Application du microcircuit k176ie4. Compteurs décodeurs K176IE3, K176IE4

Dans la dernière leçon, nous nous sommes familiarisés avec le microcircuit K561IE8, qui contient un compteur décimal et un décodeur décimal dans un seul boîtier, ainsi qu'avec le microcircuit K176ID2, qui contient un décodeur conçu pour fonctionner avec des indicateurs à sept segments. Il existe des microcircuits K176IEZ et K176IE4 qui contiennent un compteur et un décodeur conçus pour fonctionner avec un indicateur à sept segments.

Les microcircuits ont les mêmes brochages et boîtiers (représentés sur les figures 1A et 1B en utilisant l'exemple du microcircuit K176IE4), la différence est que le K176IEZ compte jusqu'à 6, et le K176IE4 jusqu'à 10. Les microcircuits sont conçus pour les montres électroniques, le K176IEZ compte donc jusqu'à 6, par exemple, s'il faut compter des dizaines de minutes ou de secondes. De plus, les deux microcircuits disposent d'une sortie supplémentaire (broche 3). Dans le microcircuit K176IE4, une unité apparaît sur cette broche au moment où son compteur passe à l'état « 4 ». Et dans le microcircuit K176IEZ, une unité apparaît sur cette broche au moment où le compteur compte jusqu'à 2. Ainsi, la présence de ces broches permet de construire un compteur horaire comptant jusqu'à 24.

Considérez le microcircuit K176IE4 (Figure 1A et 1B). Des impulsions sont fournies à l'entrée «C» (broche 4), que le microcircuit doit compter et afficher leur nombre sous forme de sept segments sur un indicateur numérique. L'entrée "R" (broche 5) est utilisée pour forcer le compteur de jetons à zéro. Lorsqu'une unité logique lui est appliquée, le compteur passe à l'état zéro, et l'indicateur connecté à la sortie du décodeur de la puce affichera le nombre « 0 », exprimé sous forme de sept segments (voir leçon n°9). Le compteur du microcircuit possède une sortie de report « P » (broche 2). Le microcircuit compte jusqu'à 10 sur cette broche comme unité logique. Dès que le microcircuit atteint 10 (la dixième impulsion arrive sur son entrée « C »), il revient automatiquement à l'état zéro, et à ce moment (entre la chute de la 9ème impulsion et le front de la 10ème) une impulsion négative est formé à la sortie « P » (différentiel nul). La présence de cette sortie "P" permet d'utiliser le microcircuit comme diviseur de fréquence par 10, car la fréquence des impulsions sur cette sortie sera 10 fois inférieure à la fréquence des impulsions arrivant à l'entrée "C" (chaque 10 impulsions à l'entrée "C" - la sortie "P" produit une impulsion). Mais le but principal de cette sortie (« P ») est d'organiser un compteur à plusieurs chiffres.

Une autre entrée est "S" (broche 6), elle est nécessaire pour sélectionner le type d'indicateur avec lequel le microcircuit fonctionnera. S'il s'agit d'un indicateur LED avec une cathode commune (voir Leçon n°9), alors pour travailler avec, vous devez appliquer un zéro logique à cette entrée. Si l'indicateur a une anode commune, vous devez en appliquer une.

Les sorties "A-G" sont utilisées pour contrôler les segments de l'indicateur LED ; elles sont connectées aux entrées correspondantes de l'indicateur à sept segments.

La puce K176IEZ fonctionne de la même manière que la K176IE4, mais ne compte que jusqu'à 6, et un un apparaît sur sa broche 3 lorsque son compteur compte jusqu'à 2. Sinon, le microcircuit n'est pas différent du K176IEZ.

Pour étudier le microcircuit K176IE4, assemblez le circuit illustré à la figure 2. Un formateur d'impulsions est construit sur la puce D1 (K561LE5 ou K176LE5). Après chaque pression et relâchement du bouton S1, une impulsion est générée à sa sortie (à la broche 3 de D1.1). Ces impulsions arrivent à l'entrée « C » de la puce D2 - K176IE4. Le bouton S2 sert à appliquer un seul niveau logique à l'entrée « R » de D2, déplaçant ainsi le compteur du microcircuit vers la position zéro.

L'indicateur LED H1 est connecté aux sorties A-G du microcircuit D2. Dans ce cas, un indicateur avec une anode commune est utilisé, donc pour que ses segments s'allument, les sorties correspondantes D2 doivent avoir des zéros. Pour faire passer la puce D2 en mode de fonctionnement avec de tels indicateurs, on en applique un à son entrée S (broche 6).

A l'aide du voltmètre P1 (testeur, multimètre allumé en mode mesure de tension), vous pouvez observer l'évolution des niveaux logiques à la sortie de transfert (broche 2) et à la sortie « 4 » (broche 3).

