Mikroshēmas k176ie4 lietojumprogramma. Dekoderu skaitītāji K176IE3, K176IE4

Pēdējā nodarbībā iepazināmies ar mikroshēmu K561IE8, kuras vienā korpusā atrodas decimālskaitītājs un decimāldaļdekoders, kā arī mikroshēmu K176ID2, kurā ir dekoderis, kas paredzēts darbam ar septiņu segmentu indikatoriem. Ir K176IEZ un K176IE4 mikroshēmas, kurās ir skaitītājs un dekodētājs, kas paredzēts darbam ar septiņu segmentu indikatoru.

Mikroshēmām ir vienādi kontaktdakšas un korpusi (parādīti 1.A un 1.B attēlā, izmantojot mikroshēmas K176IE4 piemēru), atšķirība ir tāda, ka K176IEZ skaits ir līdz 6, bet K176IE4 - līdz 10. Mikroshēmas ir paredzētas elektroniskajiem pulksteņiem, tāpēc K176IEZ skaitās līdz pat 6, piemēram, ja jāskaita desmitiem minūšu vai sekunžu. Turklāt abām mikroshēmām ir papildu izeja (3. tapa). Mikroshēmā K176IE4 uz šīs tapas parādās vienība brīdī, kad tās skaitītājs nonāk stāvoklī “4”. Un K176IEZ mikroshēmā uz šīs tapas parādās vienība brīdī, kad skaitītājs skaita līdz 2. Tādējādi šo tapu klātbūtne ļauj izveidot stundu skaitītāju, kas skaita līdz 24.

Apsveriet mikroshēmu K176IE4 (1.A un 1.B attēls). Impulsi tiek piegādāti ieejai “C” (kontakts 4), kas mikroshēmai ir jāuzskaita un jāparāda to skaits septiņu segmentu formā uz digitālā indikatora. Ievade "R" (5. tapa) tiek izmantota, lai piespiestu mikroshēmu skaitītāju uz nulli. Kad tam tiek uzlikta loģiskā vienība, skaitītājs pāriet uz nulles stāvokli, un indikators, kas savienots ar mikroshēmas dekodera izvadi, parādīs skaitli “0”, kas izteikts septiņu segmentu formā (skat. nodarbību Nr. 9). Mikroshēmas skaitītājam ir pārnēsāšanas izeja “P” (2. tapa). Mikroshēma tiek skaitīta līdz 10 pie šīs tapas kā loģiskā vienība. Tiklīdz mikroshēma sasniedz 10 (desmitais impulss nonāk pie tās “C” ieejas), tā automātiski atgriežas nulles stāvoklī un šajā brīdī (starp 9. impulsa kritumu un 10. impulsa malu) parādās negatīvs impulss. veidojas pie “P” izejas (nulles diferenciālis). Šīs izejas "P" klātbūtne ļauj izmantot mikroshēmu kā frekvences dalītāju ar 10, jo impulsu frekvence šajā izejā būs 10 reizes mazāka nekā impulsu frekvence, kas nonāk ieejā "C" (katrs 10 impulsi pie ieejas "C" - ar izeju "P" rada vienu impulsu). Bet šīs izvades (“P”) galvenais mērķis ir organizēt daudzciparu skaitītāju.

Vēl viena ievade ir “S” (6. tapa), ir nepieciešams izvēlēties indikatora veidu, ar kuru mikroshēma darbosies. Ja tas ir LED indikators ar kopīgu katodu (skat. Nodarbību Nr. 9), tad, lai ar to strādātu, šai ievadei ir jāpiemēro loģiska nulle. Ja indikatoram ir kopīgs anods, tas jāpieliek.

Izejas "A-G" tiek izmantotas LED indikatora segmentu vadīšanai, tās ir savienotas ar atbilstošajām septiņu segmentu indikatora ieejām.

K176IEZ mikroshēma darbojas tāpat kā K176IE4, taču tiek skaitīta tikai līdz 6, un uz tās tapas 3 parādās viens, kad tā skaitītājs sasniedz 2. Pretējā gadījumā mikroshēma neatšķiras no K176IEZ.

Lai izpētītu K176IE4 mikroshēmu, salieciet ķēdi, kas parādīta 2. attēlā. Uz D1 mikroshēmas (K561LE5 vai K176LE5) ir uzbūvēts impulsu veidotājs. Pēc katras pogas S1 nospiešanas un atlaišanas tās izejā tiek ģenerēts viens impulss (pie D1.1 3. kontakta). Šie impulsi nonāk mikroshēmas D2 - K176IE4 ieejā “C”. Poga S2 kalpo, lai pielietotu vienu loģisko līmeni D2 ieejai “R”, tādējādi pārvietojot mikroshēmas skaitītāju uz nulles pozīciju.

LED indikators H1 ir pievienots mikroshēmas D2 izejām A-G. Šajā gadījumā tiek izmantots indikators ar kopēju anodu, tāpēc, lai tā segmenti iedegtos, atbilstošajām izejām D2 jābūt nullēm. Lai pārslēgtu D2 mikroshēmu uz darbības režīmu ar šādiem indikatoriem, viens tiek pielietots tā ieejai S (6. tapa).

