Генератор тактовых импульсов (гти)
В качестве ГТИ в проектируемом дискретном устройстве используется мультивибратор, реализованный на интегральных логических элементах и настроенный на формирование заданной частоты с помощью навесных эелементов.
Схема проектируемого мультивибратора представлена ниже:
Для расчёта частоты с незначительной погрешностью используется формула:
F=13000Гц, принимаем R=4000Ом
Ф
Принимаем С=120 нФ
Построение принципиальной схемы проектируемого устройства
Построение принципиальной схемы дискретного устройства заключается в объединении всех ранее синтезированных устройств в одну общую схему.
Построение принципиальной схемы дискретного устройства заключается в объединении всех ранее синтезированных устройств в одну общую схему.
Используемые в схемах JK- триггеры будут представлены в виде микросхем К561ТВ1, элементы 2И-НЕ в виде микросхем К561ЛА7, элементы 3И-НЕ в виде микросхемы К561ЛА9, элементы 4И-НЕ в виде микросхемы К561ЛА8. В качестве световых индикаторов применяется индикатор 10012AS-11. Далее будет показана подробная спецификация всех элементов, входящих в состав дискретного устройства.
При построении принципиальной схемы дискретного устройства предусмотрена возможность установки счётной схемы в первоначальное состояние. Это достигается путём кратковременной подачи логической единицы на установочные входы R каждого триггера счётной схемы. Сигнал логической единицы формируется с помощью дифференцирующей цепочки при включении питания схемы и при каждом нажатии кнопки КН.
С целью сокращения количества используемых элементов в схеме и упрощения схемы, реализуем ранее синтезируемые каскады делителя частоты на счетчиках типа К176ИЕ1.
Принципиальная схема проектируемого дискретного устройства представлена на рисунке 12:
рис 11. Принципиальная схема проектируемого дискретного устройства.
Согласование элементов входящих в состав дискретного устройства
Что бы не допустить не срабатывания светового индикатора или же выхода его из строя, необходимо рассчитать номинальные значения резисторов идущих с выхода дешифратора на вход светового индикатора.
При логической единице на выходе дешифратора потенциал равен 2,4 В. Что бы светодиод в световом индикаторе светился необходим ток 10 мА. Исходя из этого, найдём величину сопротивления:
Ом
= R5,
R7,
R8,
R9,
R10
Принимаем
Ом.
В случае когда ток должен питать 3 светодиода будет:
Ом.
Аналогично рассчитаны:
Ом.
Ом.
При появлении на выходе дешифратора логического нуля ток, втекающий в микросхему равен:
мА,
что не превышает допустимого тока в 200мА для микросхем серии 176.
Дифференцирующая цепочка R3C2 рассчитана с учётом того, что постоянная времени выбрана равной 0.1 . Тогда R2= 1кОм C2= 100 нФ.
Падение напряжения на резисторе R3 не должно превышать напряжения логического нуля. Принимаем его 1 кОм.
Спецификация используемых элементов
|
Обозначение элемента на схеме |
Тип используемого элемента |
Номинал используемого элемента |
|
D9,D10 |
K176TB1 |
|
|
D1,D4, D7,D11,В12 |
K176ЛА7 |
|
|
D3 |
K176ЛА8 |
|
|
D2,D5,D6,D8 |
K176ИЕ1 |
|
|
HG1,HG2 |
10012AS-11 |
|
|
C1 |
Конденсатор КСО |
120 нФ |
|
C2 |
Конденсатор КСО |
100 нФ |
|
R1 |
Резисторы МЛТ |
4 kОм |
|
R2,R3 |
Резисторы МЛТ |
1 kОм |
|
R5, R7, R8, R9, R10 |
Резисторы МЛТ |
300 Ом |
|
R13 |
Резисторы МЛТ |
170 Ом |
|
R6 |
Резисторы МЛТ |
100 Ом |
|
R4 |
Резисторы МЛТ |
500 Ом |
|
VT1-VT8 |
КТ312 |
|