Réglez la puce D2 à l’état zéro (appuyez et relâchez S2). L'indicateur H1 affichera le chiffre « O ». Ensuite, en appuyant sur le bouton S1, suivez le fonctionnement du compteur de « 0 à « 9 », et à l'appui suivant il revient à « 0 ». Installez ensuite la sonde de l'appareil P1 sur la broche 3 de D2 et appuyez sur S1. Tout d'abord, en comptant de zéro à trois, cette broche sera zéro, mais lorsque le chiffre « 4 » apparaîtra, cette broche sera un (le dispositif P1 affichera une tension proche de la tension d'alimentation).

Essayez de connecter les broches 3 et 5 de la puce D2 entre elles à l'aide d'un morceau de fil de montage (représenté par une ligne pointillée dans le schéma). Désormais, le compteur, arrivé à zéro, ne comptera plus que jusqu'à « 4 ». C'est-à-dire que les lectures de l'indicateur seront « 0 », « 1 », « 2 », « 3 » et encore « 0 », puis en cercle. La broche 3 vous permet de limiter le nombre de jetons à quatre.

Installez la sonde de l'appareil P1 sur la broche 2 de D2. L'appareil en affichera un tout le temps, mais après la 9ème impulsion, au moment où la 10ème impulsion arrive et passe à zéro, le niveau ici tombera à zéro, puis, après la dixième, il redeviendra unité. A l'aide de cette broche (sortie P), vous pouvez organiser un compteur multi-bits.

La figure 3 montre le circuit d'un compteur à deux chiffres construit sur deux microcircuits K176IE4. Les impulsions à l'entrée de ce compteur proviennent de la sortie du multivibrateur sur les éléments D1.1 et D1.2 du microcircuit K561LE5 (ou K176LE5).

Le compteur sur D2 compte les unités d'impulsions, et toutes les dix impulsions reçues à son entrée « C », une impulsion apparaît à sa sortie « P ». Le deuxième compteur - D3 compte ces impulsions (provenant de la sortie "P" du compteur D2) et son indicateur affiche des dizaines d'impulsions reçues à l'entrée de D2 depuis la sortie du multivibrateur.

Ainsi, ce compteur à deux chiffres compte de « 00 » à « 99 » et, à l'arrivée de la 100ème impulsion, passe à la position zéro.

Si nous avons besoin de ce compteur à deux chiffres pour compter jusqu'à u39" (il passe à zéro à l'arrivée de la 40ème impulsion), nous devons connecter la broche 3-D3 avec un morceau de fil de montage aux broches 5 des deux compteurs connectés ensemble. Maintenant, à la fin des dix troisièmes impulsions d'entrée, une unité de la broche 3-D3 ira aux entrées « R » des deux compteurs et les forcera à zéro.

Pour étudier le microcircuit K176IEZ, assemblez le circuit illustré à la figure 4.

Le circuit est le même que sur la figure 2. La différence est que le microcircuit comptera de « O » à « 5 », et lorsque la 6ème impulsion arrivera, il passera à l'état zéro. Un un apparaîtra sur la broche 3 lorsque la deuxième impulsion arrivera à l'entrée. L'impulsion de report sur la broche 2 apparaîtra avec l'arrivée de la 6ème impulsion d'entrée. Alors qu'il compte jusqu'à 5 sur la broche 2 - un, avec l'arrivée de la 6ème impulsion au moment du passage à zéro - un zéro logique.

À l'aide de deux microcircuits K176IEZ et K176IE4, vous pouvez construire un compteur, similaire à celui utilisé dans les montres électroniques pour compter les secondes ou les minutes, c'est-à-dire un compteur qui compte jusqu'à 60. La figure 5 montre un schéma d'un tel compteur.

Le circuit est le même que celui de la figure 3, mais la différence est que K176IEZ est utilisé comme puce D3 avec K176IE4. Et ce microcircuit compte jusqu'à 6, ce qui signifie que le nombre de dizaines sera 6. Le compteur comptera de « 00 » à « 59 », et à l'arrivée de la 60ème impulsion il passera à zéro. Si la résistance de la résistance R1 est sélectionnée de telle sorte que les impulsions à la sortie D1.2 se succèdent avec une période d'une seconde, vous pouvez alors obtenir un chronomètre qui fonctionne jusqu'à une minute.

En utilisant ces microcircuits, il est facile de construire une horloge électronique.

Ce sera notre prochaine activité.

