Aplicație microcircuit k176ie4. Contoare decodor K176IE3, K176IE4

În ultima lecție, ne-am familiarizat cu microcircuitul K561IE8, care conține un numărător zecimal și un decodor zecimal într-o singură carcasă, precum și microcircuitul K176ID2, care conține un decodor conceput să funcționeze cu indicatoare cu șapte segmente. Există microcircuite K176IEZ și K176IE4 care conțin un contor și un decodor concepute pentru a funcționa cu un indicator cu șapte segmente.

Microcircuitele au aceleași pinouts și carcase (prezentate în Figura 1A și 1B folosind exemplul microcircuitului K176IE4), diferența este că K176IEZ numără până la 6, iar K176IE4 până la 10. Microcircuitele sunt concepute pentru ceasurile electronice, astfel încât K176IEZ numără până la 6, de exemplu, dacă trebuie să numărați zeci de minute sau secunde. În plus, ambele microcircuite au o ieșire suplimentară (pin 3). În microcircuitul K176IE4, pe acest pin apare o unitate în momentul în care contorul său intră în starea „4”. Și în microcircuitul K176IEZ, pe acest pin apare o unitate în momentul în care contorul numără până la 2. Astfel, prezența acestor ace face posibilă construirea unui contor de ore care numără până la 24.

Luați în considerare microcircuitul K176IE4 (Figura 1A și 1B). Impulsurile sunt furnizate la intrarea „C” (pin 4), pe care microcircuitul trebuie să le numere și să le afișeze numărul în formă de șapte segmente pe un indicator digital. Intrarea „R” (pin 5) este folosită pentru a forța contorul de cip la zero. Când i se aplică o unitate logică, contorul intră în starea zero, iar indicatorul conectat la ieșirea decodorului cipului va afișa numărul „0”, exprimat în formă de șapte segmente (vezi lecția nr. 9). Contorul microcircuitului are o ieșire de transport „P” (pin 2). Microcircuitul numără până la 10 la acest pin ca unitate logică. De îndată ce microcircuitul ajunge la 10 (al zecelea impuls ajunge la intrarea sa „C”), revine automat la starea zero, iar în acest moment (între căderea celui de-al 9-lea impuls și marginea celui de-al 10-lea) un impuls negativ. se formează la ieșirea „P” (diferențial zero). Prezența acestei ieșiri „P” vă permite să utilizați microcircuitul ca divizor de frecvență cu 10, deoarece frecvența impulsurilor la această ieșire va fi de 10 ori mai mică decât frecvența impulsurilor care ajung la intrarea „C” (fiecare 10 impulsuri la intrarea "C" - prin ieșirea "P" produce un impuls). Dar scopul principal al acestei ieșiri („P”) este de a organiza un contor cu mai multe cifre.

O altă intrare este „S” (pin 6), este necesar pentru a selecta tipul de indicator cu care va funcționa microcircuitul. Dacă acesta este un indicator LED cu un catod comun (vezi Lecția nr. 9), atunci pentru a lucra cu el trebuie să aplicați un zero logic acestei intrări. Dacă indicatorul are un anod comun, trebuie să aplicați unul.

Ieșirile „A-G” sunt folosite pentru a controla segmentele indicatorului LED; acestea sunt conectate la intrările corespunzătoare ale indicatorului cu șapte segmente.

Cipul K176IEZ funcționează în același mod ca și K176IE4, dar numără doar până la 6, iar unul apare pe pinul său 3 când contorul său numără până la 2. În caz contrar, microcircuitul nu este diferit de K176IEZ.

Pentru a studia microcircuitul K176IE4, asamblați circuitul prezentat în Figura 2. Un model de impulsuri este construit pe cipul D1 (K561LE5 sau K176LE5). După fiecare apăsare și eliberare a butonului S1, un impuls este generat la ieșirea acestuia (la pinul 3 al D1.1). Aceste impulsuri ajung la intrarea „C” a cipului D2 - K176IE4. Butonul S2 servește la aplicarea unui singur nivel logic la intrarea „R” a lui D2, deplasând astfel contorul microcircuitului în poziția zero.

Indicatorul LED H1 este conectat la ieșirile A-G ale microcircuitului D2. În acest caz, se folosește un indicator cu un anod comun, astfel încât segmentele acestuia să se aprindă, ieșirile corespunzătoare D2 trebuie să aibă zerouri. Pentru a comuta cipul D2 în modul de funcționare cu astfel de indicatori, se aplică unul la intrarea sa S (pin 6).

Folosind voltmetrul P1 (tester, multimetru pornit în modul de măsurare a tensiunii), puteți observa schimbarea nivelurilor logice la ieșirea de transfer (pin 2) și la ieșirea „4” (pin 3).

