К176Ие4 схема включения: Цифровой индикатор на К176ИЕ4

Содержание

Микросхемы.

Микросхемы ТТЛ (74…).

На рисунке показана схема самого распространенного логического элемента — основы микросхем серии К155 и ее зарубежного аналога — серии 74. Эти серии принято называть стандартными (СТТЛ). Логический элемент микросхем серии К155 имеет среднее быстродействие tзд,р,ср.= 13 нс. и среднее значение тока потребления Iпот = 1,5…2 мА. Таким образом, энергия, затрачиваемая этим элементом на перенос одного бита информации, примерно 100 пДж.

Для обеспечения выходного напряжения высокого уровня U1вых. 2,5 В в схему на рисунке потребовалось добавить диод сдвига уровня VD4, падение напряжения на котором равно 0,7 В. Таким способом была реализована совместимость различных серий ТТЛ по логическим уровням. Микросхемы на основе инвертора, показанного на рисунке (серии К155, К555, К1533, К1531, К134, К131, К531), имеют очень большую номенклатуру и широко применяются.

Динамические параметры микросхем ТТЛ серии

ТТЛ серия Параметр Нагрузка
Российские Зарубежные Pпот. мВт. tзд.р. нс Эпот. пДж. Cн. пФ. Rн. кОм.
К155 КМ155 74 10 9 90 15 0,4
К134 74L 1 33 33 50 4
К131 74H 22 6 132 25 0,28
К555 74LS 2 9,5 19 15 2
К531 74S 19 3 57 15 0,28
К1533 74ALS 1,2 4 4,8 15 2
К1531 74F 4 3 12 15
0,28

При совместном использовании микросхем ТТЛ высокоскоростных, стандартных и микромощных следует учитывать, что микросхемы серии К531 дают увеличенный уровень помех по шинам питания из-за больших по силе и коротких по времени импульсов сквозного тока короткого замыкания выходных транзисторов логических элементов. При совместном применении микросхем серий К155 и К555 помехи невелики.

Взаимная нагрузочная способность логических элементов ТТЛ разных серий

Нагружаемый
выход
Число входов-нагрузок из серий
К555 (74LS) К155 (74) К531 (74S)
К155, КM155, (74) 40 10 8
К155, КM155, (74), буферная 60 30 24
К555 (74LS) 20 5 4
К555 (74LS), буферная 60 15 12
К531 (74S) 50 12 10
К531 (74S), буферная 150 37 30

Выходы однокристальных, т. е. расположенных в одном корпусе, логических элементов ТТЛ, можно соединять вместе. При этом надо учитывать, что импульсная помеха от сквозного тока по проводу питания пропорционально возрастет. Реально на печатной плате остаются неиспользованные входы и даже микросхемы (часто их специально «закладывают про запас») Такие входы логического элемента можно соединять вместе, при этом ток I

oвх. не увеличивается. Как правило, микросхемы ТТЛ с логическими функциями И, ИЛИ потребляют от источников питании меньшие токи, если на всех входах присутствуют напряжения низкого уровня. Из-за этого входы таких неиспользуемых элементов ТТЛ следует заземлять.

Статические параметры микросхем ТТЛ

Параметр Условия измерения К155 К555 К531 К1531
Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Макс.
U1вх, В
схема
U1вх или U0вх Присутствуют на всех входах 2 2
2 2
U0вх, В
схема
0,8 0,8 0,8
U0вых, В
схема
Uи.п.= 4,5 В 0,4 0,35 0,5 0,5 0,5
I0вых= 16 мА I0вых= 8 мА
I0вых= 20 мА
U1вых, В
схема
Uи.п.= 4,5 В 2,4 3,5 2,7 3,4 2,7 3,4 2,7
I1вых= -0,8 мА I1вых= -0,4 мА I1вых= -1 мА
I1вых, мкА с ОК
схема
U1и.п.
= 4,5 В, U1вых=5,5 В
250 100 250
I1вых, мкА Состояние Z
схема
U1и.п.= 5,5 В, U1вых= 2,4 В на входе разрешения Е1 Uвх= 2 В 40 20 50
I0вых, мкА Состояние Z
схема
U1и.п.= 5,5 В, Uвых
= 0,4 В, Uвх= 2 В
-40 -20 -50
I1вх, мкА
схема
U1и.п.= 5,5 В, U1вх= 2,7 В 40 20 50 20
I1вх, max, мА U1и.п.= 5,5 В, U1вх= 10 В 1 0,1
1
0,1
I0вх, мА
схема
U1и.п.= 5,5 В, U0вх= 0,4 В -1,6 -0,4 -2,0 -0,6
Iк.з., мАU1и.п.= 5,5 В, U0вых= 0 В -18 -55 -100 -100 -60 -150

Микросхема К176ИЕ4

Интерактивные курсы для интернет-специалистов

Микросхема представляет собой счетчик по модулю 10 с дешифратором для вывода информации на семисегментный индикатор. Содержит 307 интегральных элементов.


Назначение выводов:
1 — выход g;
2 — выход 10;
3 — выход 4;
4 — вход T;
5 — вход «установка 0» R;
6 — вход C;
7 — общий;
8 — выход a;
9 — выход b;
10 — выход c;
11 — выход d;
12 — выход e;
13 — выход f;
14 — напряжение питания.

условное графическое обозначение микросхемы К176ИЕ4

условное графическое обозначение микросхемы К176ИЕ4

Электрические параметры:
Номинальное напряжение питания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 В ±5%
Выходное напряжение низкого уровня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 0,3 В
Выходное напряжение высокого уровня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≥ 8,2 В
Входной ток низкого уровня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≥ -0,5 мкА
Входной ток высокого уровня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 0,5 мкА
Ток потребления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 0,25 мА
Ток потребления в динамическом режиме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 0,3 мА
Максимальная мощность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 21 мВт
Тактовая частота деления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≥ 1 МГц
Нагрузочная способность в статическом режиме . . . . . . . . . . . . . . . . .≤ 15

Интерактивные курсы для интернет-специалистов

Понимаем принцип работы к176ие4

Понимаем принцип работы К176ИЕ4

В данной статье я хочу рассказать о принципе работы с К176ИЕ4 – незаменимым драйвером семисегментных индикаторов. Его работу предлагаю разобрать на примере данной схемы:

Не пугайтесь – хоть схема и выглядит массивной, несмотря на это она очень простая, используется всего 29 электронных компонентов

Принцип работы К176ИЕ4:

К176ИЕ4 – по своей сути очень простая в понимании микросхема. Она представляет собой десятичный счетчик с дешифратором для семисегментной индикации. Она имеет 3 входа и 9 выходов сигнала.

Номинальное напряжение питания – от 8.55 до 9.45В. Максимальный ток на один выход – 4мА

Входами являются:

  • Тактирующая линия (4 ножка микросхемы) – по ней приходит сигнал, который заставляет микросхему переключать свои состояния, то есть считать
  • Выбор общего анода/катода (6 ножка) – подключая эту линию к минусу мы можем управлять индикатором с общим катодом, к плюсу – с общим анодом
  • Сброс (5 ножка) – при подаче лог. 1 сбрасывает счетчик до нуля, при подаче лог. 0 – разрешает микросхеме переключать состояния

Выходы:

  • 7 выходов на семисегментный индикатор (1, 8-13 ножки)
  • Тактирующий сигнал поделенный на 4 (3 ножка) – нужен для часовых схем, нами не используется
  • Тактирующий сигнал поделенный на 10 (2 ножка) – позволяет объединять несколько К176ИЕ4, расширяя диапазон разрядов (можно добавлять десятки, сотни и т.д.)