Revue Radioconstructeur 2000

En plus
Logement : DIP-14 Puce K176IE4 représente un compteur modulo 10 avec un décodeur pour transmettre des informations à un indicateur à sept segments. La puce K176IE4 a été conçue spécifiquement pour être utilisée dans les circuits de montres électroniques. Le comptage s'effectue en fonction de la diminution des impulsions de polarité positive à l'entrée d'horloge C. Alimentation logique. Un « 1 » à l’entrée R met le compteur à zéro. L'entrée S contrôle la "polarité" des signaux aux sorties des segments - cela permet l'utilisation d'indicateurs avec une anode commune et une cathode commune. Sur la broche 2, une séquence d'impulsions avec une fréquence de f/10 est attribuée, sur la broche 3 - f/4. Analogique : CD4026B Désignation K176IE4 : Objectif des broches K176IE4 : Malgré le fait que la série K176 appartient à la série CMOS obsolète, certains microcircuits de cette série, et le K176IE4 en particulier, n'ont pas d'analogues dans la série K561/KP561 plus moderne et sont donc toujours demandés dans certaines applications. Principaux paramètres du K176IE4 : Connexion de l'indicateur LCD au K176IE4 : Connexion d'un indicateur luminescent au K176IE4 : Schémas de connexion des indicateurs LED au K176IE4 :

Le schéma de principe du dispositif d'entrée est illustré à la figure 1. Le signal mesuré via la prise X1 et le condensateur C1 est fourni à un diviseur corrigé en fréquence sur les éléments R1, R2, C2, C3. Le rapport de division 1:1 ou 1:10 est sélectionné par le commutateur S1. De là, le signal d'entrée va à la grille du transistor à effet de champ VT1. Une chaîne composée de la résistance R3 et des diodes VD1-VD6 protège ce transistor des surcharges d'entrée (en limitant le signal d'entrée, élargissant ainsi la plage dynamique de l'entrée).

Le transistor VT1 est connecté selon un circuit source suiveur et chargé sur un amplificateur différentiel composé de deux transistors micro-assemblage DA1 et du transistor VT2. Le gain de cet amplificateur est d'environ 10. Le mode de fonctionnement de l'étage différentiel est réglé par le diviseur de tension R7R8. En sélectionnant la résistance de la résistance R4 connectée dans le circuit source du transistor VT1, vous pouvez définir la sensibilité de tension maximale du nœud d'entrée.

Depuis le collecteur du transistor VT2, le signal amplifié est fourni à un formateur d'impulsions construit sur les éléments D1.1 et D1.2 selon un circuit déclencheur de Schmitt. A partir de la sortie de ce shaper, des impulsions sont fournies à l'entrée du dispositif clé sur les éléments D1.3 et D1.4. Fonctionnant selon la logique « 2-ET-NON », l'élément D1.3 traverse lui-même les impulsions du périphérique d'entrée uniquement lorsque sa broche 9 reçoit un niveau logique.

Lorsque le niveau est nul sur cette broche, les impulsions ne passent pas par D 1.3, donc le dispositif de contrôle, en changeant le niveau sur cette broche, peut régler l'intervalle de temps pendant lequel les impulsions arriveront à l'entrée du compteur fréquencemètre, et ainsi mesurer la fréquence. L'élément D1.4 fait office d'inverseur. À partir de la sortie de cet élément, des impulsions sont fournies à l'entrée du compteur de fréquence.

Caractéristiques:

1. Limite supérieure de mesure de fréquence........ 2 MHz.
2. Limites de mesure... 10 kHz 100 kHz, 1 MHz, 2 MHz.
3. Sensibilité (S1 en position 1:1).... 0,05 V.
4. Impédance d'entrée............................................ 1 MOhm.
5. La consommation de courant de la source ne dépasse pas ......0,2A.
6. Tension d'alimentation.................................9...11V.

Le principe de fonctionnement du fréquencemètre.

Le compteur est à quatre chiffres, il se compose de quatre compteurs identiques K176IE4 - D2-D5, connectés en série. Le microcircuit K176IE4 est un compteur décimal combiné à un décodeur conçu pour fonctionner avec des indicateurs numériques avec une organisation d'affichage numérique en sept segments.

Lorsque des impulsions arrivent à l'entrée de comptage C de ces microcircuits, un tel ensemble de niveaux se forme à leurs sorties qu'un indicateur à sept segments indique le nombre d'impulsions reçues sur cette entrée. Lorsque la dixième impulsion arrive, le compteur est remis à zéro et le comptage recommence, tandis qu'une impulsion apparaît à la sortie de transfert P (broche 2), qui est transmise à l'entrée de comptage du compteur suivant (à l'entrée d'un niveau supérieur). chiffre de commande). Lorsqu'on en fournit une à l'entrée R, le compteur peut être remis à zéro à tout moment.

Ainsi, quatre microcircuits K176IE4 connectés en série forment un compteur décimal à quatre chiffres avec des indicateurs LED à sept segments en sortie.