Setați chipul D2 la starea zero (apăsați și eliberați S2). Indicatorul H1 va arăta numărul „O”. Apoi, apăsând butonul S1, urmăriți funcționarea contorului de la „0th la „9”, iar cu următoarea apăsare se întoarce la „0”. Apoi instalați sonda dispozitivului P1 pe pinul 3 al D2 și apăsați S1. În primul rând, în timp ce se numără de la zero la trei, acest pin va fi zero, dar când apare numărul „4”, acest pin va fi unul (dispozitivul P1 va afișa o tensiune apropiată de tensiunea de alimentare).

Încercați să conectați pinii 3 și 5 ai cipului D2 unul la altul folosind o bucată de sârmă de montare (indicată cu o linie întreruptă în diagramă). Acum contorul, după ce a ajuns la zero, va număra doar până la „4”. Adică, citirile indicatorului vor fi „0”, „1”, „2”, „3” și din nou „0” și apoi într-un cerc. Pinul 3 vă permite să limitați numărul de jetoane la patru.

Instalați sonda dispozitivului P1 la pinul 2 al D2. Dispozitivul va afișa unul tot timpul, dar după al 9-lea puls, în momentul în care al 10-lea puls sosește și ajunge la zero, nivelul de aici va scădea la zero, iar apoi, după al zecelea, va deveni din nou unitate. Folosind acest pin (ieșire P), puteți organiza un contor multi-biți.

Figura 3 prezintă circuitul unui contor cu două cifre construit pe două microcircuite K176IE4. Impulsurile la intrarea acestui contor provin de la ieșirea multivibratorului pe elementele D1.1 și D1.2 ale microcircuitului K561LE5 (sau K176LE5).

Contorul de pe D2 numără unitățile de impulsuri, iar după fiecare zece impulsuri primite la intrarea sa „C”, un impuls apare la ieșirea sa „P”. Al doilea contor - D3 numără aceste impulsuri (care provin de la ieșirea „P” a contorului D2) iar indicatorul său arată zeci de impulsuri primite la intrarea lui D2 de la ieșirea multivibratorului.

Astfel, acest numărător de două cifre numără de la „00” la „99” și, odată cu sosirea celui de-al 100-lea puls, trece la poziția zero.

Dacă avem nevoie de acest numărător de două cifre pentru a număra până la u39" (acesta ajunge la zero odată cu sosirea celui de-al 40-lea impuls), trebuie să conectăm pinul 3-D3 cu o bucată de fir de montare la pinii 5 ai ambelor contoare conectate împreună. Acum, odată cu sfârșitul celor trei impulsuri de intrare, o unitate de la pinul 3 -D3 va merge la intrările „R” ale ambelor contoare și le va forța la zero.

Pentru a studia microcircuitul K176IEZ, asamblați circuitul prezentat în Figura 4.

Circuitul este același ca în Figura 2. Diferența este că microcircuitul va număra de la „O” la „5”, iar când sosește al 6-lea impuls, va trece la starea zero. Unul va apărea la pinul 3 când al doilea impuls va ajunge la intrare. Pulsul de transport la pinul 2 va apărea odată cu sosirea celui de-al 6-lea impuls de intrare. În timp ce numără până la 5 la pinul 2 - unu, odată cu sosirea celui de-al 6-lea impuls în momentul tranziției la zero - un zero logic.

Folosind două microcircuite K176IEZ și K176IE4, puteți construi un contor, asemănător cu cel folosit la ceasurile electronice pentru a număra secundele sau minutele, adică un contor care numără până la 60. Figura 5 prezintă o diagramă a unui astfel de contor.

Circuitul este același ca în Figura 3, dar diferența este că K176IEZ este folosit ca cip D3 împreună cu K176IE4. Și acest microcircuit numără până la 6, ceea ce înseamnă că numărul zecilor va fi 6. Contorul va număra de la „00” la „59”, iar odată cu sosirea celui de-al 60-lea impuls va ajunge la zero. Dacă rezistența rezistorului R1 este selectată în așa fel încât impulsurile la ieșirea D1.2 urmează cu o perioadă de o secundă, atunci puteți obține un cronometru care funcționează până la un minut.

Folosind aceste microcircuite este ușor să construiți un ceas electronic.

Aceasta va fi următoarea noastră activitate.