Принцип подсчета работает таким образом, что при переключении нами сигнала на тактирующей линии с лог. 0 на лог. 1 текущее значение увеличивается на единицу

Принцип работы данной схемы:

Для упрощения восприятия работы этой схемы можно составить такую последовательность:

  1. NE555 выдает прямоугольный импульс
  2. К176ИЕ4 под воздействием импульса увеличивает свое состояние на единицу
  3. Его текущее состояние передается на транзисторную сборку ULN2004 для усиления
  4. Усиленный сигнал поступает на светодиоды
  5. Индикатор отображает текущее состояние 

Данная схема переключает состояния ИЕ4 один раз в секунду (этот период времени сформирован RC-цепью, состоящей из R1, R2 и C2)

NE555 можно спокойно заменить на КР1006ВИ1

C3 можно выбирать в диапазоне от 10 до 100нФ

Усилитель необходим так как максимальный ток на один выход ИЕ4 – 4мА, а номинальный ток большинства светодиодов 20мА

Семисегментные индикаторы подойдут любые с общим анодом и номинальным напряжением от 1.8 до 2.5В, с током от 10 до 30мА

Мы подключаем 6 ножку микросхемы к минусу питания, но при этом используем индикатор с общим анодом, это обусловлено тем, что ULN2004 не только усиливает, но и инвертирует сигнал

Микросхема сбрасывает свое состояние при подаче питания (выполнен цепью из C4 и R4) или по нажатию кнопки (S1 и R3). Сброс при подаче питания необходим так как, иначе, микросхема не будет нормально работать

Резистор перед кнопкой сброса необходим для безопасной работы кнопки – почти все тактовые кнопки рассчитаны на ток не более 50мА, а следовательно резистор мы должны выбирать в пределах от 9В/50мА=180Ом и до 1кОм

Скачать список элементов (PDF)

Источник: http://cxem.net/beginner/beginner140.php

цифровые микросхемы – начинающим ( занятие_10 )

На прошлом занятии мы познакомились с микросхемой К561ИЕ8, содержащей в одном корпусе десятичный счетчик и десятичный дешифратор, а также с микросхемой К176ИД2, содержащей дешифратор, предназначенный .для работы с семисегментными индикаторами. Существуют микросхемы К176ИЕЗ и К176ИЕ4, содержащие в себе счетчик и дешифратор, предназначенный для работы с семисегментным индикатором. 

Микросхемы имеют одинаковые цоколевки и корпуса (показано на рисунке 1А и 1Б на примере микросхемы К176ИЕ4), разница состоит в том, что К176ИЕЗ считает до 6-ти, а К176ИЕ4 до 10- ти. Микросхемы предназначены для электронных часов, поэтому К176ИЕЗ считает до 6-ти, например если нужно считать десятки минут или секунд.

Кроме того обе микросхемы имеет по дополнительному выводу (вывод 3). В микросхеме К176ИЕ4 на этом выводе появляется единица в тот момент, когда её счетчик переходит в состояние “4”. А в микросхеме К176ИЕЗ на этом выводе появляется единица в тот момент, когда счетчик досчитает до 2-х.

Таким образом, наличие этих выводов дает возможность построить счетчик часов, считающий до 24-х.

Рассмотрим микросхему К176ИЕ4 (рисунок 1А и 1Б). На вход “С” (вывод 4) подаются импульсы которые микросхема должна считать и отображать их число в семисегментном виде на цифровом индикаторе. Вход “R” (вывод 5) служит для принудительной установки счетчика микросхемы в ноль.

При подаче на него логической единицы счетчик переходит в нулевое состояние, и на индикаторе, подключенном к выходу дешифратора микросхемы будет цифра “0”, выраженная в семисегментном виде (смотри занятие №9). Счетчик микросхемы имеет выход переноса “Р” (вывод 2).

По микросхема считает до 10 на этом выводе логическая единица.

Как только микросхема достигает 10-ти (на её вход “С” поступает десятый импульс) она автоматически возвращается в нулевое состояние, и в этот момент (между спадом 9-го импульса и фронтом 10-го) на выходе “Р” формируется отрицательный импульс (нулевой перепад).

Наличие этого выхода “Р” позволяет использовать микросхему как делитель частоты на 10, потому, что частота импульсов на этом выходе будет в 10 раз ниже частоты импульсов, поступающих на вход “С” (через каждые 10 импульсов на входе “С”, — на выходе “Р” получается один импульс). Но главное назначение этого выхода (“Р”) — организация многразрядного счетчика.

   Еще один вход — “S” (вывод 6), он нужен для выбора типа индикатора, с котором будет работать микросхема. Если это светодиодный индикатор с общим катодом (см. занятие №9), то для работы с ним на этот вход нужно подать логический нуль. Если индикатор с общим анодом — нужно подать единицу.

Выходы “A-G” служат для управления сегментами светодиодного индикатора, они подключаются к соответствующим входам семисегментного индикатора.

Микросхема К176ИЕЗ работает так же как и К176ИЕ4, но считает только до 6-ти, и на её выводе 3 появляется единица тогда, когда её счетчик досчитывает до 2-х. В остальном микросхема не отличается от К176ИЕЗ.

Для изучения микросхемы К176ИЕ4 соберите схему, показанную на рисунке 2. На микросхеме D1 (К561ЛЕ5 или К176ЛЕ5) построен формирователь импульсов. После каждого нажатия и отпускания кнопки S1 на его выходе (на выводе 3 D1.

1) формируется один импульс. Эти импульсы поступают на вход “С” микросхемы D2 — К176ИЕ4.

Кнопка S2 служит для подачи единичного логического уровня на вход “R” D2, чтобы переводить, таким образом, счетчик микросхемы в нулевое положение.

К выходам A-G микросхемы D2 подключен светодиодный индикатор Н1. В данном случае используется индикатор с общим анодом, поэтому для зажигания его сегментов на соответствующих выходах D2 должны быть нули. Чтобы переключить микросхему D2 в режим работы с такими индикаторами на её вход S (вывод 6) подается единица.

При помощи вольтметра Р1 (тестера, мультиметра, включенного в режим измерения напряжения) можно наблюдать за изменением логических уровней на выходе переноса (вывод 2) и на выходе “4” (вывод 3).

Установите микросхему D2 в нулевое состояние (нажать и отпустить S2). Индикатор Н1 покажет цифру “О”. Затем нажимая на кнопку S1 проследите работу счетчика от “0й до “9”, и при следующем нажатии снова переходит в “0”.

Затем установите щуп прибора Р1 на вывод 3 D2 и нажимайте S1.

Сначала, пока идет счет от нуля до трех на этом выводе будет нуль, но с появлением цифры “4” — на этом выводе будет единица (прибор Р1 покажет напряжение, близкое к напряжению питания).