Le schéma de principe du générateur de fréquence de référence et du dispositif de contrôle est représenté sur la figure 3. L'oscillateur maître est constitué des éléments D6.1 et D6.2, sa fréquence (100 kHz) est stabilisée par un résonateur à quartz Q1. Ensuite, cette fréquence est introduite dans un diviseur à cinq décades, réalisé sur des microcircuits compteurs D7-D11, K174IE4, dont les sorties à sept segments ne sont pas utilisées.

Chaque compteur divise la fréquence arrivant à son entrée par 10. Ainsi, à l'aide du commutateur S2.2, vous pouvez sélectionner l'intervalle de temps dans lequel les impulsions d'entrée seront comptées et, ainsi. modifier les limites de mesure. La limite de mesure de 2 MHz est limitée par la fonctionnalité des microcircuits K176, qui ne fonctionnent pas à des fréquences plus élevées. À cette limite, vous pouvez essayer de mesurer des fréquences plus élevées (jusqu'à 10 MHz), mais l'erreur de mesure sera trop élevée et aux fréquences supérieures à 5 MHz, la mesure ne sera pas possible du tout.

Figure 2
Le dispositif de contrôle est constitué de quatre bascules D sur les puces D12 et D13. Il convient d'envisager le fonctionnement de l'appareil à partir du moment où apparaît l'impulsion zéro (« R »), qui arrive aux entrées R des compteurs fréquencemètres (Figure 2). En même temps, cette impulsion arrive à l'entrée S du déclencheur D13.1 et le met à l'état unique.

Un seul niveau à la sortie directe de ce trigger bloque le fonctionnement du trigger D13.2, et un niveau zéro à la sortie inverse D13.1 permet le fonctionnement du trigger D12.2, qui, au front de la première impulsion reçu de la sortie D12.1, génère une impulsion stroboscopique de mesure ("S"), qui ouvre l'élément D1.3 du dispositif d'entrée (Figure 1). Le cycle de mesure commence, au cours duquel les impulsions de la sortie du dispositif d'entrée arrivent à l'entrée « C » du compteur à quatre chiffres (Figure 2), et celui-ci les compte.

Au front de l'impulsion suivante provenant de la sortie D12.1, le déclencheur D12.2 revient à sa position d'origine et sa sortie directe est mise à zéro, ce qui ferme l'élément D1.3 et le comptage des impulsions d'entrée s'arrête. Le temps pendant lequel a duré le comptage des impulsions étant un multiple d'une seconde, les indicateurs afficheront à ce moment la vraie valeur de la fréquence du signal mesuré. À ce moment, le front de l'impulsion de la sortie inverse du déclencheur D12.2, le déclencheur D13.1 est transféré à l'état zéro et le déclencheur D13.2 est autorisé à fonctionner. L'entrée C du déclencheur D13.2 reçoit des impulsions d'une fréquence de 1 Hz de la sortie D11, et elle est séquentiellement mise d'abord à zéro, puis à un état.

Lors du comptage avec le déclencheur D13.2, le déclencheur D12.2 est bloqué par une unité provenant de la sortie inverse du déclencheur D13.1. Il existe un cycle d'indication qui dure une seconde à la limite de mesure inférieure et deux secondes aux limites de mesure restantes. Dès qu'il y en aura une à la sortie inverse D13.2, la chute de tension positive à cette sortie passera par la chaîne C10R43, qui formera une impulsion courte, elle ira aux entrées « R » des compteurs D2-D5 et mettez-les à zéro. Dans le même temps, le déclencheur D13.1 sera mis à l'état unique et l'ensemble du processus de fonctionnement décrit du dispositif de commande sera répété.

Le déclencheur D12.1 élimine l'influence des fluctuations du front des impulsions basse fréquence correspondant au temps pendant lequel les impulsions d'entrée sont comptées. Pour ce faire, les impulsions arrivant à l'entrée D du déclencheur D12.1 passent à la sortie de ce déclencheur uniquement le long du front des impulsions de synchronisation avec un taux de répétition de 100 kHz, prélevées à la sortie du multivibrateur en D6.1 et D6. 2, et arrivant à l'entrée C de D12.1.

Le fréquencemètre peut également être assemblé sur d'autres microcircuits. Les microcircuits K176LA7 peuvent être remplacés par les microcircuits K561LA7, K176TM2 par K561TM2, tandis que le circuit de l'appareil ne change en rien.

Figure 3
Vous pouvez utiliser n'importe quel indicateur LED à sept segments (affichant des chiffres uniques), s'ils ont une anode commune, ce qui est préférable, car les sorties des microcircuits K176IE4 développent un courant important lorsque les segments sont éclairés par des zéros, et par conséquent , la luminosité de la lueur est plus grande, alors les changements dans le circuit ne concernent que le brochage des indicateurs. S'il n'y a que des indicateurs avec une cathode commune, vous pouvez les utiliser, mais dans ce cas, vous devez appliquer non pas un zéro, mais un un aux broches de 6 microcircuits D2-D5, en les déconnectant du fil commun et en les connectant à le bus + puissance.