Revista Radioconstructor 2000

În plus
Carcasa: DIP-14 Chip K176IE4 reprezintă un numărător modulo 10 cu un decodor pentru transmiterea informațiilor către un indicator cu șapte segmente. Cipul K176IE4 a fost proiectat special pentru utilizarea în circuitele de ceas electronice. Numărarea are loc în funcție de declinul impulsurilor de polaritate pozitivă la intrarea ceasului C. Alimentare logică. Un „1” la intrarea R declanșează contorul la zero. Intrarea S controlează „polaritatea” semnalelor la ieșirile segmentelor - acest lucru permite utilizarea indicatoarelor atât cu un anod comun, cât și cu un catod comun. La pinul 2, este alocată o secvență de impulsuri cu o frecvență de f/10, la pinul 3 - f/4. Analog: CD4026B Denumire K176IE4: Scopul pinii K176IE4: În ciuda faptului că seria K176 aparține seriei CMOS învechite, unele microcircuite ale acestei serii, și în special K176IE4, nu au analogi în seria mai modernă K561/KP561 și, prin urmare, sunt încă solicitate în anumite aplicații. Parametrii principali ai K176IE4: Conectarea indicatorului LCD la K176IE4: Conectarea unui indicator luminiscent la K176IE4: Scheme de conectare pentru indicatoarele LED la K176IE4:

Schema schematică a dispozitivului de intrare este prezentată în Figura 1. Semnalul măsurat prin mufa X1 și condensatorul C1 este furnizat unui divizor cu frecvență corectată pe elementele R1, R2, C2, C3. Raportul de împărțire 1:1 sau 1:10 este selectat de comutatorul S1. De la acesta, semnalul de intrare merge la poarta tranzistorului cu efect de câmp VT1. Un lanț format din rezistența R3 și diode VD1-VD6 protejează acest tranzistor de suprasarcinile de intrare (limitând semnalul de intrare, extinzând astfel intervalul dinamic al intrării).

Tranzistorul VT1 este conectat conform unui circuit follower sursă și încărcat pe un amplificator diferențial format din două tranzistoare de microasamblare DA1 și tranzistorul VT2. Câștigul acestui amplificator este de aproximativ 10. Modul de funcționare al etapei diferențiale este stabilit de divizorul de tensiune R7R8. Selectând rezistența rezistorului R4 conectat în circuitul sursă al tranzistorului VT1, puteți seta sensibilitatea maximă de tensiune a nodului de intrare.

De la colectorul tranzistorului VT2, semnalul amplificat este furnizat unui model de impulsuri construit pe elementele D1.1 și D1.2 conform unui circuit de declanșare Schmitt. De la ieșirea acestui model, impulsurile sunt furnizate la intrarea dispozitivului cheie pe elementele D1.3 și D1.4. Funcționând conform logicii „2-ȘI-NU”, elementul D1.3 trece prin el însuși impulsuri de la dispozitivul de intrare numai atunci când pinul său 9 primește un nivel logic.

Când nivelul este zero la acest pin, impulsurile nu trec prin D 1.3, astfel încât dispozitivul de control, schimbând nivelul la acest pin, poate seta intervalul de timp în care impulsurile vor ajunge la intrarea contorului de frecvență, și astfel măsurați frecvența. Elementul D1.4 acționează ca un invertor. De la ieșirea acestui element, impulsurile sunt furnizate la intrarea contorului de frecvență.

Specificații:

1. Limita superioară a frecvenței de măsurare........ 2 MHz.
2. Limite de măsurare.... 10 kHz 100 kHz, 1 MHz, 2 MHz.
3. Sensibilitate (S1 în poziţia 1:1).... 0,05 V.
4. Impedanța de intrare................................... 1 MOhm.
5. Consumul de curent de la sursă nu este mai mare de......0,2A.
6. Tensiune de alimentare...................................9...11V.

Principiul de funcționare al contorului de frecvență.

Contorul este format din patru cifre; este format din patru contoare identice K176IE4 - D2-D5, conectate în serie. Microcircuitul K176IE4 este un numărător zecimal combinat cu un decodor proiectat să funcționeze cu indicatoare digitale cu o organizare de șapte segmente a afișajului cu cifre.

Când impulsurile ajung la intrarea de numărare C a acestor microcircuite, la ieșirile lor se formează un astfel de set de niveluri încât indicatorul cu șapte segmente arată numărul de impulsuri primite la această intrare. Când sosește al zecelea impuls, contorul este resetat la zero și numărarea începe din nou, în timp ce un impuls apare la ieșirea de transfer P (pin 2), care este alimentat la intrarea de numărare a următorului contor (la intrarea unui cifra de comandă). Când unul este furnizat la intrarea R, contorul poate fi setat la zero în orice moment.

Astfel, patru microcircuite K176IE4 conectate în serie formează un numărător zecimal de patru cifre cu indicatoare LED cu șapte segmente la ieșire.

Schema schematică a generatorului de frecvență de referință și a dispozitivului de control este prezentată în Figura 3. Oscilatorul principal este format din elementele D6.1 și D6.2, frecvența acestuia (100 kHz) este stabilizată de un rezonator de cuarț Q1. Apoi, această frecvență este alimentată la un divizor de cinci decenii, realizat pe contoare D7-D11, microcircuite K174IE4, ale căror ieșiri cu șapte segmente nu sunt utilizate.