Izmantojot voltmetru P1 (testeris, multimetrs ieslēgts sprieguma mērīšanas režīmā), var novērot loģisko līmeņu izmaiņas pārsūtīšanas izejā (2. tapa) un izejā “4” (3. kontakts).

Iestatiet mikroshēmu D2 uz nulles stāvokli (nospiediet un atlaidiet S2). H1 indikators parādīs skaitli "O". Pēc tam, nospiežot pogu S1, izsekojiet skaitītāja darbību no "0. līdz "9", un ar nākamo nospiešanu tas atgriežas uz "0". Pēc tam uzstādiet ierīces P1 zondi uz D2 3. tapas un nospiediet S1. Pirmkārt, skaitot no nulles līdz trīs, šī tapa būs nulle, bet, kad parādās skaitlis “4”, šī tapa būs viens (ierīce P1 rādīs spriegumu, kas ir tuvu barošanas spriegumam).

Mēģiniet savienot D2 mikroshēmas 3. un 5. tapu savā starpā, izmantojot montāžas stieples gabalu (shēmā parādīts ar pārtrauktu līniju). Tagad skaitītājs, sasniedzis nulli, skaitīs tikai līdz “4”. Tas ir, indikatora rādījumi būs “0”, “1”, “2”, “3” un atkal “0” un pēc tam aplī. Pin 3 ļauj ierobežot mikroshēmu skaitu līdz četrām.

Uzstādiet ierīces P1 zondi pie D2 2. tapas. Ierīce visu laiku rādīs vienu, bet pēc 9. pulsa, šobrīd pienāk 10. impulss un iet uz nulli, līmenis šeit nokritīsies līdz nullei, un tad pēc desmitā atkal kļūs par vienotību. Izmantojot šo tapu (izeju P), varat organizēt vairāku bitu skaitītāju.

3. attēlā parādīta divu ciparu skaitītāja shēma, kas veidota uz divām K176IE4 mikroshēmām. Impulsi uz šī skaitītāja ieeju nāk no multivibratora izejas uz mikroshēmas K561LE5 (vai K176LE5) elementiem D1.1 un D1.2.

D2 skaitītājs skaita impulsu vienības, un pēc katriem desmit impulsiem, kas saņemti tā ieejā “C”, izejā “P” parādās viens impulss. Otrais skaitītājs - D3 skaita šos impulsus (kas nāk no skaitītāja D2 izejas "P"), un tā indikators parāda desmitiem impulsu, kas saņemti D2 ieejā no multivibratora izejas.

Tādējādi šis divciparu skaitītājs skaita no “00” līdz “99” un, pienākot 100. impulsam, pāriet uz nulles pozīciju.

Ja mums ir nepieciešams šis divciparu skaitītājs, lai skaitītu līdz u39" (līdz 40. impulsam tas kļūst līdz nullei), mums ir jāsavieno kontakts 3-D3 ar stiprinājuma stieples gabalu ar abu kopā savienoto skaitītāju tapām 5. Tagad, kad beidzas trešais desmit ievades impulss, vienība no tapas 3-D3 pāries uz abu skaitītāju “R” ieejām un piespiedīs tās uz nulli.

Lai izpētītu K176IEZ mikroshēmu, salieciet ķēdi, kas parādīta 4. attēlā.

Shēma ir tāda pati kā 2. attēlā. Atšķirība ir tāda, ka mikroshēma skaitīsies no “O” līdz “5”, un, kad pienāk 6. impulss, tā pāries nulles stāvoklī. Kad otrs impulss nonāks ieejā, 3. tapā parādīsies viens. Pārnēsāšanas impulss 2. tapā parādīsies līdz ar 6. ievades impulsa pienākšanu. Kamēr tas skaitās līdz 5 pie 2. tapas - viens, ar 6. impulsa pienākšanu pārejas brīdī uz nulli - loģiska nulle.

Izmantojot divas mikroshēmas K176IEZ un K176IE4, varat izveidot skaitītāju, kas ir līdzīgs tam, ko izmanto elektroniskajos pulksteņos, lai skaitītu sekundes vai minūtes, tas ir, skaitītāju, kas skaita līdz 60. 5. attēlā parādīta šāda skaitītāja diagramma.

Ķēde ir tāda pati kā 3. attēlā, taču atšķirība ir tāda, ka K176IEZ tiek izmantots kā D3 mikroshēma kopā ar K176IE4. Un šī mikroshēma skaitās līdz 6, kas nozīmē, ka desmitnieku skaits būs 6. Skaitītājs skaitīs “00” līdz “59”, un līdz ar 60. impulsa atnākšanu tas nokļūs līdz nullei. Ja rezistora R1 pretestība ir izvēlēta tā, lai impulsi izejā D1.2 sekotu ar vienas sekundes periodu, tad var iegūt hronometru, kas darbojas līdz vienai minūtei.

Izmantojot šīs mikroshēmas, ir viegli izveidot elektronisko pulksteni.

Tā būs mūsu nākamā darbība.

Žurnāls Radiokonstruktors 2000

Turklāt

Korpuss: DIP-14

Mikroshēma K176IE4 apzīmē modulo 10 skaitītāju ar dekodētāju informācijas izvadīšanai uz septiņu segmentu indikatoru. K176IE4 mikroshēma tika īpaši izstrādāta izmantošanai elektronisko pulksteņu shēmās.

