle na 2 ay lilitaw sa pin 7 ng K176IE18. Ang tagal ng Ang mga pagsabog ay 0.5 s, ang panahon ng pagpuno ay 1 s.

kanin. 1. Circuit diagram ng isang electronic clock batay sa K176 series microcircuits at IV-11 indicators.

Ang output ng audio signal (pin 7) ay ginawa gamit ang "bukas" na alisan ng tubig at nagbibigay-daan sa iyo upang ikonekta ang mga emitter na may resistensya na higit sa 50 Ohms nang walang mga tagasunod ng emitter. Kinuha ko ang diagram mula sa site na "radio-hobby.org/modules/news/article.php?storyid=1480" bilang batayan.

Sa panahon ng pagpupulong, ang mga makabuluhang pagkakamali ay natuklasan ng may-akda ng artikulong ito sa naka-print na circuit board at ang pag-numero ng ilang mga pin, bilang karagdagan, ang bersyon ng signet na iminungkahi ng may-akda ay ginawa sa layout, na hindi masyadong maginhawa, at kasama pa. ang view mula sa gilid ng mga bahagi nang sabay-sabay sa mga konduktor mula sa panghinang na bahagi.

Sa madaling salita, isang tuktok na view sa isang transparent na bersyon; kapag gumuhit ng isang pattern ng mga conductor, kailangan mong i-flip ang signet nang pahalang sa isang mirror na bersyon, isa pang minus.

Batay sa lahat ng ito, itinama ko ang lahat ng mga error sa layout ng signet at agad na isinalin ito sa isang mirror na imahe. Ang larawan (Figure 2) ay nagpapakita ng naka-print na circuit board ng may-akda na may maling mga kable. Ang larawan (Figures 3 at 4) ay nagpapakita ng aking bersyon, ang itinamang mirrored signet, na tiningnan mula sa gilid ng mga track.

kanin. 2. Orihinal na naka-print na circuit board (may mga error!).

kanin. 3. Nawastong mirrored signet para sa diagram ng orasan, tingnan mula sa gilid ng mga track (mga tagapagpahiwatig).

kanin. 4. Nawastong mirrored signet para sa circuit ng orasan, tingnan mula sa mga track (logic).

Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa scheme. Sa pag-assemble at pagsubok sa circuit, nakatagpo ako ng parehong mga problema tulad ng mga taong nag-iwan ng mga komento sa may-akda, lalo na: pag-init ng mga zener diodes, malakas na pag-init ng mga transistor sa converter, pag-init ng mga capacitor ng pagsusubo, isang problema sa pag-init.

Sa huli, ang mga quenching capacitor ay ginawa para sa kabuuang kapasidad na 0.95 microfarads. Dalawang capacitor ay 0.47x400V at ang isa ay 0.01x400V. Ang resistor R18 ay pinalitan mula sa ipinahiwatig na halaga sa circuit hanggang 470k. Ang Zener diodes ay ang aming d814v.

Ang resistor R21 sa base ng converter ay pinalitan ng 56k. Ang transpormer ay nasugatan sa isang singsing na napunit mula sa isang lumang connecting cable sa pagitan ng monitor at ng computer system unit. Ang pangalawang paikot-ikot ay sugat na may 21x21 pagliko ng 0.4 wire, ang pangunahing paikot-ikot ay naglalaman ng 120 pagliko ng 0.2 wire.

Ito ay, gayunpaman, ang lahat ng mga pagbabago sa scheme na naging posible upang maalis ang mga paghihirap sa itaas. Ang mga transistor ng converter ay medyo mainit, sa palagay ko 60-65 degrees, ngunit gumagana ang mga ito nang walang mga problema.

kanin. 5. Handa na board para sa lohika ng orasan.

Sa una, sa halip na KT3102 at 3107, sinubukan kong mag-install ng isang pares ng KT817, 814 - gumagana din sila, medyo mainit, ngunit sa paanuman ay hindi ito matatag. Kapag naka-on, nagsimula ang converter sa bawat ibang pagkakataon.

Wala akong binago at hinayaan ko nalang. Bilang isang emitter, gumamit ako ng isang speaker mula sa ilang cell phone na nakakuha ng aking paningin, at na-install ito. Ang tunog ay hindi masyadong malakas, ngunit sapat na upang gisingin ka sa umaga.

kanin. 6. Logic at indicator boards para sa orasan sa IV-11.

At ang huling bagay na maaaring ituring na isang kawalan o isang kalamangan ay ang opsyon ng transformerless power supply. Walang alinlangan, kapag nagse-set up o anumang iba pang mga manipulasyon sa circuit, may panganib na magkaroon ng malubhang electric shock, hindi pa banggitin ang mas matinding kahihinatnan.

kanin. 7. Hitsura ng isang napabayaang relo na walang kaso.

Sa pagsubok at pag-set up, gumamit ako ng isang step-down na transpormer para sa 24 volts na alternating sa pangalawang. Ikinonekta ko ito nang direkta sa tulay ng diode, wala akong nakitang anumang mga pindutan tulad ng sa may-akda, kinuha ko kung ano ang nasa kamay, inilagay ang mga ito sa mga machined na butas sa kaso at iyon na.

kanin. 8. Hitsura ng tapos na relo sa IV-11 indicators.

kanin. 9. Hitsura ng tapos na relo sa IV-11 indicator (tingnan mula sa isang anggulo).

Ang katawan ay gawa sa pinindot na playwud, nakadikit sa PVA glue at natatakpan ng pandekorasyon na pelikula. Ito ay naging medyo matatagalan. Ang resulta ng gawaing ginawa: isa pang oras sa bahay at isang naitama na bersyon ng pagtatrabaho para sa mga gustong ulitin ito. Sa halip na IV-11, maaari mong i-install ang IV3,6,22 at iba pa. Ang lahat ay gagana nang walang mga problema, isinasaalang-alang ang pinout siyempre.

Kung may napansin kang error, pumili ng isang piraso ng text at pindutin ang Ctrl+Enter
IBAHAGI:
Magazine sa konstruksiyon