Fiecare contor împarte frecvența care ajunge la intrarea sa la 10. Astfel, folosind comutatorul S2.2, puteți selecta intervalul de timp în care vor fi numărate impulsurile de intrare și, astfel. modificarea limitelor de măsurare. Limita de măsurare de 2 MHz este limitată de funcționalitatea microcircuitelor K176, care nu funcționează la frecvențe mai mari. La această limită, puteți încerca să măsurați frecvențe mai mari (până la 10 MHz), dar eroarea de măsurare va fi prea mare, iar la frecvențe peste 5 MHz măsurarea nu va fi deloc posibilă.

Fig.2
Dispozitivul de control este alcătuit din patru D-flip-flops pe cipurile D12 și D13. Este convenabil să se ia în considerare funcționarea dispozitivului din momentul în care apare impulsul zero („R”), care ajunge la intrările R ale contoarelor frecvenței (Figura 2). În același timp, acest impuls ajunge la intrarea S a declanșatorului D13.1 și îl setează la starea unică.

Un singur nivel de la ieșirea directă a acestui declanșator blochează funcționarea declanșatorului D13.2, iar un nivel zero la ieșirea inversă D13.1 permite funcționarea declanșatorului D12.2, care, la marginea primului impuls primit de la ieșirea D12.1, generează un impuls stroboscopic de măsurare ("S"), care deschide elementul D1.3 al dispozitivului de intrare (Figura 1). Începe ciclul de măsurare, timp în care impulsurile de la ieșirea dispozitivului de intrare ajung la intrarea „C” a contorului cu patru cifre (Figura 2) și le numără.

La marginea următorului impuls care vine de la ieșirea D12.1, declanșatorul D12.2 revine la poziția inițială și ieșirea sa directă este setată la zero, ceea ce închide elementul D1.3 și se oprește numărarea impulsurilor de intrare. Întrucât timpul în care a durat numărarea impulsurilor este multiplu de o secundă, în acest moment indicatorii vor arăta valoarea reală a frecvenței semnalului măsurat. În acest moment, partea frontală a impulsului de la ieșirea inversă a declanșatorului D12.2, declanșatorul D13.1 este transferat în starea zero și declanșatorul D13.2 este permis să funcționeze. Intrarea C a declanșatorului D13.2 primește impulsuri cu o frecvență de 1 Hz de la ieșirea D11 și este setată secvenţial mai întâi la zero, apoi la o stare.

În timpul numărării cu declanșatorul D13.2, declanșatorul D12.2 este blocat de o unitate care vine de la ieșirea inversă a declanșatorului D13.1. Există un ciclu de indicare care durează o secundă la limita inferioară de măsurare și două secunde la limitele de măsurare rămase. De îndată ce există unul la ieșirea inversă D13.2, căderea de tensiune pozitivă la această ieșire va trece prin lanțul C10R43, care va forma un impuls scurt, va merge la intrările „R” ale contoarelor D2-D5 și pune-le la zero. În același timp, declanșatorul D13.1 va fi setat la starea unică și întregul proces descris de funcționare a dispozitivului de control va fi repetat.

Declanșatorul D12.1 elimină influența fluctuațiilor din fața impulsurilor de joasă frecvență corespunzătoare timpului în care sunt numărate impulsurile de intrare. Pentru a face acest lucru, impulsurile care ajung la intrarea D a declanșatorului D12.1 trec la ieșirea acestui declanșator numai de-a lungul marginii impulsurilor de sincronizare cu o rată de repetiție de 100 kHz, luate de la ieșirea multivibratorului la D6.1 și D6. 2 și ajungând la intrarea C a lui D12.1.

Frecvențametrul poate fi asamblat și pe alte microcircuite. Microcircuitele K176LA7 pot fi înlocuite cu K561LA7, microcircuitele K176TM2 cu K561TM2, în timp ce circuitul dispozitivului nu se modifică în niciun fel.

Fig.3
Puteți utiliza orice indicator LED cu șapte segmente (afișează o singură cifră), dacă au un anod comun, ceea ce este mai de preferat, deoarece ieșirile microcircuitelor K176IE4 dezvoltă un curent mare atunci când segmentele sunt iluminate cu zerouri și, ca rezultat , luminozitatea strălucirii este mai mare, atunci modificările din circuit privesc doar pinout-ul indicatorilor. Dacă există doar indicatori cu un catod comun, îi puteți folosi, dar în acest caz trebuie să aplicați nu un zero, ci unul la pinii celor 6 microcircuite D2-D5, deconectându-le de la firul comun și conectându-le la magistrala de alimentare +.