Skaitīšana notiek saskaņā ar pozitīvas polaritātes impulsu samazināšanos pie pulksteņa ieejas C. Loģiskā padeve. “1” pie R ieejas pagriež skaitītāja trigerus uz nulli. S ieeja kontrolē signālu “polaritāti” segmentu izejās - tas ļauj izmantot indikatorus gan ar kopēju anodu, gan ar kopēju katodu.

2. tapā tiek piešķirta impulsu secība ar frekvenci f/10, pie 3. kontakta - f/4.

Analogs: CD4026B

Apzīmējums K176IE4:

K176IE4 tapu mērķis:

Neskatoties uz to, ka K176 sērija pieder novecojušajai CMOS sērijai, dažām šīs sērijas mikroshēmām un jo īpaši K176IE4 nav analogu modernākajā K561/KP561 sērijā, un tāpēc tās joprojām ir pieprasītas noteiktos lietojumos.

K176IE4 galvenie parametri:

LCD indikatora pievienošana K176IE4:

Luminiscences indikatora pievienošana K176IE4:

LED indikatoru savienojuma shēmas ar K176IE4:

Ievadierīces shematiskā diagramma ir parādīta 1. attēlā. Izmērītais signāls caur ligzdu X1 un kondensatoru C1 tiek piegādāts uz elementu R1, R2, C2, C3 frekvences koriģēto dalītāju. Sadalījuma attiecību 1:1 vai 1:10 izvēlas ar slēdzi S1. No tā ieejas signāls iet uz lauka efekta tranzistora VT1 vārtiem. Ķēde, kas sastāv no rezistora R3 un diodēm VD1-VD6, aizsargā šo tranzistoru no ieejas pārslodzēm (ierobežojot ieejas signālu, tādējādi paplašinot ieejas dinamisko diapazonu).

Tranzistors VT1 ir savienots saskaņā ar avota sekotāja ķēdi un ielādēts diferenciālā pastiprinātājā, kas izgatavots no diviem mikromontāžas tranzistoriem DA1 un tranzistora VT2. Šī pastiprinātāja pastiprinājums ir aptuveni 10. Diferenciālpakāpes darbības režīmu iestata sprieguma dalītājs R7R8. Izvēloties tranzistora VT1 avota ķēdē pievienotā rezistora R4 pretestību, var iestatīt ieejas mezgla maksimālo sprieguma jutību.

No tranzistora VT2 kolektora pastiprinātais signāls tiek piegādāts impulsu veidotājam, kas uzbūvēts uz elementiem D1.1 un D1.2 saskaņā ar Šmita sprūda ķēdi. No šī formētāja izejas impulsi tiek piegādāti uz atslēgas ierīces ieeju elementos D1.3 un D1.4. Strādājot saskaņā ar loģiku “2-UN-NOT”, elements D1.3 iziet cauri sev impulsus no ievades ierīces tikai tad, kad tā tapa 9 saņem loģisku vienu līmeni.

Kad līmenis pie šīs tapas ir nulle, impulsi neiziet cauri D 1.3, tāpēc vadības ierīce, mainot līmeni šajā tapā, var iestatīt laika intervālu, kurā impulsi nonāks frekvences mērītāja skaitītāja ieejā, un tādējādi izmērīt frekvenci. Elements D1.4 darbojas kā invertors. No šī elementa izejas impulsi tiek piegādāti uz frekvences mērītāja skaitītāja ieeju.

Specifikācijas:

1. Frekvences mērīšanas augšējā robeža........ 2 MHz.
2. Mērījumu robežas.... 10 kHz 100 kHz, 1 MHz, 2 MHz.
3. Jutība (S1 pozīcijā 1:1)... 0,05 V.
4. Ieejas pretestība.................................. 1 MOhm.
5. Strāvas patēriņš no avota ir ne vairāk kā......0,2A.
6. Barošanas spriegums................................9...11V.

Frekvences mērītāja darbības princips.

Skaitītājs ir četrciparu, tas sastāv no četriem vienādiem skaitītājiem K176IE4 - D2-D5, kas savienoti virknē. Mikroshēma K176IE4 ir decimālais skaitītājs, kas apvienots ar dekodētāju, kas paredzēts darbam ar digitālajiem indikatoriem ar septiņu segmentu ciparu displeja organizāciju.

Kad impulsi nonāk šo mikroshēmu skaitīšanas ieejā C, to izejās veidojas tāds līmeņu kopums, ka septiņu segmentu indikators parāda šajā ieejā saņemto impulsu skaitu. Kad pienāk desmitais impulss, skaitītājs tiek atiestatīts uz nulli un skaitīšana sākas no jauna, savukārt pārsūtīšanas izejā P (2. taps) parādās impulss, kas tiek padots uz nākamā skaitītāja skaitīšanas ieeju (uz augstāka skaitītāja ieeju). pasūtījuma cipars). Ja ievadei R tiek piegādāts viens, skaitītāju jebkurā laikā var iestatīt uz nulli.

Tādējādi četras K176IE4 mikroshēmas, kas savienotas virknē, veido četrciparu decimālo skaitītāju ar septiņu segmentu LED indikatoriem izejā.