Попробуйте соеди­нить между собой выводы 3 и 5 микросхемы D2 при помощи отрезка монтажного провода (на схеме показан штрих-линией). Теперь счетчик дойдя до нуля станет считать только до “4”. То есть показания индикатора будут такие — “0”, “1”, “2”, “3” и снова “0” и далее по кругу. Вывод 3 позволяет ограничить счет микросхемы до четырех.

Установите щуп прибора Р1 на вывод 2 D2. Все время прибор будет показывать единицу, но после 9-го импульса в момент поступления 10-го импульса и перехода в ноль здесь уровень упадет до нулевого, а затем, после десятого снова станет единичным. Используя этот вывод (выход Р) можно организовать многоразрядный счетчик. 

На рисунке 3 показана схема двухразрядного счетчика, построенного на двух микросхемах К176ИЕ4. Импульсы на вход этого счетчика поступают с выхода мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2 микросхемы К561ЛЕ5 (или К176ЛЕ5).

Счетчик на D2 считает единицы импульсов, и после каждого десятка импульсов, поступивших на его вход “С” на его выходе “Р” появляется один импульс. Второй счетчик — D3 считает эти импульсы (поступающие с выхода “Р” счетчика D2) и его индикатор показывает десятки импульсов, поступивших на вход D2 с выхода мультивибратора.

Таким образом, этот двухразрядный счетчик считает от “00” до “99” и с приходом 100-го импульса переходит в нулевое положение.

Если нам нужно, чтобы этот двухразрядный счетчик считал до и39″ (переходил в нуль с поступлением 40-го импульса) нужно вывод 3- D3 при помощи отрезка монтажного провода соединить с соединенными вместе выводами 5 обеих счетчиков. Теперь с окончанием третьего десятка входных импульсов, единица с вывода 3 -D3 поступит на входы “R” обеих счетчиков и принудительно установит их в нулевое состояние.

Для изучения микросхемы К176ИЕЗ соберите схему, показанную на рисунке 4.

 Схема такая же как на рисунке 2. Разница в том, что микросхема будет считать от “О” до “5”, и при поступлении 6-го импульса переходить в нулевое состояние.

На выводе 3 будет появляться единица при поступлении на вход второго импульса. Импульс переноса на выводе 2 будет появляться с приходом      6-го входного импульса.

Пока считает до 5-ти на выводе 2 — единица , с приходом 6-го импульса в момент перехода в ноль — логический ноль.

Используя две микросхемы К176ИЕЗ и К176ИЕ4 можно построить счетчик, на подобие того, что используется в электронных часах для подсчета секунд или минут, то есть, счетчик считающий до 60-ти. На рисунке 5 показана схема такого счетчика. 

Схема такая же как на рисунке 3, но разница в том, что в качестве микросхемы D3 вместе К176ИЕ4 используется К176ИЕЗ. А эта микросхема считает до 6-ти, значит и число десятков будет 6.

Счетчик будет считать “00” до “59”, и с приходом 60-го импульса переходить в ноль. Если сопротивление резистора R1 подобрать таким образом, чтобы импульсы на выходе D1.

2 следовали с периодом в одну секунду, то можно получить секундомер, работающий до одной минуты.

Используя эти микросхемы несложно построить электронные часы.

 Это и будет нашим следующим занятием.

Раздел: [Теоретические материалы]

Источник: http://www.cavr.ru/article/5215-cifrovye-mikrosxemy—nachinayushhim-(-zanyatie_10-)

РадиоЧайник (Применение микросхем серии К176 – часть 1)

(Часть 1) Часть 2 Часть 3

Применение микросхем серии К176

Рассмотренные ранее в журнале [1—3] интегральные микросхемы серии К155 позволяют строить самые разнообразные цифровые устройства с быст­родействием до 10…15 МГц, однако потребляемая ими мощность довольно велика. В ряде случаев, где не нужно такое высокое быстродействие, а, нао­борот, необходима минимальная пот­ребляемая мощность, применяют инте­гральные микросхемы серии К176.

Микросхемы этой серии изготовляют по технологии дополняющих транзисто­ров структуры МОП (металл — оки­сел — полупроводник). Основная осо­бенность и достоинство микросхем — ничтожное потребление тока в статиче­ском режиме, находящееся в пределах 0,1…100мкА.

При работе на максималь­ной рабочей частоте 1…2 МГц потреб­ляемая мощность доходит до значений этого параметра микросхем ТТЛ с близким быстродействием, например, серии К134.

Номинальное напряжение питания микросхем серии К176 — 9 В ±5 %, однако они сохраняют ра­ботоспособность в интервале питающе­го напряжения от 5 до 12 В. Диапазон рабочих температур — от —10 до +70°С. При напряжении питания 9 В уровень логического 0 — не более 0,3 В, уровень 1 — не менее 8,2 В.

Максимальный выходной ток составля­ет единицы миллиампер. Такие пара­метры затрудняют подключение микро­схем серии К176 к микросхемам других серий и индикаторам.

В номенклатуру серии К176 входит свыше 30 микросхем. Из них к комбина­ционным относят логические .элементы, содержащие в своем обозначении буквы ЛЕ (элементы ИЛИ-НЕ), ЛА (элемен­ты И-НЕ).

ЛП (сочетание элементов ИЛИ-НЕ или И-ИЕ и инвертора, эле­мент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ), де­шифратор К176ИД1, четырехразрядный полный сумматор К176ИМ1 и некото­рые другие; к последовательностным — интегральные   триггеры   К176ТМ1, К176ТМ2,     К176ТВ1,     счетчики К176ИЕ1 — К176ИЕ18,- сдвигающие регистры К176ИР2 — К176ИР10 и не­которые другие.

Логические элементы И, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, НЕ этой серии работают так же, как и аналогичные элементы серии К155.

Интегральная микросхема К176ИД1 (ее обозначение показано на рис. 1,а) — дешифратор на 10 выходов. Он имеет 4 входа для сигналов в коде 1-2-4-8. Выходной сигнал с уровнем 1 появляет­ся на том выходе дешифратора, номер которого в виде десятичного числа выражает состояние входов в двоичном коде. На остальных выходах дешифра­тора при этом будет уровень 0.

Дешифратор К176ИД1 не имеет спе­циального входа стробирования. При построении дешифраторов с числом выходов более 10 можно использовать для этой цели вход 8, так как сигналы на выходах 0—7 могут появиться лишь при уровне 0 на этом входе. Такой расширенный дешифратор можно соб­рать по схеме на рис. 2.

Микросхема К176ЛП2 (рис. 1,6) — сумматор по модулю 2 или ИСКЛЮ­ЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Логика ее работы полностью совпадает с логикой работы микросхемы К155ЛП5 [З].

Полный четырехразрядный сумматор К176ИМ1 (рис. 1,в) по логике работы соответствует микросхеме К155ИМЗ [З].

На входы А1—А4 подают сигналы в двоичном коде одного из суммируе­мых чисел, на входы В1—В4 — сигналы второго числа (Al, Bl — младшие разряды), а на вход С — сигнал пере­носа с предыдущего разряда.

На вы­ходах SI—S4 формируются сигналы, соответствующие кодусуммы чисел, а на выходе P — сигнал переноса в сле­дующий разряд. У микросхемы, сумми­рующей только младшие, разряды мно­горазрядных двоичных чисел, вход C соединяют с общим проводом.