În absența microcircuitelor K176IE4, fiecare microcircuit D2-D5 poate fi înlocuit cu două microcircuite - un contor binar-zecimal și un decodor, de exemplu, ca contor - K176IE2 sau K561IE14 (în includere zecimală) și ca decodor - K176ID2 . În loc de K174IE4 ca D7-D11, puteți utiliza, de asemenea, orice contor zecimal din seria K176 sau K561, de exemplu K176IE2 în includere zecimală, K561IE14 în includere zecimală, K176IE8 sau K561IE8.

Rezonatorul de cuarț poate fi la o frecvență diferită, dar nu mai mult de 3 MHz, în acest caz va trebui să modificați factorul de conversie al divizorului pe cipurile D7-D11, de exemplu, dacă rezonatorul este la 1 MHz, atunci va trebui conectat un alt contor similar între contoarele D7 și D8.

Dispozitivul este alimentat de la un adaptor de rețea standard sau de la o sursă de alimentare de laborator; tensiunea de alimentare trebuie să fie între 9...11 V.

Înființat.

Configurarea nodului de intrare. Un generator de semnal sinusoidal este conectat la mufa de intrare X1, iar un osciloscop este conectat la ieșirea elementului D1.2. Generatorul este setat la o frecvență de 2 MHz și o tensiune de 1V, iar prin reducerea treptată a tensiunii de ieșire a generatorului, prin selectarea rezistenței R4, se atinge sensibilitatea maximă a dispozitivului de intrare, la care forma corectă a impulsurilor. la ieșirea elementului D1.2 se menține.

Partea digitală a contorului de frecvență, cu piese reparabile și instalare fără erori, nu necesită ajustare. Dacă oscilatorul de cuarț nu pornește, trebuie să selectați rezistența rezistorului R42.

În acest articol vreau să vorbesc despre principiul lucrului cu K176IE4 - un driver indispensabil pentru indicatorii cu șapte segmente. Îmi propun să analizez munca sa folosind această diagramă ca exemplu:

Nu vă alarmați - deși circuitul pare masiv, în ciuda acestui lucru este foarte simplu, folosind doar 29 de componente electronice

Principiul de funcționare al lui K176IE4:

K176IE4 este în mod inerent un microcircuit foarte ușor de înțeles. Este un numărător zecimal cu un decodor pentru un afișaj cu șapte segmente. Are 3 intrari de semnal si 9 iesiri de semnal.

Tensiunea nominală de alimentare - de la 8,55 la 9,45 V. Curent maxim pe ieșire - 4mA

Intrările sunt:

• Linia de ceas (4 pini ai microcircuitului) - un semnal trece prin ea, ceea ce face ca microcircuitul să-și schimbe stările, adică să numere
• Selectarea unui anod/catod comun (6 picioare) - prin conectarea acestei linii la minus putem controla indicatorul cu un catod comun, la plus - cu un anod comun
• Resetare (al 5-lea picior) - la depunerea jurnalului. 1 resetează contorul la zero, când se aplică log. 0 - permite cipului să schimbe stările

• 7 ieșiri pe indicator cu șapte segmente (1, 8-13 etape)
• Semnal de ceas împărțit la 4 (3 picioare) - necesar pentru circuitele de ceas, neutilizat de noi
• Semnal de ceas împărțit la 10 (2 picioare) - vă permite să combinați mai multe K176IE4, extinzând gama de cifre (puteți adăuga zeci, sute etc.)

Principiul de numărare funcționează în așa fel încât atunci când comutăm semnalul pe linia ceasului din jurnal. 0 pentru a înregistra. 1 valoare curentă este mărită cu unu

Principiul de funcționare al acestei scheme:

Pentru a simplifica înțelegerea funcționării acestui circuit, puteți crea următoarea secvență:

1. NE555 produce un impuls pătrat
2. K176IE4 sub influența unui impuls își mărește starea cu unul
3. Starea sa actuală este transmisă ansamblului tranzistorului ULN2004 pentru amplificare
4. Semnalul amplificat este trimis către LED-uri
5. Indicatorul afișează starea curentă

Acest circuit comută stările IE4 o dată pe secundă (această perioadă de timp este formată dintr-un circuit RC format din R1, R2 și C2)

NE555 poate fi înlocuit cu ușurință cu KR1006VI1

C3 poate fi selectat de la 10 la 100nF

Este necesar un amplificator, deoarece curentul maxim pe ieșire IE4 este de 4 mA, iar curentul nominal al majorității LED-urilor este de 20 mA

Indicatoarele cu șapte segmente sunt potrivite pentru oricine are un anod comun și o tensiune nominală de la 1,8 la 2,5 V, cu un curent de la 10 la 30 mA

Conectam al 6-lea picior al microcircuitului la minusul sursei de alimentare, dar în același timp folosim un indicator cu un anod comun, acest lucru se datorează faptului că ULN2004 nu numai că amplifică, ci și inversează semnalul.