Atsauces frekvences ģeneratora un vadības ierīces shematiskā diagramma ir parādīta 3. attēlā. Galvenais oscilators ir izgatavots no elementiem D6.1 un D6.2, tā frekvenci (100 kHz) stabilizē kvarca rezonators Q1. Tad šī frekvence tiek ievadīta piecu desmitgažu dalītājā, kas izgatavota uz skaitītājiem D7-D11, K174IE4 mikroshēmām, kuru septiņu segmentu izejas netiek izmantotas.

Katrs skaitītājs dala frekvenci, kas nonāk pie tā ieejas, ar 10. Tādējādi, izmantojot slēdzi S2.2, var izvēlēties laika intervālu, kurā tiks skaitīti ievades impulsi un tādējādi. mainīt mērījumu robežas. Mērījumu robežu 2 MHz ierobežo K176 mikroshēmu funkcionalitāte, kas nedarbojas augstākās frekvencēs. Pie šīs robežas var mēģināt izmērīt augstākas frekvences (līdz 10 MHz), taču mērījumu kļūda būs pārāk liela, un frekvencēs virs 5 MHz mērījums vispār nebūs iespējams.

2. att
Vadības ierīce ir izgatavota no četriem D-flip-flop uz mikroshēmām D12 un D13. Ir ērti apsvērt ierīces darbību no brīža, kad parādās nulles impulss (“R”), kas nonāk frekvences mērītāja skaitītāju R ieejās (2. attēls). Tajā pašā laikā šis impulss nonāk trigera D13.1 S ieejā un iestata to vienā stāvoklī.

Viens līmenis no šī sprūda tiešās izejas bloķē trigera D13.2 darbību, un nulles līmenis pie apgrieztās izejas D13.1 ļauj darboties sprūdam D12.2, kas pirmā impulsa malā. saņemts no izejas D12.1, ģenerē mērīšanas stroboskopa impulsu ("S "), kas atver ievadierīces elementu D1.3 (1. attēls). Sākas mērīšanas cikls, kura laikā impulsi no ievadierīces izejas nonāk četrciparu skaitītāja ieejā “C” (2. attēls), un tas tos skaita.

Nākamā impulsa malā, kas nāk no izejas D12.1, trigeris D12.2 atgriežas sākotnējā pozīcijā un tā tiešā izeja tiek iestatīta uz nulli, kas aizver elementu D1.3 un apstājas ieejas impulsu skaitīšana. Tā kā laiks, kurā ilga impulsu skaitīšana, ir vienas sekundes daudzkārtnis, šajā brīdī indikatori parādīs izmērītā signāla frekvences patieso vērtību. Šajā brīdī impulsa priekšpuse no sprūda D12.2, sprūda D13.1 apgrieztās izejas tiek pārsūtīta uz nulles stāvokli, un sprūdam D13.2 ir atļauts darboties. Trigera D13.2 ieeja C saņem impulsus ar frekvenci 1 Hz no izejas D11, un tā tiek secīgi iestatīta vispirms uz nulli, pēc tam uz vienu stāvokli.

Skaitīšanas laikā ar sprūda D13.2 sprūda D12.2 bloķē ierīce, kas nāk no sprūda D13.1 apgrieztās izejas. Ir indikācijas cikls, kas ilgst vienu sekundi pie apakšējās mērījumu robežas un divas sekundes pie atlikušajām mērījumu robežām. Tiklīdz tāds būs pie apgrieztās izejas D13.2, pozitīvais sprieguma kritums šajā izejā izies caur ķēdi C10R43, kas veidos īsu impulsu, tas nonāks skaitītāju D2-D5 “R” ieejās un iestatiet tos uz nulli. Tajā pašā laikā trigeris D13.1 tiks iestatīts vienā stāvoklī un tiks atkārtots viss aprakstītais vadības ierīces darbības process.

Trigeris D12.1 novērš svārstību ietekmi zemfrekvences impulsu priekšpusē, kas atbilst laikam, kurā tiek skaitīti ieejas impulsi. Lai to izdarītu, impulsi, kas nonāk sprūda D12.1 ieejā D, nonāk šī sprūda izejā tikai gar sinhronizācijas impulsu malu ar atkārtošanās ātrumu 100 kHz, kas ņemti no multivibratora izejas D6.1 un D6. 2, un nonāk pie D12.1 ieejas C.

Frekvences mērītāju var montēt arī uz citām mikroshēmām. K176LA7 mikroshēmas var aizstāt ar K561LA7, K176TM2 mikroshēmas ar K561TM2, savukārt ierīces shēma nekādā veidā nemainās.

3. att
Varat izmantot jebkurus septiņu segmentu LED indikatorus (parāda atsevišķus ciparus), ja tiem ir kopīgs anods, kas ir vēlams, jo K176IE4 mikroshēmu izejas attīsta lielu strāvu, kad segmenti tiek apgaismoti ar nullēm, un rezultātā. , spīduma spilgtums ir lielāks, tad izmaiņas ķēdē attiecas tikai uz indikatoru izgriezumu. Ja ir tikai indikatori ar kopēju katodu, varat tos izmantot, taču šajā gadījumā 6 mikroshēmu D2-D5 tapām jāpieliek nevis nulle, bet viens, atvienojot tos no kopējā vada un pievienojot + jaudas kopne.