En l'absence de microcircuits K176IE4, chaque microcircuit D2-D5 peut être remplacé par deux microcircuits - un compteur binaire-décimal et un décodeur, par exemple, en compteur - K176IE2 ou K561IE14 (en inclusion décimale), et en décodeur - K176ID2 . Au lieu de K174IE4 comme D7-D11, vous pouvez également utiliser n'importe quel compteur décimal de la série K176 ou K561, par exemple K176IE2 en inclusion décimale, K561IE14 en inclusion décimale, K176IE8 ou K561IE8.

Le résonateur à quartz peut être à une fréquence différente, mais pas supérieure à 3 MHz, dans ce cas vous devrez changer le facteur de conversion du diviseur sur les puces D7-D11, par exemple, si le résonateur est à 1 MHz, alors un autre compteur similaire devra être connecté entre les compteurs D7 et D8.

L'appareil est alimenté par un adaptateur réseau standard ou par une alimentation de laboratoire ; la tension d'alimentation doit être comprise entre 9...11 V.

Installation.

Configuration du nœud d'entrée. Un générateur de signal sinusoïdal est connecté à la prise d'entrée X1 et un oscilloscope est connecté à la sortie de l'élément D1.2. Le générateur est réglé sur une fréquence de 2 MHz et une tension de 1 V, et en réduisant progressivement la tension de sortie du générateur, en sélectionnant la résistance R4, la sensibilité maximale du dispositif d'entrée est atteinte, à laquelle la forme correcte des impulsions en sortie de l'élément D1.2 est conservé.

La partie numérique du fréquencemètre, avec des pièces réparables et une installation sans erreur, ne nécessite aucun réglage. Si l'oscillateur à quartz ne démarre pas, vous devez sélectionner la résistance R42.

Dans cet article, je souhaite parler du principe de travail avec le K176IE4 - un pilote indispensable pour les indicateurs à sept segments. Je propose d'analyser son travail en utilisant ce schéma comme exemple :

Ne vous inquiétez pas : même si le circuit semble massif, il est malgré tout très simple, n'utilisant que 29 composants électroniques.

Principe de fonctionnement du K176IE4 :

K176IE4 est intrinsèquement un microcircuit très facile à comprendre. Il s'agit d'un compteur décimal avec décodeur pour un affichage à sept segments. Il dispose de 3 entrées de signal et de 9 sorties de signal.

Tension d'alimentation nominale - de 8,55 à 9,45 V. Courant maximum par sortie - 4mA

Les entrées sont :

• Ligne d'horloge (4 broches du microcircuit) - un signal le traverse, ce qui fait changer d'état le microcircuit, c'est-à-dire compter
• Sélection d'une anode/cathode commune (6 pattes) - en connectant cette ligne au moins nous pouvons contrôler l'indicateur avec une cathode commune, au plus - avec une anode commune
• Réinitialisation (5ème étape) - lors du dépôt du journal. 1 remet le compteur à zéro lors de l'application du journal. 0 - permet à la puce de changer d'état

• 7 sorties par indicateur à sept segments (1, 8-13 pattes)
• Signal d'horloge divisé par 4 (3 pattes) - nécessaire pour les circuits d'horloge, non utilisé par nous
• Signal d'horloge divisé par 10 (2 pattes) - vous permet de combiner plusieurs K176IE4, élargissant ainsi la plage de chiffres (vous pouvez ajouter des dizaines, des centaines, etc.)

Le principe de comptage fonctionne de telle manière que lorsque nous commutons le signal sur la ligne d'horloge à partir du journal. 0 pour se connecter. 1 valeur actuelle est augmentée de un

Le principe de fonctionnement de ce schéma :

Pour simplifier la compréhension du fonctionnement de ce circuit, vous pouvez créer la séquence suivante :

1. NE555 produit une impulsion carrée
2. K176IE4 sous l'influence d'une impulsion augmente son état d'un
3. Son état actuel est transmis à l'ensemble transistor ULN2004 pour amplification
4. Le signal amplifié est envoyé aux LED
5. L'indicateur affiche l'état actuel

Ce circuit change les états de IE4 une fois par seconde (cette période de temps est formée par un circuit RC composé de R1, R2 et C2)

NE555 peut être facilement remplacé par KR1006VI1

C3 peut être sélectionné de 10 à 100nF

Un amplificateur est nécessaire puisque le courant maximum par sortie IE4 est de 4 mA et le courant nominal de la plupart des LED est de 20 mA.

Les indicateurs à sept segments conviennent à tous ceux dotés d'une anode commune et d'une tension nominale de 1,8 à 2,5 V, avec un courant de 10 à 30 mA.