Microcircuitul își resetează starea atunci când este aplicată puterea (realizat de un circuit de C4 și R4) sau când este apăsat un buton (S1 și R3). Resetarea atunci când este aplicată alimentarea este necesară deoarece, în caz contrar, microcircuitul nu va funcționa normal

Un rezistor în fața butonului de resetare este necesar pentru funcționarea în siguranță a butonului - aproape toate butoanele tactile sunt proiectate pentru un curent de cel mult 50mA și, prin urmare, trebuie să alegem un rezistor în intervalul de la 9V/50mA=180Ohm la 1kOhm

Lista radioelementelor

Desemnare	Tip	Denumire	Cantitate	Notă	Magazin	Blocnotesul meu
	Rezistoare
R1	Rezistor	33 kOhm	1	0,25 W		La blocnotes
R2	Rezistor	56 kOhm	1	0,25 W		La blocnotes
R4	Rezistor	10 kOhm	1	0,25 W		La blocnotes
R3	Rezistor	390 ohmi	1	0,25 W		La blocnotes
R5-R18	Rezistor	680 ohmi	14	0,25 W		La blocnotes
	Condensatoare
C1		220 uF	1			La blocnotes
C2	Condensator electrolitic	10 uF	1			La blocnotes
C3	Condensator ceramic	100 nF	1			La blocnotes
C4	Condensator electrolitic	1 µF	1			La blocnotes
	Microcircuite
IC1	Cronometru programabil și oscilator	NE555	1	KR1006VI1

Există microcircuite K176IE3 și K176IE4 care conțin un contor și un decodor concepute pentru a funcționa cu un indicator cu șapte segmente. Microcircuitele au aceleași pinouts și carcase (prezentate în Figura 1A și 1B folosind exemplul microcircuitului K176IE4), diferența este că K176IE3 numără până la 6, iar K176IE4 până la 10. Microcircuitele sunt concepute pentru ceasurile electronice, astfel încât K176IE3 numără până la 6, de exemplu, dacă trebuie să numărați zeci de minute sau secunde.

În plus, ambele microcircuite au o ieșire suplimentară (pin 3). În microcircuitul K176IE4, pe acest pin apare o unitate în momentul în care contorul său intră în starea „4”. Și în microcircuitul K176IE3, pe acest pin apare o unitate în momentul în care contorul numără până la 2.
Astfel, prezența acestor ace face posibilă construirea unui contor de ore care numără până la 24.

Luați în considerare microcircuitul K176IE4 (Figura 1A și 1B). Impulsurile sunt furnizate la intrarea „C” (pin 4), pe care microcircuitul trebuie să le numere și să le afișeze numărul în formă de șapte segmente pe un indicator digital. Intrarea „R” (pin 5) este folosită pentru a forța contorul de cip la zero. Când i se aplică o unitate logică, contorul intră în starea zero, iar indicatorul conectat la ieșirea decodorului cipului va afișa numărul „0”, exprimat în formă de șapte segmente (vezi lecția nr. 9).

Contorul microcircuitului are o ieșire de transport „P” (pin 2). Microcircuitul numără până la 10 la acest pin ca unitate logică. De îndată ce microcircuitul ajunge la 10 (al zecelea impuls ajunge la intrarea sa „C”), revine automat la starea zero, iar în acest moment (între scăderea celui de-al 9-lea impuls și marginea celui de-al 10-lea) un impuls negativ. se formează la ieșirea IR (diferență zero).

Prezența acestei ieșiri „P” vă permite să utilizați microcircuitul ca divizor de frecvență cu 10, deoarece frecvența impulsurilor la această ieșire va fi de 10 ori mai mică decât frecvența impulsurilor care ajung la intrarea „C” (fiecare 10 impulsuri la intrarea "C" - prin ieșirea "P" produce un impuls). Dar scopul principal al acestei ieșiri (IRI) este de a organiza un contor cu mai multe cifre.

O altă intrare este „S” (pin 6), este necesar pentru a selecta tipul de indicator cu care va funcționa microcircuitul. Dacă acesta este un indicator LED cu un catod comun (vezi Lecția nr. 9), atunci pentru a lucra cu el trebuie să aplicați un zero logic acestei intrări. Dacă indicatorul are un anod comun, trebuie să aplicați unul.

Ieșirile „A-G” sunt folosite pentru a controla segmentele indicatorului LED; acestea sunt conectate la intrările corespunzătoare ale indicatorului cu șapte segmente.