Интегральная микросхема К176ЛП1 (рис. 1,г) занимает особое место среди комбинационных микросхем серии К176. В нее входят три полевых транзистора с каналом p-типа и столько же — с ка­налом    n-типа.

Соединяя выводы микросхемы, можно получить три от­дельных инвертора (рис. 3.а), инвертор с мощным выходом (рис. 3,б), трехвходовый элемент ИЛИ-НЕ (рис. 3,в), трехвходовый элемент И-НЕ (рис. 3,г), отсутствующий в серии элемент ИЛИ-И-НЕ (рис.

3,д) и мультиплексор с дву­мя входами (рис. 3,е).

Мультиплексор по приведенной схе­ме пропускает сигнал на выход D с входа А при уровне 1 на входе С или с входа В при уровне 0 на входе С. Причем такой мультиплексор обратим, т. е. при тех же условиях сигнал с выхода D проходит на входы А или В,

Пропускаемый сигнал может быть как цифровым, так и аналоговым. Ана­логовый сигнал по амплитуде не дол­жен выходить за допустимые пределы напряжения питания микросхемы.

Со­противление между входом и выходом открытого канала мультиплексора со­ставляет 100…200 Ом и зависит от напряжения на входе и разности напря­жений между входом и выходом.

Для получения малых нелинейных искаже­ний передаваемого сигнала сопротивле­ние нагрузки должно быть не менее 50…100 кОм.

В серию входят три микросхемы счет­ных триггеров: К176ТВ1, К176ТМ1, К176ТМ2.

Микросхема К176ТВ1 (рис. 1, д) содержит два JK-триггера. Каждый триггер, кроме входов J и K, имеет входы R и S для установки триг­гера в нулевое или единичное состоя­ние соответственно, а также вход C для тактовых импульсов; При подаче уров­ня 1 на вход R триггер устанав­ливается в нулевое состояние, а на вход S — в единичное.

Триггер не переключается при изме­нении сигналов на J и K входах, играют роль лишь их уровни на этих входах во время спада импуль­са отрицательной полярности на входе С. Так, если на входах J и K при­сутствует уровень 1, то каждым спа­дом импульса отрицательной полярно­сти на тактовом входе С триггер переключается в противоположное со­стояние.

При уровне 0 на входах J и K состояние триггера импульсами на входе C не изменяется. В случае, если уровень 1 воздействует на вход J, а уровень 0 — на вход K, спад импульса на входе C устанавливает триггер в единичное состояние. Если же на входе J — уровень 0, а на входе K — 1, то спадом импульса на входе С триггер переключается в нуле­вое состояние.

 Интегральная микросхема К176ТМ2 (рис. 1,ж) состоит из двух D-триг-геров. В нулевое и единичное состоя­ния триггеры устанавливаются так же, как и триггеры микросхемы К176ТВ1, при подаче уровней 1 на входы R и S. Спадами тактовых импуль­сов отрицательной полярности на входе С триггеры переключаются в состоя­ние, соответствующее уровню на входе D, аналогично триггерам в микросхе­ме K155TM2.

Микросхема К176ТМ1 отличается от K176TM2 только отсутствием входов S (рис. 1,е).

При построении двоичных счетчиков на микросхемах серии К 176 входы С триггеров подключают к инверсным вы­ходам предыдущих триггеров. Схемы декад на микросхемах К176ТВ1 и К176ТМ2, а также временные диаграм­мы их работы приведены на рис. 4 и 5.

Шестиразрядный двоичный счетчик К176ИЕ1 (рис. 1,з) имеет вход R для установки триггеров счетчика в нулевое состояние (уровнем 1) и вход С для счетных импульсов.

Триггеры микросхемы переключаются спадом импульсов отрицательной по­лярности на входе С.

В многораз­рядных делителях частоты для пра­вильного порядка переключения триг­геров входы микросхем К176ИЕ1 под­ключают к выходам предыдущих через инверторы.

Источник: http://radiochainik.narod.ru/k176_1.htm

Квартирный страж с памятью посещений (176ИЕ4, 561ЛЕ5)

   Практически в любом периодическом издании по электронике сегодня можно встретить рубрику, освещающую новые технологии для систем охраны. Массовое подключение пользователей к сети Интернет также позволяет повторять готовые схемы, не выходя из дома.

Устройство, предлагаемое читателям в этой статье, не публиковалось ранее. Это простая охранная система, позволяющая контролировать открытие двери, на которой установлен чувствительный датчик.

Оно оказывается полезным, когда необходимо следить за несанкционированными посещениями охраняемой территории в отсутствие хозяев.

В городских условиях устройство положительно зарекомендовало себя в коммунальных квартирах, подсобных помещениях и складах коммерческих офисов, когда необходимо контролировать не столько доступ на объект, сколько самих представителей службы охраны.

   Структурная схема (рис. 1.10) поясняет принцип действия устройства. Датчик-геркон на размыкание, закрепленный на дверной коробке (магнит закреплен против датчика на самой двери так, чтобы при нормально закрытой двери контакты геркона были замкнуты), при открывании двери (нарушении шлейфа охраны) дает импульс на схему опознавания.

   Принципиальная схема блока показана на рис. 1.11. Затем сигнал поступает на устройство опознавания ключа: когда хозяин на месте, ключ вставлен в соответствующий разъем и блокирует дальнейшее прохождение сигнала – сигнализация отключена. Схема опознавания хозяйского ключа (принципиальная схема блока изображена на рис. 1.

12) в отсутствие хозяев коммутирует сигнал от датчика и разрешает включение охранной сигнализации -однотонного звука, равного по длительности времени открытия двери.

Эта же схема регистрирует количество нарушений шлейфа охраняемого объекта и в цифровом виде отображает это количество (от 0 до 99) на цифровом светодиодном индикаторе.

   Рис. 1.10

   Рис. 1.11

   Сигнал о нарушении шлейфа поступает также на узел запоминания состояния (блок фиксации состояния устройства на структурной схеме), который включает прерывистый звуковой сигнал.

   Рис. 1.12

   Схемотехническое решение таково, что прерывистый сигнал будет звучіать до тех пор, пока вся схема не будет «сброшена». Это можно сделать, кратковременно отключив питание схемы. Если до сброса схемы (проверки состояния охраны хозяином) нарушения шлейфа были неоднократны, все их последовательно зафиксирует цифровой индикатор.

   Правила пользования: опознавательный ключ-ответная часть разъема – удаляется из гнезда при уходе хозяина. С этого момента устройство готово реагировать и фиксировать несанкционированные посещения объекта, которые будут отмечены звуковыми сигналами. Хозяин приходит – если сигнала нет, значит цепь охраны в его отсутствие не нарушалась. Если звучит прерывистый сигнал

   – цепь охраны нарушалась. Количество открываний двери отображено на цифровом индикаторе. Следует иметь в виду, что открывание и закрывание охраняемой двери будет воспринято системой регистрации посещений как разные вторжения и каждое будет зафиксировано прибавлением еще одной единицы на индикаторе.

Положительные свойства этого устройства: простота схемного решения и сборки; некритичность к напряжению питания и помехам по питанию благодаря использованию МОП-микросхем 561 и 176 серий; нет необходимости в настройке схемы; стабильность и долговечность работы; низкая стоимость элементов и малое время, затраченное на повторение схемы.