Nous connectons la 6ème branche du microcircuit au moins de l'alimentation, mais en même temps nous utilisons un indicateur avec une anode commune, cela est dû au fait que ULN2004 non seulement amplifie, mais inverse également le signal

Le microcircuit réinitialise son état lors de la mise sous tension (réalisée par un circuit de C4 et R4) ou lorsqu'un bouton est enfoncé (S1 et R3). Une réinitialisation à la mise sous tension est nécessaire car sinon le microcircuit ne fonctionnera pas normalement

Une résistance devant le bouton de réinitialisation est nécessaire pour un fonctionnement sûr du bouton - presque tous les boutons tactiles sont conçus pour un courant ne dépassant pas 50 mA, et nous devons donc choisir une résistance dans la plage de 9 V/50 mA = 180 Ohm à 1 kOhm.

Liste des radioéléments

Désignation	Taper	Dénomination	Quantité	Note	Boutique	Mon bloc-notes
	Résistances
R1	Résistance	33 kOhms	1	0,25 W		Vers le bloc-notes
R2	Résistance	56 kOhms	1	0,25 W		Vers le bloc-notes
R4	Résistance	10 kOhms	1	0,25 W		Vers le bloc-notes
R3	Résistance	390 ohms	1	0,25 W		Vers le bloc-notes
R5-R18	Résistance	680 ohms	14	0,25 W		Vers le bloc-notes
	Condensateurs
C1		220 µF	1			Vers le bloc-notes
C2	Condensateur électrolytique	10 µF	1			Vers le bloc-notes
C3	Condensateur en céramique	100 nF	1			Vers le bloc-notes
C4	Condensateur électrolytique	1 µF	1			Vers le bloc-notes
	Microcircuits
IC1	Minuterie et oscillateur programmables	NE555	1	KR1006VI1

Il existe des microcircuits K176IE3 et K176IE4 qui contiennent un compteur et un décodeur conçus pour fonctionner avec un indicateur à sept segments. Les microcircuits ont les mêmes brochages et boîtiers (représentés sur les figures 1A et 1B en utilisant l'exemple du microcircuit K176IE4), la différence est que le K176IE3 compte jusqu'à 6, et le K176IE4 jusqu'à 10. Les microcircuits sont conçus pour les montres électroniques, le K176IE3 compte donc jusqu'à 6, par exemple, s'il faut compter des dizaines de minutes ou de secondes.

De plus, les deux microcircuits disposent d'une sortie supplémentaire (broche 3). Dans le microcircuit K176IE4, une unité apparaît sur cette broche au moment où son compteur passe à l'état « 4 ». Et dans le microcircuit K176IE3, une unité apparaît sur cette broche au moment où le compteur compte jusqu'à 2.
Ainsi, la présence de ces broches permet de construire un compteur horaire comptant jusqu'à 24.

Considérez le microcircuit K176IE4 (Figure 1A et 1B). Des impulsions sont fournies à l'entrée «C» (broche 4), que le microcircuit doit compter et afficher leur nombre sous forme de sept segments sur un indicateur numérique. L'entrée "R" (broche 5) est utilisée pour forcer le compteur de jetons à zéro. Lorsqu'une unité logique lui est appliquée, le compteur passe à l'état zéro, et l'indicateur connecté à la sortie du décodeur de la puce affichera le nombre « 0 », exprimé sous forme de sept segments (voir leçon n°9).

Le compteur du microcircuit possède une sortie de report « P » (broche 2). Le microcircuit compte jusqu'à 10 sur cette broche comme unité logique. Dès que le microcircuit atteint 10 (la dixième impulsion arrive sur son entrée « C »), il revient automatiquement à l'état zéro, et à ce moment (entre la chute de la 9ème impulsion et le front de la 10ème) une impulsion négative est formé à la sortie IR (différence nulle).

La présence de cette sortie "P" permet d'utiliser le microcircuit comme diviseur de fréquence par 10, car la fréquence des impulsions sur cette sortie sera 10 fois inférieure à la fréquence des impulsions arrivant à l'entrée "C" (chaque 10 impulsions à l'entrée "C" - la sortie "P" produit une impulsion). Mais le but principal de cette sortie (IRI) est d'organiser un compteur à plusieurs chiffres.

Une autre entrée est "S" (broche 6), elle est nécessaire pour sélectionner le type d'indicateur avec lequel le microcircuit fonctionnera. S'il s'agit d'un indicateur LED avec une cathode commune (voir Leçon n°9), alors pour travailler avec, vous devez appliquer un zéro logique à cette entrée. Si l'indicateur a une anode commune, vous devez en appliquer une.

Les sorties "A-G" sont utilisées pour contrôler les segments de l'indicateur LED ; elles sont connectées aux entrées correspondantes de l'indicateur à sept segments.