Microcircuitul K176IE3 funcționează în același mod ca și K176IE4, dar numără doar până la 6, iar unul apare pe pinul său 3 când contorul său numără până la 2. În caz contrar, microcircuitul nu este diferit de K176IEZ.

Fig.2
Pentru a studia microcircuitul K176IE4, asamblați circuitul prezentat în Figura 2. Un model de impulsuri este construit pe cipul D1 (K561LE5 sau K176LE5). După fiecare apăsare și eliberare a butonului S1, un impuls este generat la ieșirea acestuia (la pinul 3 al D1.1). Aceste impulsuri ajung la intrarea „C” a cipului D2 - K176IE4. Butonul S2 servește la aplicarea unui singur nivel logic la intrarea „R” a lui D2, deplasând astfel contorul microcircuitului în poziția zero.

Indicatorul LED H1 este conectat la ieșirile A-G ale microcircuitului D2. În acest caz, se folosește un indicator cu un anod comun, astfel încât segmentele acestuia să se aprindă, ieșirile corespunzătoare D2 trebuie să aibă zerouri. Pentru a comuta cipul D2 în modul de funcționare cu astfel de indicatori, se aplică unul la intrarea sa S (pin 6).

Folosind voltmetrul P1 (tester, multimetru pornit în modul de măsurare a tensiunii), puteți observa schimbarea nivelurilor logice la ieșirea de transfer (pin 2) și la ieșirea „4” (pin 3).

Setați chipul D2 la starea zero (apăsați și eliberați S2). Indicatorul H1 va arăta numărul „0”. Apoi, prin apăsarea butonului S1, urmăriți funcționarea contorului de la „0” la „9”, iar data viitoare când este apăsat, se întoarce la „0”. Apoi instalați sonda dispozitivului P1 pe pinul 3 al D2 și apăsați S1. La început, în timp ce se numără de la zero la trei, acest pin va afișa zero, dar când apare numărul „4”, acest pin va afișa unul (dispozitivul P1 va afișa o tensiune apropiată de tensiunea de alimentare).

Încercați să conectați pinii 3 și 5 ai cipului D2 unul la altul folosind o bucată de sârmă de montare (indicată cu o linie întreruptă în diagramă). Acum contorul, după ce a ajuns la zero, va număra doar până la „4”. Adică, citirile indicatorului vor fi „0”, „1”, „2”, „3” și din nou „0” și apoi într-un cerc. Pinul 3 vă permite să limitați numărul de jetoane la patru.

Fig.3
Instalați sonda dispozitivului P1 la pinul 2 al D2. Dispozitivul va afișa unul tot timpul, dar după al 9-lea puls, în momentul în care al 10-lea puls sosește și ajunge la zero, nivelul de aici va scădea la zero, iar apoi, după al zecelea, va deveni din nou unitate. Folosind acest pin (ieșire P), puteți organiza un contor multi-biți. Figura 3 prezintă circuitul unui contor cu două cifre construit pe două microcircuite K176IE4. Impulsurile la intrarea acestui contor provin de la ieșirea multivibratorului pe elementele D1.1 și D1.2 ale microcircuitului K561LE5 (sau K176LE5).

Contorul de pe D2 numără unitățile de impulsuri, iar după fiecare zece impulsuri primite la intrarea sa „C”, un impuls apare la ieșirea sa „P”. Al doilea contor - D3 numără aceste impulsuri (care provin de la ieșirea „P” a contorului D2) iar indicatorul său arată zeci de impulsuri primite la intrarea lui D2 de la ieșirea multivibratorului.

Astfel, acest numărător de două cifre numără de la „00” la „99” și, odată cu sosirea celui de-al 100-lea puls, trece la poziția zero.

Dacă avem nevoie de acest numărător de două cifre pentru a număra până la „39” (se duce la zero odată cu sosirea celui de-al 40-lea impuls), trebuie să conectăm pinul 3 al D3 folosind o bucată de fir de montare la pinii 5 ai ambelor contoare conectate. împreună. Acum, odată cu sfârșitul celor de-a treia zece impulsuri de intrare, o unitate de la pinul 3 al D3 va merge la intrările „R” ale ambelor contoare și le va forța la zero.

Fig.4
Pentru a studia microcircuitul K176IE3, asamblați circuitul prezentat în Figura 4. Circuitul este același ca în Figura 2. Diferența este că microcircuitul va număra de la „0” la „5”, iar când sosește al 6-lea impuls, va treci la starea zero. Unul va apărea la pinul 3 când al doilea impuls va ajunge la intrare. Pulsul de transport la pinul 2 va apărea odată cu sosirea celui de-al 6-lea impuls de intrare. În timp ce numără până la 5 la pinul 2 - unu, odată cu sosirea celui de-al 6-lea impuls în momentul tranziției la zero - un zero logic.

