2.1.3 Выбор микросхем
Интегральные микросхемы-это функционально и конструктивно законченные компоненты РЭС, изготовленные методами интегрально-групповой технологии и предназначенные для обработки цифровых и аналогичных сигналов.
Основными критерием при выборе используемых серий микросхем является их функциональное назначение номенклатура, представленная в данной серии. Кроме того, учитываются параметры назначения: быстродействие; ток потребления; входные и выходные уровни напряжений и токов; коэффицент усиления.
Микросхемы можно разделить на три условные группы – логические, аналоговые и специализированные. Специализированные микросхемы заменить другим типом нельзя, так как при этом потребуется изменять построение схемы.
Цифровой счетчик
Цифровой счетчик представляет собой цифровое устройство, изменяющее свое состояние при поступлении на вход импульсов от какого либо источника, таким образом позволяющее отслеживать количество этих импульсов и при достижении определенной величины генерировать какое-либо событие(смену логического уровня, сброс, импульс и т.д.). В качестве такого счетчика, согласно анализу технического задания был выбран CD4060BCN, который в отличии от отечественной К561ИЕ16 имеет внутреннюю схему для построения генератора импульсов, и позволяет сократить количество деталей.[5]
Расположение выводов указано на рисунке 4.
Основные параметры CD4060BCN:
число разрядов 14;
напряжение питания, В 3..15;
температурный диапазон, 0С от минус 55 до +125;
корпус DIP16.
размеры корпуса, мм 19,94 x7,62x5,08;
вес, г 0,217.
Рисунок 4
Генератор, управляемый напряжением
Генератор, управляемый напряжением (ГУН) — электронный генератор для управления частотой колебаний при помощи напряжения. Частота колебаний зависит от подаваемого напряжения, причём ГУН может быть запитан от модулированных сигналов, что позволяет осуществить фазовую или частотную модуляцию; для ГУН с цифровым выходом возможно модулировать частоту следования импульсов или реализовать широтно-импульсную модуляцию (ШИМ).
ГУНы можно разделить на два типа в зависимости от выходного сигнала:
гармонические осцилляторы;
релаксационные генераторы.
Гармонические осцилляторы генерируют сигнал синусоидальной формы. В их состав входят усилитель и резонансный контур (контур необходим для того, чтобы отправить сигнал обратно на вход). Колебания происходят на частоте настройки, где положительное усиление возникает вокруг петли.
Релаксационные генераторы могут генерировать сигналы пилообразной или треугольной формы. Они нередко используются в монолитных интегральных схемах (ИС), и могут обеспечить широкий диапазон частот. [5]
Следовательно для устройства стоит выбрать именно релаксационный ГУН, поэтому выбирается микросхема К1561ГГ1, имеющая внутри все узлы, кроме частотозадающих цепей. Отличительной чертой микросхем серии К1561ГГ1 является широкий диапазон питающего напряжения от 3…15 вольт, то есть можно использовать упрощенную схему стабилизации. Эта серия представляет собой комплекс микромощных микросхем третьей степени интеграции на КМОП транзисторах. Предназначенные для применения в аппаратуре цифровой автоматики и вычислительной техники. Имеют прямоугольный пластмассовый корпус с выводами, перпендикулярными установочной плоскости. Расположение выводов показано на рисунке 5.
Основные параметры микросхемы:
число генераторов в корпусе 1;
напряжение питания, В 3..15;
температурный диапазон, 0С от минус 65 до +125;
корпус DIP16.
размеры корпуса, мм 19,94 x7,62x5,08;
вес, г 0,217.
Рисунок 5