   Отрицательные свойства схемы: возможность нейтрализовать (сбросить фиксацию нарушения шлейфа охраны) общим отключением электричества (например, при обесточивании всего объекта посредством короткого замыкания или через общий сетевой рубильник). Однако на уровне контроля в коммунальных квартирах и скрытном контроле сотрудников охраны эти методы оправдывают себя.

   Рассмотрим работу схемы. Ключ хозяина (рис. 1.12) представляет собой резистор (R6), скрытый внутри корпуса ответной части разъема. Первая часть разъема закреплена в стационарном корпусе, обращенном к внешней стороне от охраняемого помещения. Значение сопротивления ключа R6 играет важную роль.

Если ключ опознан блоком, то питание с устройства сигнализации будет снято. Не обязательно применять резистор сопротивлением 47 кОм, главное, чтобы было выполнено условие R6 = R5. В этом случае на инвертирующий вход ОУ D1.1 поступает примерно половина напряжения питания.

Схема содержит компаратор с гистерезисом, реализованный на основе двух операционных усилителей под одним корпусом (микросхема КР1401УД5). Ключ (сопротивление) идентифицируется путем сравнения с сопротивлением, предварительно заданным модулем декодирования ключа.

То есть, регулируя переменный резистор R2 с подключенным ключом R6, добиваются нейтрализации схемы охраны. Делитель напряжения R1 R2 R3 R4 определяет ширину окна дискриминации компаратора с серединой в значении Un/2, соответствующую падению напряжения на резисторе R3.

Регулируемый переменный резистор R2 позволяет значительно сдвигать середину окна, чтобы она соответствовала напряжению, обусловленному делителем R5 R6. Когда вставлен правильный (хозяйский) ключ, напряжение на входе компаратора находится в пределах окна сравнения. Тогда на выходах обоих операционных усилителей (выв. 1 и 7 D1 ) высокий логический уровень.

Он не проходит через диоды развязки VD1, VD2, однако ключевой каскад на транзисторе VT1 включен благодаря смещению в базу транзистора, задаваемого резистором R7. Светодиод VD4 горит, индицируя состояние ключа. Реле К1 оказывается включенным и его коммутирующие контакты К1.1 разомкнуты – напряжение питания на блоки опознавания датчика и цифровой фиксации не поступает.

   При отсутствии в разъеме ключа-резистора R6 (или неверном его сопротивлении) напряжение на входах компаратора (выв. 2 и 5 D1) находится вне окна сравнения и логические состояния выходов операционных усилителей D1.1 и D1.2 противоположны друг другу – на одном выходе лог.

О, на другом – лог. 1. Низкий логический уровень проходит через диод развязки и базовый ток транзистора VT1 замыкается на 0. Транзистор закрывается, реле обесточивается, светодиод VD4 гаснет, контакты К1.

1 замыкаются, подавая питание на схемы звуковой и световой сигнализации и фиксации.

   Рассмотрим схему сигнализации и фиксации на рис. 1.11. Хозяина нет – на нее подано напряжение питания. Счетчики D2, D3 – микросхемы К176ИЕ4 – в первый момент времени благодаря цепи R10 С2 R“J 1 обнуляются и готовы к приему информации по тактовым входам С.

Каждое размыкание геркона В1 фронтом импульса будет переключать счетчики и прибавлять +1 к их показаниям. Выход пересчета первого счетчика соединен последовательно с тактовым входом второго. На индикаторах HL1, HL2 будут отображаться числа соответственно 01, 02 и так далее до 99.

Кроме того, сигнал от датчика приходит на триггер на элементах D4.1, D4.2. При первом положительном импульсе на выв. 1 микросхемы К561ЛЕ5

   Рис. 1.13

   (D4) триггер переключится в другое устойчивое состояние (на выв. 4 D4.1 сигнал изменится с лог. О на лог. 1). Согласно рис. 1.

13 этот положительный сигнал, бесконечный по длительности, пока не будет осуществлен сброс схемы, управляет ключом на транзисторах VT4, VT5 и соответственно узлом звуковой прерывистой сигнализации.

Аналогичный ключ на транзисторах VT2, ѴТЗ включает монотонный звуковой сигнал при размыкании контактов геркона В1.

   Блоки звуковой сигнализации на схеме не показаны и могут использоваться любые на напряжения Питания 8…14 В согласно напряжению питания всех схем этого охранного узла. Если нет необходимости в подсчете показаний до 99, можно ограничиться одним счетчиком и одним светодиодным индикатором, например, АЛС324А.

   О монтаже и деталях. Элементы схемы монтируют на плате фольгированного гетинакса или на перфорированной монтажной плате. Соединения выполняют проводом типа МГТФ сечением 0,6…0,8 мм.

Все постоянные резисторы типа МЛТ, ОМЛТ-0,125, переменный резистор R2 любой с линейной характеристикой, можно применить и многооборотистый переменный резистор типа СП5-1В. Оксидные конденсаторы любые. Транзистор VT1 можно заменить на КТ605(А, Б).

Транзисторы VT2, VT4 можно заменить на КТ315, КТ503, КТ504 с любым буквенным индексом. Все диоды можно заменить на маломощные серий Д220, КД521 и аналогичные. Светодиод VD4 при желании можно из схемы исключить, закоротив его выводы.

Реле К1 применяется любое маломощное на напряжение питания 8…14 В с контактами на размыкание, например РЭС48А (паспорт РС4590.216) или РЭС 15 (паспорт 003 или 014.058). Схему монтируют в пластмассовом корпусе, который утапливают в стене и закрывают декоративной панелью. В панели делают вырезы для индикаторов НИ, HL2.

Провода питания и соединения с датчиком В1 монтируют через малогабаритный разъем МРН22-2 или аналогичный. Для подсоединения опознавательного ключа используют любой разъем, в том числе пятиконтактный магнитофонный. Система питается любым нестабилизированным трансформаторным источником с напряжением от 8 до 14 В.

    Литература: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов – Радиолюбителям схемы, Москва 2008

Источник: http://nauchebe.net/2012/09/kvartirnyj-strazh-s-pamyatyu-poseshhenij-176ie4-561le5/

Стенд для проверки счетчиков К176ИЕ4

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Защита и контроль >

Стенд для проверки счетчиков К176ИЕ4

Прошу за хвост не дергать! Лет 20 ничего не собирал, иногда лишь ремонтировал разную быттехнику.
А недавно обратился за помощью старый друг. Он авиамоделист. И для настройки аппаратуры радиоуправления нужен ему частотомер.
С микроконтроллерами я еще дел не имел, а из рассыпухи в наличии мешок и торбочка б/у микросхем и светодиодных индикаторов. Прежде чем что-то паять  — необходимо все это добро проверить. 176 серия очень боится статики. Да и АЛСы 84г выпуска …
 Проверить исправность счетчиков и индикаторов вроде не сложно, хоть на макетке проводочками. Но дело это муторное и отдать кучу вечеров на проверку как-то глупо — март на дворе, самый наш месяц! Поэтому решено было собрать простенький стенд с панельками.
 Чтобы долго не ломать голову над схемой, решил использовать оставшуюся со времен развала Союза м/сх от кнопочного телефона
КР1008ВЖ1. Схему позаимствовал в (1).