Ja nav K176IE4 mikroshēmu, katru D2-D5 mikroshēmu var aizstāt ar divām mikroshēmām - bināro decimālo skaitītāju un dekodētāju, piemēram, kā skaitītāju - K176IE2 vai K561IE14 (ieskaitot decimāldaļu), un kā dekodētāju - K176ID2 . K174IE4 vietā kā D7-D11 varat izmantot arī jebkurus K176 vai K561 sērijas decimālskaitītājus, piemēram, K176IE2 decimāldaļās, K561IE14 decimāldaļās, K176IE8 vai K561IE8.

Kvarca rezonators var būt citā frekvencē, bet ne vairāk kā 3 MHz, šajā gadījumā jums būs jāmaina dalītāja konversijas koeficients uz D7-D11 mikroshēmām, piemēram, ja rezonators ir pie 1 MHz, tad vēl viens līdzīgs skaitītājs būs jāpievieno starp skaitītājiem D7 un D8.

Ierīce tiek darbināta no standarta tīkla adaptera vai laboratorijas barošanas avota, barošanas spriegumam jābūt 9...11 V robežās.

Uzstādīt.

Ievades mezgla iestatīšana. Sinusoidālā signāla ģenerators ir pievienots ieejas ligzdai X1, un osciloskops ir pievienots elementa D1.2 izejai. Ģenerators ir iestatīts uz frekvenci 2 MHz un spriegumu 1V, un, pakāpeniski samazinot ģeneratora izejas spriegumu, izvēloties pretestību R4, tiek sasniegta maksimālā ievadierīces jutība, pie kuras pareiza impulsu forma. elementa D1.2 izejā tiek uzturēts.

Frekvences mērītāja digitālajai daļai ar apkoptām daļām un bezkļūdu uzstādīšanu nav nepieciešama regulēšana. Ja kvarca oscilators neieslēdzas, jums jāizvēlas rezistora R42 pretestība.

Šajā rakstā es vēlos runāt par darba principu ar K176IE4 - neaizstājamu septiņu segmentu indikatoru draiveri. Es ierosinu analizēt viņa darbu, izmantojot šo diagrammu kā piemēru:

Neuztraucieties - lai gan shēma izskatās masīva, neskatoties uz to, tā ir ļoti vienkārša, izmantojot tikai 29 elektroniskos komponentus

K176IE4 darbības princips:

K176IE4 pēc savas būtības ir ļoti viegli saprotama mikroshēma. Tas ir decimālskaitlis ar dekoderi septiņu segmentu displejam. Tam ir 3 signāla ieejas un 9 signālu izejas.

Nominālais barošanas spriegums - no 8,55 līdz 9,45 V. Maksimālā strāva uz vienu izeju - 4mA

Ievades ir:

  • Pulksteņa līnija (4 mikroshēmas tapas) - caur to nāk signāls, kas liek mikroshēmai pārslēgt savus stāvokļus, tas ir, skaitīt
  • Izvēloties kopējo anodu/katodu (6 kājas) - pieslēdzot šo līniju mīnusam varam vadīt indikatoru ar kopējo katodu, uz plusu - ar kopējo anodu
  • Atiestatīt (5. kājiņa) - aizpildot žurnālu. 1 atiestata skaitītāju uz nulli, kad tiek lietots žurnāls. 0 - ļauj mikroshēmai pārslēgt stāvokļus
  • 7 izejas uz septiņu segmentu indikatoru (1, 8-13 kājas)
  • Pulksteņa signāls dalīts ar 4 (3 kājas) - nepieciešams pulksteņa shēmām, mēs neizmantojam
  • Pulksteņa signāls dalīts ar 10 (2 kājas) - ļauj apvienot vairākus K176IE4, paplašinot ciparu diapazonu (var pievienot desmitus, simtus utt.)

Skaitīšanas princips darbojas tā, ka, pārslēdzot signālu uz pulksteņa līniju no žurnāla. 0, lai reģistrētos. 1 pašreizējā vērtība tiek palielināta par vienu

Šīs shēmas darbības princips:

Lai vienkāršotu izpratni par šīs ķēdes darbību, varat izveidot šādu secību:

  1. NE555 rada kvadrātveida impulsu
  2. K176IE4 impulsa ietekmē palielina savu stāvokli par vienu
  3. Tā pašreizējais stāvoklis tiek pārsūtīts uz ULN2004 tranzistora komplektu pastiprināšanai
  4. Pastiprinātais signāls tiek nosūtīts uz gaismas diodēm
  5. Indikators parāda pašreizējo statusu

Šī ķēde reizi sekundē pārslēdz IE4 stāvokļus (šo laika periodu veido RC ķēde, kas sastāv no R1, R2 un C2)

NE555 var viegli nomainīt ar KR1006VI1

C3 var izvēlēties no 10 līdz 100nF

Pastiprinātājs ir nepieciešams, jo maksimālā strāva uz IE4 izeju ir 4mA, un vairumam gaismas diožu nominālā strāva ir 20mA.