Le microcircuit K176IE3 fonctionne de la même manière que le K176IE4, mais ne compte que jusqu'à 6, et un un apparaît sur sa broche 3 lorsque son compteur compte jusqu'à 2. Sinon, le microcircuit n'est pas différent du K176IEZ.

Figure 2
Pour étudier le microcircuit K176IE4, assemblez le circuit illustré à la figure 2. Un formateur d'impulsions est construit sur la puce D1 (K561LE5 ou K176LE5). Après chaque pression et relâchement du bouton S1, une impulsion est générée à sa sortie (à la broche 3 de D1.1). Ces impulsions arrivent à l'entrée « C » de la puce D2 - K176IE4. Le bouton S2 sert à appliquer un seul niveau logique à l'entrée « R » de D2, déplaçant ainsi le compteur du microcircuit vers la position zéro.

L'indicateur LED H1 est connecté aux sorties A-G du microcircuit D2. Dans ce cas, un indicateur avec une anode commune est utilisé, donc pour que ses segments s'allument, les sorties correspondantes D2 doivent avoir des zéros. Pour faire passer la puce D2 en mode de fonctionnement avec de tels indicateurs, on en applique un à son entrée S (broche 6).

A l'aide du voltmètre P1 (testeur, multimètre allumé en mode mesure de tension), vous pouvez observer l'évolution des niveaux logiques à la sortie de transfert (broche 2) et à la sortie « 4 » (broche 3).

Réglez la puce D2 à l’état zéro (appuyez et relâchez S2). L'indicateur H1 affichera le chiffre "0". Ensuite, en appuyant sur le bouton S1, suivez le fonctionnement du compteur de « 0 » à « 9 », et la prochaine fois que vous l'appuierez, il reviendra à « 0 ». Installez ensuite la sonde de l'appareil P1 sur la broche 3 de D2 et appuyez sur S1. Au début, en comptant de zéro à trois, cette broche affichera zéro, mais lorsque le chiffre « 4 » apparaîtra, cette broche affichera un (le dispositif P1 affichera une tension proche de la tension d'alimentation).

Essayez de connecter les broches 3 et 5 de la puce D2 entre elles à l'aide d'un morceau de fil de montage (représenté par une ligne pointillée dans le schéma). Désormais, le compteur, arrivé à zéro, ne comptera plus que jusqu'à « 4 ». C'est-à-dire que les lectures de l'indicateur seront « 0 », « 1 », « 2 », « 3 » et encore « 0 », puis en cercle. La broche 3 vous permet de limiter le nombre de jetons à quatre.

Figure 3
Installez la sonde de l'appareil P1 sur la broche 2 de D2. L'appareil en affichera un tout le temps, mais après la 9ème impulsion, au moment où la 10ème impulsion arrive et passe à zéro, le niveau ici tombera à zéro, puis, après la dixième, il redeviendra unité. A l'aide de cette broche (sortie P), vous pouvez organiser un compteur multi-bits. La figure 3 montre le circuit d'un compteur à deux chiffres construit sur deux microcircuits K176IE4. Les impulsions à l'entrée de ce compteur proviennent de la sortie du multivibrateur sur les éléments D1.1 et D1.2 du microcircuit K561LE5 (ou K176LE5).

Le compteur sur D2 compte les unités d'impulsions, et toutes les dix impulsions reçues à son entrée « C », une impulsion apparaît à sa sortie « P ». Le deuxième compteur - D3 compte ces impulsions (provenant de la sortie "P" du compteur D2) et son indicateur affiche des dizaines d'impulsions reçues à l'entrée de D2 depuis la sortie du multivibrateur.

Ainsi, ce compteur à deux chiffres compte de « 00 » à « 99 » et, à l'arrivée de la 100ème impulsion, passe à la position zéro.

Si nous avons besoin que ce compteur à deux chiffres compte jusqu'à « 39 » (il passe à zéro à l'arrivée de la 40ème impulsion), nous devons connecter la broche 3 de D3 à l'aide d'un morceau de fil de montage aux broches 5 des deux compteurs connectés. ensemble. Maintenant, à la fin des dix troisièmes impulsions d'entrée, une unité de la broche 3 de D3 ira aux entrées « R » des deux compteurs et les forcera à zéro.

Figure 4
Pour étudier le microcircuit K176IE3, assemblez le circuit illustré à la figure 4. Le circuit est le même que celui de la figure 2. La différence est que le microcircuit comptera de « 0 » à « 5 », et lorsque la 6ème impulsion arrivera, il passer à l'état zéro. Un un apparaîtra sur la broche 3 lorsque la deuxième impulsion arrivera à l'entrée. L'impulsion de report sur la broche 2 apparaîtra avec l'arrivée de la 6ème impulsion d'entrée. Alors qu'il compte jusqu'à 5 sur la broche 2 - un, avec l'arrivée de la 6ème impulsion au moment du passage à zéro - un zéro logique.