Folosind două microcircuite K176IE3 și K176IE4, puteți construi un contor, asemănător cu cel folosit la ceasurile electronice pentru a număra secundele sau minutele, adică un contor care numără până la 60. Figura 5 prezintă o diagramă a unui astfel de contor. Circuitul este același ca în Figura 3, dar diferența este că K176IE3 este folosit ca cip D3 împreună cu K176IE4.

Fig.5
Și acest microcircuit numără până la 6, ceea ce înseamnă că numărul zecilor va fi 6. Contorul va număra de la „00” la „59”, iar odată cu sosirea celui de-al 60-lea impuls va ajunge la zero. Dacă rezistența rezistorului R1 este selectată în așa fel încât impulsurile la ieșirea D1.2 urmează cu o perioadă de o secundă, atunci puteți obține un cronometru care funcționează până la un minut.

Folosind aceste microcircuite este ușor să construiți un ceas electronic.

Înțelegem principiul de funcționare al lui K176IE4. În acest articol vreau să vorbesc despre principiul lucrului cu K176IE4 - un driver indispensabil pentru indicatorii cu șapte segmente. Îmi propun să analizăm munca sa folosind exemplul acestui circuit: Nu vă alarmați - deși circuitul pare masiv, în ciuda acestui lucru este foarte simplu, sunt utilizate doar 29 de componente electronice.Principiul de funcționare al K176IE4: K176IE4 este în mod inerent un microcircuit foarte ușor de înțeles. Este un numărător zecimal cu un decodor pentru un afișaj cu șapte segmente. Are 3 intrari de semnal si 9 iesiri de semnal. Tensiunea nominală de alimentare - de la 8,55 la 9,45 V. Curentul maxim pe ieșire este de 4 mA. Intrările sunt: ​​Linia de ceas (4 segmente ale microcircuitului) - trece un semnal prin ea, care face ca microcircuitul să își schimbe stările, adică se citește Selectarea unui anod/catod comun (6 picioare) ) - prin conectarea acestei linii la minus putem controla indicatorul cu un catod comun, la plus - cu un anod comun Reset (al 5-lea picior) - la aplicarea log. 1 resetează contorul la zero, când se aplică log. 0 - permite microcircuitului să comute stările Ieșiri: 7 ieșiri la un indicator cu șapte segmente (1, 8-13 picioare) Semnal de ceas împărțit la 4 (3 picioare) - necesar pentru circuitele de ceas, nu folosim semnalul de ceas împărțit la 10 (2 picioare) - permite combinarea mai multor K176IE4, extinzând gama de cifre (puteți adăuga zeci, sute, etc.) Principiul numărării funcționează în așa fel încât atunci când comutăm semnalul pe linia ceasului din jurnal. 0 pentru a înregistra. 1 valoarea curentului este crescută cu unu Principiul de funcționare a acestui circuit: Pentru a simplifica percepția funcționării acestui circuit, puteți crea următoarea secvență: NE555 produce un impuls dreptunghiular K176IE4 sub influența unui impuls își mărește starea cu unul Starea sa curentă este transmisă ansamblului tranzistorului ULN2004 pentru amplificare Semnalul amplificat este trimis către LED-uri Indicatorul afișează starea curentă Acest circuit comută stările IE4 o dată pe secundă (această perioadă de timp este formată dintr-un circuit RC format din R1, R2 și C2) NE555 poate fi înlocuit cu ușurință cu KR1006VI1 C3 poate fi selectat în intervalul de la 10 la 100nF Amplificatorul este necesar deoarece curentul maxim pe ieșire IE4 este de 4 mA, iar curentul nominal al majorității LED-urilor este de 20 mA. Indicatoarele cu șapte segmente cu un anod comun și o tensiune nominală de la 1,8 la 2,5 V, cu un curent de la 10 la 30 mA sunt potrivite.Conectăm al 6-lea picior al microcircuitului la minusul sursei de alimentare, dar folosim un indicator cu un anod comun, acest lucru se datorează faptului că ULN2004 nu numai că amplifică, dar și inversează semnalul.Microcircuitul își resetează starea atunci când este aplicată puterea (realizat de un circuit de C4 și R4) sau prin apăsarea unui buton (S1 și R3). ). Resetarea atunci când este aplicată alimentarea este necesară deoarece, în caz contrar, microcircuitul nu va funcționa normal. Pentru funcționarea în siguranță a butonului este necesară o rezistență în fața butonului de resetare - aproape toate butoanele tactile sunt proiectate pentru un curent de cel mult 50mA, si de aceea trebuie sa alegem un rezistor in intervalul 9V/50mA=180Ohm si pana la 1 kOhm Autor: arssev1 Preluat din http://cxem.net 20 buc. NE555 NE555P NE555N 555 DIP-8 . 0,99 USD/lot