Septiņu segmentu indikatori ir piemēroti jebkuram ar kopēju anodu un nominālo spriegumu no 1,8 līdz 2,5 V, ar strāvu no 10 līdz 30 mA

Mēs savienojam mikroshēmas 6. kāju ar barošanas avota mīnusu, bet tajā pašā laikā mēs izmantojam indikatoru ar kopēju anodu, tas ir saistīts ar faktu, ka ULN2004 ne tikai pastiprina, bet arī apgriež signālu

Mikroshēma atiestata savu stāvokli, kad tiek pieslēgta jauda (izveidota ar C4 un R4 ķēdi) vai kad tiek nospiesta poga (S1 un R3). Atiestatīšana, kad tiek pieslēgta jauda, ​​ir nepieciešama, jo pretējā gadījumā mikroshēma nedarbosies normāli

Rezistors pirms atiestatīšanas pogas ir nepieciešams drošai pogas darbībai - gandrīz visas taktpogas ir paredzētas strāvai, kas nav lielāka par 50mA, un tāpēc mums jāizvēlas rezistors diapazonā no 9V/50mA=180Ohm līdz 1kOhm

Radioelementu saraksts

Apzīmējums Tips Denominācija Daudzums PiezīmeVeikalsMans piezīmju bloks
Rezistori
R1 Rezistors

33 kOhm

1 0,25 W Uz piezīmju grāmatiņu
R2 Rezistors

56 kOhm

1 0,25 W Uz piezīmju grāmatiņu
R4 Rezistors

10 kOhm

1 0,25 W Uz piezīmju grāmatiņu
R3 Rezistors

390 omi

1 0,25 W Uz piezīmju grāmatiņu
R5-R18 Rezistors

680 omi

14 0,25 W Uz piezīmju grāmatiņu
Kondensatori
C1 220 µF1 Uz piezīmju grāmatiņu
C2 Elektrolītiskais kondensators10 µF1 Uz piezīmju grāmatiņu
C3 Keramikas kondensators100 nF1 Uz piezīmju grāmatiņu
C4 Elektrolītiskais kondensators1 µF1 Uz piezīmju grāmatiņu
Mikroshēmas
IC1 Programmējams taimeris un oscilators

NE555

1 KR1006VI1

Ir K176IE3 un K176IE4 mikroshēmas, kurās ir skaitītājs un dekodētājs, kas paredzēts darbam ar septiņu segmentu indikatoru. Mikroshēmām ir vienādi kontaktdakšas un korpusi (parādīti 1.A un 1.B attēlā, izmantojot mikroshēmas K176IE4 piemēru), atšķirība ir tāda, ka K176IE3 skaita līdz 6, bet K176IE4 - līdz 10. Mikroshēmas ir paredzētas elektroniskajiem pulksteņiem, tāpēc K176IE3 skaitās līdz 6, piemēram, ja jāskaita desmitiem minūšu vai sekunžu.

Turklāt abām mikroshēmām ir papildu izeja (3. tapa). Mikroshēmā K176IE4 uz šīs tapas parādās vienība brīdī, kad tās skaitītājs nonāk stāvoklī “4”. Un K176IE3 mikroshēmā uz šīs tapas parādās vienība brīdī, kad skaitītājs skaita līdz 2.
Tādējādi šo tapu klātbūtne ļauj izveidot stundu skaitītāju, kas skaita līdz 24.

Apsveriet mikroshēmu K176IE4 (1.A un 1.B attēls). Impulsi tiek piegādāti ieejai “C” (kontakts 4), kas mikroshēmai ir jāuzskaita un jāparāda to skaits septiņu segmentu formā uz digitālā indikatora. Ievade "R" (5. tapa) tiek izmantota, lai piespiestu mikroshēmu skaitītāju uz nulli. Kad tam tiek uzlikta loģiskā vienība, skaitītājs pāriet uz nulles stāvokli, un indikators, kas savienots ar mikroshēmas dekodera izvadi, parādīs skaitli “0”, kas izteikts septiņu segmentu formā (skat. nodarbību Nr. 9).

Mikroshēmas skaitītājam ir pārnēsāšanas izeja “P” (2. tapa). Mikroshēma tiek skaitīta līdz 10 pie šīs tapas kā loģiskā vienība. Tiklīdz mikroshēma sasniedz 10 (desmitais impulss nonāk tās ieejā “C”), tā automātiski atgriežas nulles stāvoklī un šajā brīdī (starp 9. impulsa kritumu un 10. impulsa malu) parādās negatīvs impulss. veidojas pie IR izejas (nulles atšķirība).

Šīs izejas "P" klātbūtne ļauj izmantot mikroshēmu kā frekvences dalītāju ar 10, jo impulsu frekvence šajā izejā būs 10 reizes mazāka nekā impulsu frekvence, kas nonāk ieejā "C" (katrs 10 impulsi pie ieejas "C" - ar izeju "P" rada vienu impulsu). Bet šīs izvades (IRI) galvenais mērķis ir organizēt daudzciparu skaitītāju.

Vēl viena ievade ir “S” (6. tapa), ir nepieciešams izvēlēties indikatora veidu, ar kuru mikroshēma darbosies. Ja tas ir LED indikators ar kopīgu katodu (skat. Nodarbību Nr. 9), tad, lai ar to strādātu, šai ievadei ir jāpiemēro loģiska nulle. Ja indikatoram ir kopīgs anods, tas jāpieliek.

Izejas "A-G" tiek izmantotas LED indikatora segmentu vadīšanai, tās ir savienotas ar atbilstošajām septiņu segmentu indikatora ieejām.

Mikroshēma K176IE3 darbojas tāpat kā K176IE4, taču tiek skaitīta tikai līdz 6, un uz tās kontakta 3 parādās viens, kad tā skaitītājs skaita līdz 2. Pretējā gadījumā mikroshēma neatšķiras no K176IEZ.