При включении питания на индикаторе высвечивается «0». При нажатии на кнопку «1»-«0», с выхода 12 ВЖ1 импульсы через согласующие транзисторы VT1 и VT3 поступают на вход «С» ИЕ4. И, если м/сх исправна, на индикаторе высветится число, соответствующее нажатой кнопке. Причем в такт поступающим импульсам будет мигать точка на индикаторе. Импульсом с вывода 18 ВЖ1 производится сброс счетчика по входу R (вывод 5 ИЕ4) перед началом следующей пачки импульсов. Частота подстраивается резистором R2. Хотя влияние его незначительно (мигание точки  хорошо различимо) и можно вместо R2, R3 впаять резистор на 270-300кОм. Схема исправлена, работает. Вся наладка сводится к подбору R1 — устанавливаем напряжение на стабилитроне VD1 3,9V в зависимости от U питания. (Так как схема универсальная, ее можно использовать для проверки любых серий м/сх, согласовав питание и величины логических»0″ и «1». И, естественно, схемы подключения счетчиков.)
 Собираем устройство на печатной плате, впаиваем вместо м/сх и индикатора панельки и можем теперь заняться проверкой.
Вот готовое устройство в работе:

(Прошу прощения за качество снимка — было уже темновато, а снимал на мобильный.)
При выключеном питании (!), устанавливаем в панельки мсх и индикатор. Если не светится один из сегментов индикатора, возможно где-то плохой контакт. Т.к. детали мы проверяем б/у, возможно на выводах остался канифоль или еще что, поэтому желательно перед проверкой пройтись по ним паяльником. Мне попался один АЛС, у которого работали лишь три сегмента из 8, во как! Хотя прозванивались все!
 Литература:
1. А.Кизлюк Справочник по устройству и ремонту телефонных аппаратов зарубежного и отечественного производства 2003г.стр183
2. А.Нефедов Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги Т.7 2000г.
 В архиве схема и печатка.
  PS. На проверку полусотни микросхем и десятка индикаторов ушло всего пол часа.Но какое удовольствие получил от сборки сего устройства!Помнят ручки т.е лапки,помнят, золотые!(После 20-летнего перерыва!)Теперь на очереди частотомер.

Файлы:
архив .rar

Все вопросы в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

РадиоКот :: Простые часы на ВЛИ

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Бытовая техника >

Простые часы на ВЛИ

Как можно не поздравить РадиоКота с восьмилетием и не вручить традиционные часы. Эти часы на более новых индикаторах — вакуумно-люминесцентных (ВЛИ) и собраны на уникальных микросхемах выпускавшихся советской промышленностью — К176ИЕ3, К176ИЕ4 и К176ИЕ18. Зарубежные аналоги отсутствуют. Так как эти микросхемы специально предназначены для изготовления часов, маловероятно придумать с ними что-либо, что хоть отдалённо не будет напоминать ранее опубликованную конструкцию. Собственно, исходя из критерия примененности счетчиков К176ИЕ3/4 и микросхемы дающей тактовые минутные импульсы, можно считать, что прообразом этой схемы является схема опубликованная в сборнике “В помощь радиолюбителю” выпуск 1089 на стр.38 (авторы В.Г.Ковалёв. О.Н.Лебедев). Отличием от этой конструкции можно считать возможность использования для установки времени кнопок с замыкающим контактом (а не переключающим, как у прототипа), так же более надёжный сброс счетчика часов при наступлении полночи. Изменена схема питания, отказавшись от намотки или приобретения громоздкого сетевого трансформатора, взамен которого нужно будет намотать маленький импульсный трансформатор. Но, пожалуй, обратимся к схеме:

Сердцем часов является тактовый генератор, собранный на микросхеме DD1 К176ИЕ18 по совершенно типовой схеме с использованием кварцевого резонатора на частоту 32768 Гц, часто известный под названием “часовой кварц”. К генератору относятся сопротивление R1 вводящее логический элемент внутри микросхемы в усилительный режим, R2 ограничивающий мощность на кварцевом резонаторе, а так же конденсаторы C1, C2, являющиеся нагрузкой кварцевого резонатора. С помощью этих конденсаторов можно настроить точность генератора, чтобы часы шли по-точнее. Импульсы созданные этим генератором поступают внутри этой же микросхемы на счетчики-делители, которые делят эту частоту до 1024Гц (вывод 11), 2Гц (вывод 6) и до секундных импульсов (вывод 4). Далее, эти секундные импульсы поступают на делитель до 60, на выходе которого (вывод 10) наличествуют минутные импульсы (40 секунд лог.0, 20 секунд лог.1).

Эти минутные импульсы минуя элемент исключающее-ИЛИ DD7.2 поступают на счетчик единиц минут DD2, с выхода переноса которого, импульсы поступают на счетчик DD3. Счетчик DD2 выполнен на микросхеме К176ИЕ4, которая является десятичным счетчиком с дешифратором в семисегментный код. DD3 выполнен на микросхеме К176ИЕ3, которая аналогична микросхеме К176ИЕ4, но считает не до 10, а до 6. Таким образом, эти две микросхемы вместе образуют счетчик до 60 и делят минутные импульсы до часовых.

Аналогично минутным, эти импульсы минуя элемент DD7.1, поступают на следующую пару счетчиков DD4 и DD5, которые должны считать уже часы. Однако, часов в сутках далеко не 60, а только 24. Для того чтобы эти счетчики считали только до 24, необходим узел выполненный на микросхеме DD8. Микросхемы К176ИЕ4/3, помимо вывода переноса, имеют так же выход, на котором устанавливается лог.1 при достижении счетчиком значения 4, для К176ИЕ4, или 2, для К176ИЕ3. Таким образом, когда счетчик досчитает до 24-х, на обоих этих выходах возникнет уровень лог.1, который подаётся на вход логического элемента И-НЕ DD8.2 на выходе которого, в этом случае, появится лог.0. Этот сигнал проинвертировав можно было бы подать на входы сброса этих счетчиков (как по сути и сделано в прототипе), но это решение не достаточно надёжно. Имеется множество свидетельств, что много лет работающие нормально аналогичные часы изредка (но как всегда, в самый не подходящий момент), то убегают на 4 часа вперед, то отстают (а то и, вообще, зацикливаются на участке 20-24 часа). Причиной этого является различная скорость сброса этих микросхем, и стоит одной микросхеме сброситься раньше, как условие сброса снимается и вторая микросхема не успев выполнить сброс, остаётся в предыдущем состоянии. Для этого необходимо импульс сброса несколько “затянуть”. Это выполняет триггер выполненный на элементах DD8.1, DD8.3. При поступлении лог.1 на оба входа DD8.2, на её выходе появляется лог.0, который опрокидывает триггер в состояние, при котором на выводе 3 появляется лог.1, сбрасывающий счетчики. Триггер в таком состоянии будет находиться до тех пор, пока на вывод DD8.3 не поступит уровень лог.0. Так как этот вывод подключен к микросхеме К176ИЕ18 на котором наличествуют импульсы с частотой 1024Гц, то это событие произойдёт через 488 (примерно) микросекунды после наступления полуночи. Таким образом импульс сброса будет растянут на такую же величину, которая вполне достаточна, чтобы обе микросхемы успели сброситься. А так как следующее изменение счетчика часов не ожидается в течении этого времени (даже при ручной установке времени), то на правильность счета такая задержка влиять не будет.