À l'aide de deux microcircuits K176IE3 et K176IE4, vous pouvez construire un compteur, similaire à celui utilisé dans les montres électroniques pour compter les secondes ou les minutes, c'est-à-dire un compteur qui compte jusqu'à 60. La figure 5 montre un schéma d'un tel compteur. Le circuit est le même que celui de la figure 3, mais la différence est que K176IE3 est utilisé comme puce D3 avec K176IE4.

Figure 5
Et ce microcircuit compte jusqu'à 6, ce qui signifie que le nombre de dizaines sera 6. Le compteur comptera de « 00 » à « 59 », et à l'arrivée de la 60ème impulsion il passera à zéro. Si la résistance de la résistance R1 est sélectionnée de telle sorte que les impulsions à la sortie D1.2 se succèdent avec une période d'une seconde, vous pouvez alors obtenir un chronomètre qui fonctionne jusqu'à une minute.

En utilisant ces microcircuits, il est facile de construire une horloge électronique.

Nous comprenons le principe de fonctionnement du K176IE4. Dans cet article, je souhaite parler du principe de travail avec le K176IE4 - un pilote indispensable pour les indicateurs à sept segments. Je vous propose d'analyser son travail à l'aide de l'exemple de ce circuit : Ne vous inquiétez pas, bien que le circuit semble massif, il est malgré cela très simple, seuls 29 composants électroniques sont utilisés. Le principe de fonctionnement du K176IE4 : Le K176IE4 est intrinsèquement un microcircuit très facile à comprendre. Il s'agit d'un compteur décimal avec décodeur pour un affichage à sept segments. Il dispose de 3 entrées de signal et de 9 sorties de signal. Tension d'alimentation nominale - de 8,55 à 9,45 V. Le courant maximum par sortie est de 4 mA. Les entrées sont : Ligne d'horloge (4 broches du microcircuit) - un signal la traverse qui fait changer d'état la puce, c'est-à-dire lire Sélection d'une anode/cathode commune (6 broches) - en connectant cette ligne au moins nous pouvons contrôler l'indicateur avec une cathode commune, au plus - avec une anode commune Reset (5ème jambe) - lors de l'application du journal. 1 remet le compteur à zéro lors de l'application du journal. 0 - permet au microcircuit de changer d'état Sorties : 7 sorties vers un indicateur à sept segments (1, 8-13 pattes) Signal d'horloge divisé par 4 (3 pattes) - nécessaire pour les circuits d'horloge, nous n'utilisons pas de signal d'horloge divisé par 10 (2 pattes) - permet de combiner plusieurs K176IE4, élargissant la plage de chiffres (vous pouvez ajouter des dizaines, des centaines, etc.) Le principe de comptage fonctionne de telle manière que lorsque nous commutons le signal sur la ligne d'horloge à partir du journal. 0 pour se connecter. 1 la valeur du courant est augmentée de un Le principe de fonctionnement de ce circuit : Pour simplifier la perception du fonctionnement de ce circuit, vous pouvez créer la séquence suivante : NE555 produit une impulsion rectangulaire K176IE4 sous l'influence d'une impulsion augmente son état de un Son état actuel est transmis à l'ensemble transistor ULN2004 pour amplification Le signal amplifié est envoyé aux LED L'indicateur affiche l'état actuel Ce circuit commute les états de IE4 une fois par seconde (cette période de temps est formée par un circuit RC composé de R1, R2 et C2) NE555 peut être facilement remplacé par KR1006VI1 C3 peut être sélectionné dans la plage de 10 à 100 nF L'amplificateur est nécessaire puisque le courant maximum par sortie IE4 est de 4 mA et le courant nominal de la plupart des LED est de 20 mA. des indicateurs à sept segments avec une anode commune et une tension nominale de 1,8 à 2,5 V, avec un courant de 10 à 30 mA conviennent. Nous connectons la 6ème branche du microcircuit au moins de l'alimentation, mais nous utilisons un indicateur avec une anode commune, cela est dû au fait que l'ULN2004 non seulement amplifie, mais inverse également le signal. Le microcircuit réinitialise son état lors de la mise sous tension (réalisée par un circuit de C4 et R4) ou en appuyant sur un bouton (S1 et R3 ). La réinitialisation à la mise sous tension est nécessaire car, sinon, le microcircuit ne fonctionnera pas normalement. Une résistance devant le bouton de réinitialisation est nécessaire pour un fonctionnement sûr du bouton - presque tous les boutons tactiles sont conçus pour un courant ne dépassant pas 50 mA, et donc il faut choisir une résistance dans la gamme de 9V/50mA=180Ohm et jusqu'à 1 kOhm Auteur : arssev1 Tiré de http://cxem.net 20 pièces. NE555 NE555P NE555N 555 DIP-8. 0,99 $ US/lot