2. att
Lai izpētītu K176IE4 mikroshēmu, salieciet ķēdi, kas parādīta 2. attēlā. Uz D1 mikroshēmas (K561LE5 vai K176LE5) ir uzbūvēts impulsu veidotājs. Pēc katras pogas S1 nospiešanas un atlaišanas tās izejā tiek ģenerēts viens impulss (pie D1.1 3. kontakta). Šie impulsi nonāk mikroshēmas D2 - K176IE4 ieejā “C”. Poga S2 kalpo, lai pielietotu vienu loģisko līmeni D2 ieejai “R”, tādējādi pārvietojot mikroshēmas skaitītāju uz nulles pozīciju.

LED indikators H1 ir pievienots mikroshēmas D2 izejām A-G. Šajā gadījumā tiek izmantots indikators ar kopēju anodu, tāpēc, lai tā segmenti iedegtos, atbilstošajām izejām D2 jābūt nullēm. Lai pārslēgtu D2 mikroshēmu uz darbības režīmu ar šādiem indikatoriem, viens tiek pielietots tā ieejai S (6. tapa).

Izmantojot voltmetru P1 (testeris, multimetrs ieslēgts sprieguma mērīšanas režīmā), var novērot loģisko līmeņu izmaiņas pārsūtīšanas izejā (2. tapa) un izejā “4” (3. kontakts).

Iestatiet mikroshēmu D2 uz nulles stāvokli (nospiediet un atlaidiet S2). H1 indikators parādīs skaitli "0". Pēc tam, nospiežot pogu S1, izsekojiet skaitītāja darbību no “0” līdz “9”, un nākamajā nospiešanas reizē tas atgriežas uz “0”. Pēc tam uzstādiet ierīces P1 zondi uz D2 kontakta 3 un nospiediet S1. Sākumā, skaitot no nulles līdz trīs, šis kontakts rādīs nulle, bet, kad parādīsies skaitlis “4”, šis taps rādīs vienu (ierīce P1 rādīs spriegumu, kas ir tuvu barošanas spriegumam).

Mēģiniet savienot D2 mikroshēmas 3. un 5. tapu savā starpā, izmantojot montāžas stieples gabalu (shēmā parādīts ar pārtrauktu līniju). Tagad skaitītājs, sasniedzis nulli, skaitīs tikai līdz “4”. Tas ir, indikatora rādījumi būs “0”, “1”, “2”, “3” un atkal “0” un pēc tam aplī. Pin 3 ļauj ierobežot mikroshēmu skaitu līdz četrām.

3. att
Uzstādiet ierīces P1 zondi pie D2 2. tapas. Ierīce visu laiku rādīs vienu, bet pēc 9. pulsa, šobrīd pienāk 10. impulss un iet uz nulli, līmenis šeit nokritīsies līdz nullei, un tad pēc desmitā atkal kļūs par vienotību. Izmantojot šo tapu (izeju P), varat organizēt vairāku bitu skaitītāju. 3. attēlā parādīta divu ciparu skaitītāja shēma, kas veidota uz divām K176IE4 mikroshēmām. Impulsi uz šī skaitītāja ieeju nāk no multivibratora izejas uz mikroshēmas K561LE5 (vai K176LE5) elementiem D1.1 un D1.2.

D2 skaitītājs skaita impulsu vienības, un pēc katriem desmit impulsiem, kas saņemti tā ieejā “C”, izejā “P” parādās viens impulss. Otrais skaitītājs - D3 skaita šos impulsus (kas nāk no skaitītāja D2 izejas "P"), un tā indikators parāda desmitiem impulsu, kas saņemti D2 ieejā no multivibratora izejas.

Tādējādi šis divciparu skaitītājs skaita no “00” līdz “99” un, pienākot 100. impulsam, pāriet uz nulles pozīciju.

Ja mums ir nepieciešams šis divciparu skaitītājs, lai skaitītu līdz “39” (tas iet uz nulli līdz ar 40. impulsa pienākšanu), mums ir jāsavieno D3 3. tapa, izmantojot montāžas stieples gabalu, ar abu savienoto skaitītāju 5. tapām. kopā. Tagad, beidzoties trešajiem desmit ievades impulsiem, vienība no D3 3. tapas nonāks abu skaitītāju “R” ieejās un piespiedīs tās uz nulli.

4. att
Lai izpētītu K176IE3 mikroshēmu, salieciet ķēdi, kas parādīta 4. attēlā. Ķēde ir tāda pati kā 2. attēlā. Atšķirība ir tāda, ka mikroshēma skaitīsies no “0” līdz “5”, un, kad pienāks 6. impulss, tā pāriet uz nulles stāvokli. Kad otrs impulss nonāks ieejā, 3. tapā parādīsies viens. Pārnēsāšanas impulss 2. tapā parādīsies līdz ar 6. ievades impulsa pienākšanu. Kamēr tas skaitās līdz 5 pie 2. tapas - viens, ar 6. impulsa pienākšanu pārejas brīdī uz nulli - loģiska nulle.