Этих микросхем достаточно, чтобы считать время. Но, изредка, необходимо это время, либо установить, либо корректировать. Для этого служат кнопки S1-S3 и микросхема DD6. При нажатии кнопки S1, уровень лог.1 подаётся на вход сброса микросхемы DD1, который переводит все счетчики-делители и счетчик секунд в исходное состояние и удерживаются в нём, пока этот уровень присутствует на входе. К сожалению, у этой микросхемы есть один недостаток, заключающийся в том, что убрав активный уровень со входа сброса, счетчик секунд сразу устанавливается в состояние 1. Таким образом, первая минута будет на одну секунду короче всех остальных (только 59 секунд, а не 60). Для того, чтобы обойти эту проблему, кнопку сброса надо отпускать не с началом шестого сигнала точного времени, а спустя одну секунду.

Кнопки S2 и S3 предназначены для установки минут и часов, соответственно. Для того, чтобы при нажатии кнопки из-за дребезга контактов счетчики не перескакивали на неизвестное число вперед, применён следующий способ обработки нажатия кнопок. На тактовые входы триггеров DD6.1 и DD6.2 поступают импульсы с интервалом в пол-секунды. По каждому фронту этих импульсов триггер переходит в состояние соответствующее уровню на входе, к которому поключена кнопка. Если кнопка не нажата, то на вход через резистор R4 (или R5, для установки часов) поступает лог.0 и триггер находится в сброшенном состоянии и на остальную схему никак не влияет. Если же кнопка будет нажата, то триггер установится в единичное состояние (на выводе 13 для установки минут или 1 для установки часов появится уровень лог.1). Этот уровень, используя элемент исключающее-ИЛИ DD7.1 или DD7.2, будет подан на вход соотвествующего счетчика. Чтобы вернуть триггер в исходное состояние, используется тот же сигнал частотой 1024Гц, который был использован для сброса триггера сбрасывающего счетчики часов в полночь. Но так как для сброса триггеров DD6 требуется уровень лог.1, этот сигнал проходит через инвертор выполненный на элементе DD8.4.

Питание часов производится от стабилизированного источника питания напряжением 12в подключенного к разъёму X1. Диодный мост B1 предназначен для защиты от переполюсовки. Это напряжение пройдя линейный стабилизатор DA1 преобразуется в напряжение 5в, которое и подаётся для питания микросхем через диод VD5. Так как потребление цифровой части при питании 5в составляет менее 10мкА, к разъёму SL1 можно подключить источник резервного питания через защитный диод (скажем, 3 элемента типа АА) или ионистор, таким образом обеспечивая бесперебойный ход часов при отсутствии основного питания. Диод VD6 и резистор R8 предназначены для установки уровня напряжения соотвестствующему лог.1 при наличии основного питания и лог.0 при отсутствии его. Эта цепь отключает кнопки (они перестают действовать) при отсутствии основного питания, чтобы нечаянно не сбить время.

Так как для питания вакуумно-люминесцентных индикаторов необходимо еще два напряжения: накала, который для ламп ИВ-11 составляет 1.45в, и анодное, которое должно быть порядка 27-30 вольт. Это напряжение формируется из 12 в при помощи трансформатора T1. Генератор выполненный на микросхеме DA2 поочередно открывает транзисторные ключи VT15.1 и VT15.2 с частотой около 30кГц. На вторичных обмотках между выводами 9 и 6 трансформатора формируется напряжение накала, а между выводами 7 и 9 напряжение, которое после выпрямления диодным мостом, собранным на диодах VD1-VD4, подаётся на аноды, сетки и катоды индикаторов.

Схема управления индикаторами приведена на рисунке. В качестве ключей применены p-канальные полевые транзисторы.Так как для их открытия необходимо подать отрицательное напряжение на затвор по отношению к истоку, исток подключен к положительной шине питания и канал открывается когда на выходе микросхемы появляется низкий логический уровень.

Если не задаваться целью получить минимальное потребление от резервного источника питания, то можно применить и биполярные транзисторы структуры p-n-p. Пример включения их приведён на рисунке ниже.

Четыре индикаторные лампы подключенные к счетчикам К176ИЕ3 и К176ИЕ4 отображают часы и минуты. Пятая лампа предназначена для индикации разделителя: черточки (или другого символа, по желанию) между часами и минутами. Можно применить как еще одну такую же лампу, так и лампу меньшего размера (например, ИВ-6, ИВ-3) или специально предназначенную для таких целей ИВ-1. Так как напряжение накала у другого типа лампы может отличаться, то излишек гасится на резисторе R7. Величина этого резистора рассчитывается по закону Ома: R=U/I, где U — напряжение которое надо погасить, I — ток накала выбранной лампы. Для ИВ-6 имеем напряжение накала 1в, ток накала 50мА, следовательно, надо погасить 1.45-1= 0.45в. Таким образом сопротивление резистора 0.45в/0.05А=9 Ом (выбираем ближайший номинал из стандартного ряда 9.1 Ом). Мощность рассеиваемая резистором считается по формуле P=U*I (0.45*0.05=0.0225 — можно использовать резистор МЛТ-0,125). Анод этой лампы подключается прямо к выводу 4 микросхемы К176ИЕ18 без транзисторного ключа, так как эта микросхема позволяет такое включение. Разделительная черточка должна вспыхивать с периодичностью один раз в секунду.

Часы можно собрать на печатной плате из одностороннего фольгированного текстолита. Фотошаблон, расположение перемычек и деталей находятся в приложенном архиве. Однако, это только ориентировочный чертёж, так как, можно применить другие детали и тогда плату нужно будет скорректировать под свои компоненты.

Микросхемы К176ИЕ3, К176ИЕ4 заменить ничем иным не удастся. Микросхему К176ИЕ18 можно заменить на К176ИЕ12, но тогда придётся немного изменить разводку: 14-й вывод отсоединить от общего провода и оставить висеть в воздухе, 9-й вывод соединить с 5-м выводом, а 7-й соединить с 4-м. Индикатор нужно будет подключить уже через ключ, аналогичный тем, через которые подключены все остальные лампы. К176ТМ2 допускается заменить на К176ТМ1 без изменения разводки. А так же эту и все оставшиеся цифровые микросхемы можно заменить на зарубежные аналоги. Транзисторы в анодных ключах ламп можно использовать любые p-канальные полевые транзисторы с изолированным затвором с напряжением сток-исток не менее 30 вольт и напряжением отсечки затвора Vgs не более 3в (обычно они позиционируются как управляемые логическими уровнями). Но, как уже упоминалось, жертвуя резервным питанием и добавив по одному резистору можно применить практически любые биполярные транзисторы структуры p-n-p, хоть КТ361Б. Транзисторы в преобразователе надо выбирать по низкому сопротивлению канала в отрытом состоянии и на ток стока не менее 1А. Диоды выпрямителя анодного напряжения можно заменить на 1n4148.