Izmantojot divas mikroshēmas K176IE3 un K176IE4, varat izveidot skaitītāju, kas ir līdzīgs tam, ko izmanto elektroniskajos pulksteņos, lai skaitītu sekundes vai minūtes, tas ir, skaitītāju, kas skaita līdz 60. 5. attēlā parādīta šāda skaitītāja diagramma. Ķēde ir tāda pati kā 3. attēlā, taču atšķirība ir tāda, ka K176IE3 tiek izmantots kā D3 mikroshēma kopā ar K176IE4.

5. att
Un šī mikroshēma skaitās līdz 6, kas nozīmē, ka desmitnieku skaits būs 6. Skaitītājs skaitīs “00” līdz “59”, un līdz ar 60. impulsa atnākšanu tas nokļūs līdz nullei. Ja rezistora R1 pretestība ir izvēlēta tā, lai impulsi izejā D1.2 sekotu ar vienas sekundes periodu, tad var iegūt hronometru, kas darbojas līdz vienai minūtei.

Izmantojot šīs mikroshēmas, ir viegli izveidot elektronisko pulksteni.

Mēs saprotam K176IE4 darbības principu. Šajā rakstā es vēlos runāt par darba principu ar K176IE4 - neaizstājamu septiņu segmentu indikatoru draiveri. Es ierosinu analizēt viņa darbu, izmantojot šīs shēmas piemēru: Neuztraucieties - lai gan shēma izskatās masīva, neskatoties uz to, tā ir ļoti vienkārša, tiek izmantoti tikai 29 elektroniskie komponenti. K176IE4 darbības princips: K176IE4 ir pēc savas būtības ļoti viegli saprotama mikroshēma. Tas ir decimālskaitlis ar dekoderi septiņu segmentu displejam. Tam ir 3 signāla ieejas un 9 signālu izejas. Nominālais barošanas spriegums - no 8,55 līdz 9,45 V. Maksimālā strāva uz vienu izeju ir 4mA. Ieejas ir: Pulksteņa līnija (4 mikroshēmas kontakti) - caur to nāk signāls, kas liek mikroshēmai pārslēgt savus stāvokļus, tas ir, lasīt Kopējā anoda/katoda izvēle (6 kontakti) - savienojot šo līniju ar mīnusu varam vadīt indikatoru ar kopējo katodu, uz plusu - ar kopējo anodu Reset (5. kājiņa) - pieliekot baļķi. 1 atiestata skaitītāju uz nulli, kad tiek lietots žurnāls. 0 - ļauj mikroshēmai pārslēgt stāvokļus Izejas: 7 izejas uz septiņu segmentu indikatoru (1, 8-13 kājas) Pulksteņa signāls dalīts ar 4 (3 kājas) - nepieciešams pulksteņa shēmām, mēs neizmantojam Pulksteņa signālu dalītu ar 10 (2 kājas) - ļauj apvienot vairākus K176IE4, paplašinot ciparu diapazonu (var pievienot desmitus, simtus utt.) Skaitīšanas princips darbojas tā, ka, pārslēdzot signālu uz pulksteņa līniju no žurnāla. 0, lai reģistrētos. 1 pašreizējā vērtība tiek palielināta par vienu Šīs ķēdes darbības princips: Lai vienkāršotu šīs ķēdes darbības uztveri, varat izveidot šādu secību: NE555 rada taisnstūra impulsu K176IE4 impulsa ietekmē palielina tā stāvokli par viens Tā pašreizējais stāvoklis tiek pārsūtīts uz tranzistora komplektu ULN2004 pastiprināšanai Pastiprinātais signāls tiek nosūtīts uz gaismas diodēm Indikators parāda pašreizējo stāvokli Šī ķēde reizi sekundē pārslēdz IE4 stāvokļus (šo laika periodu veido RC ķēde, kas sastāv no R1, R2 un C2) NE555 var viegli nomainīt ar KR1006VI1 C3 var izvēlēties diapazonā no 10 līdz 100nF Pastiprinātājs ir nepieciešams, jo maksimālā strāva uz vienu IE4 izeju ir 4mA, un vairumam gaismas diožu nominālā strāva ir 20mA. Piemēroti septiņu segmentu indikatori ar kopējo anodu un nominālo spriegumu no 1.8 līdz 2.5V, ar strāvu no 10 līdz 30mA.. Mikroshēmas 6. kāju pieslēdzam pie barošanas avota mīnusa, bet lietojam indikatoru ar kopīgs anods, tas ir saistīts ar faktu, ka ULN2004 ne tikai pastiprina, bet arī invertē signālu. Mikroshēma atiestata savu stāvokli, kad tiek pieslēgta jauda (izveidota ar ķēdi C4 un R4) vai nospiežot pogu (S1 un R3 ). Atiestatīšana, pieslēdzot strāvu, ir nepieciešama, jo pretējā gadījumā mikroshēma nedarbosies normāli.Rezistors pirms atiestatīšanas pogas ir nepieciešams drošai pogas darbībai - gandrīz visas taktpogas ir paredzētas strāvai, kas nav lielāka par 50mA, un tāpēc mums jāizvēlas rezistors diapazonā no 9V/50mA=180Ohm un līdz 1kOhm Autors: arssev1 Ņemts no http://cxem.net 20 gab. NE555 NE555P NE555N 555 DIP-8 . 0,99 ASV dolāri par partiju

Notiek ielāde...Notiek ielāde...