Самая сложная деталь, трансформатор преобразователя, изготавливается с использованием сердечника типоразмера EFD20 без зазора и материала N87 или N97 от Epcos или 3F3 от Ferroxcube. Расчет трансформатора вёлся с большим запасом из соображения получить более точное соотношение витков первичной обмотки и накальной. Для намотки используется 10-контактный каркас под этот сердечник. Сначала мотается первичная обмотка сразу в два провода диаметром 0.25 мм. Если использовать именно такой провод, то эти обмотки уложатся ровно в два слоя. Начала двух проводов соединяются с контактами 2 и 3, и производится намотка первого слоя в котором должно уместиться 22 витка. После чего делается прокладка и мотаются оставшиеся 22 витка. При переходе на второй слой провода должны перекреститься как показано на схематическом рисунке (бледные цвета соответствуют первому слою, яркие — второму).

 

После изоляции этой обмотки мотаются обмотки накала. Каждая обмотка мотается лентой из 3 проводов. И самое важное — обмотки необходимо разместить равномерно по ширине каркаса. Здесь толщина провода не особенно влияет. Можно мотать и более толстым, с меньшим числом жил, проводом, соблюдая суммарное сечение провода. Лишь бы обмотки влезли на каркас.

Фазировка обмоток на схеме указана условно. Её необходимо соблюдать только для накальных обмоток. Для остальных обмоток взаимная фазировка не требуется.

Третья, анодная обмотка, проблем вызвать не должна. Главное, опять же, равномерно распределить обмотку по всей ширине каркаса.

Пожалуй, стоит добавить, что правильно собранное устройство в настройке не нуждается и начинает работать сразу. Необходимо только, подстроечным конденсатором C1 отрегулировать точность хода.

При эксплуатации часов, может показаться избыточной яркость индикаторов, особенно, в тёмное время суток. Можно попробовать воспользоваться возможностью, предоставляемой микросхемой К176ИЕ18. Для этого, необходимо сетки ламп соединить с выходами Т1-Т4 (произвольно) этой микросхемы. Тогда, изменяя логический уровень на 14-м выводе будет изменяться ширина импульса открывающего лампу, тем самым уменьшая её яркость.

Файлы:
Архив с фотошаблоном и расположением элементов

Все вопросы в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

цифровые микросхемы — начинающим ( занятие_10 ) — Теоретические материалы — Теория

  ЦИФРОВЫЕ МИКРОСХЕМЫ (занятие №10)

На прошлом занятии мы познакомились с микросхемой К561ИЕ8, содержащей в одном корпусе десятичный счетчик и десятичный дешифратор, а также с микросхемой К176ИД2, содержащей дешифратор, предназначенный .для работы с семисегментными индикаторами. Существуют микросхемы К176ИЕЗ и К176ИЕ4, содержащие в себе счетчик и дешифратор, предназначенный для работы с семисегментным индикатором. 

Микросхемы имеют одинаковые цоколевки и корпуса (показано на рисунке 1А и 1Б на примере микросхемы К176ИЕ4), разница состоит в том, что К176ИЕЗ считает до 6-ти, а К176ИЕ4 до 10- ти. Микросхемы предназначены для электронных часов, поэтому К176ИЕЗ считает до 6-ти, например если нужно считать десятки минут или секунд. Кроме того обе микросхемы имеет по дополнительному выводу (вывод 3). В микросхеме К176ИЕ4 на этом выводе появляется единица в тот момент, когда её счетчик переходит в состояние «4». А в микросхеме К176ИЕЗ на этом выводе появляется единица в тот момент, когда счетчик досчитает до 2-х. Таким образом, наличие этих выводов дает возможность построить счетчик часов, считающий до 24-х.

Рассмотрим микросхему К176ИЕ4 (рисунок 1А и 1Б). На вход «С» (вывод 4) подаются импульсы которые микросхема должна считать и отображать их число в семисегментном виде на цифровом индикаторе. Вход «R» (вывод 5) служит для принудительной установки счетчика микросхемы в ноль. При подаче на него логической единицы счетчик переходит в нулевое состояние, и на индикаторе, подключенном к выходу дешифратора микросхемы будет цифра «0», выраженная в семисегментном виде (смотри занятие №9). Счетчик микросхемы имеет выход переноса «Р» (вывод 2). По микросхема считает до 10 на этом выводе логическая единица. Как только микросхема достигает 10-ти (на её вход «С» поступает десятый импульс) она автоматически возвращается в нулевое состояние, и в этот момент (между спадом 9-го импульса и фронтом 10-го) на выходе «Р» формируется отрицательный импульс (нулевой перепад). Наличие этого выхода «Р» позволяет использовать микросхему как делитель частоты на 10, потому, что частота импульсов на этом выходе будет в 10 раз ниже частоты импульсов, поступающих на вход «С» (через каждые 10 импульсов на входе «С», — на выходе «Р» получается один импульс). Но главное назначение этого выхода («Р») — организация многразрядного счетчика.

   Еще один вход — «S» (вывод 6), он нужен для выбора типа индикатора, с котором будет работать микросхема. Если это светодиодный индикатор с общим катодом (см. занятие №9), то для работы с ним на этот вход нужно подать логический нуль. Если индикатор с общим анодом — нужно подать единицу.

Выходы «A-G» служат для управления сегментами светодиодного индикатора, они подключаются к соответствующим входам семисегментного индикатора.

Микросхема К176ИЕЗ работает так же как и К176ИЕ4, но считает только до 6-ти, и на её выводе 3 появляется единица тогда, когда её счетчик досчитывает до 2-х. В остальном микросхема не отличается от К176ИЕЗ.

Для изучения микросхемы К176ИЕ4 соберите схему, показанную на рисунке 2. На микросхеме D1 (К561ЛЕ5 или К176ЛЕ5) построен формирователь импульсов. После каждого нажатия и отпускания кнопки S1 на его выходе (на выводе 3 D1.1) формируется один импульс. Эти импульсы поступают на вход «С» микросхемы D2 — К176ИЕ4. Кнопка S2 служит для подачи единичного логического уровня на вход «R» D2, чтобы переводить, таким образом, счетчик микросхемы в нулевое положение.

К выходам A-G микросхемы D2 подключен светодиодный индикатор Н1. В данном случае используется индикатор с общим анодом, поэтому для зажигания его сегментов на соответствующих выходах D2 должны быть нули. Чтобы переключить микросхему D2 в режим работы с такими индикаторами на её вход S (вывод 6) подается единица.

При помощи вольтметра Р1 (тестера, мультиметра, включенного в режим измерения напряжения) можно наблюдать за изменением логических уровней на выходе переноса (вывод 2) и на выходе «4» (вывод 3).

Установите микросхему D2 в нулевое состояние (нажать и отпустить S2). Индикатор Н1 покажет цифру «О». Затем нажимая на кнопку S1 проследите работу счетчика от «0й до «9», и при следующем нажатии снова переходит в «0». Затем установите щуп прибора Р1 на вывод 3 D2 и нажимайте S1. Сначала, пока идет счет от нуля до трех на этом выводе будет нуль, но с появлением цифры «4» — на этом выводе будет единица (прибор Р1 покажет напряжение, близкое к напряжению питания).

Попробуйте соеди­нить между собой выводы 3 и 5 микросхемы D2 при помощи отрезка монтажного провода (на схеме показан штрих-линией). Теперь счетчик дойдя до нуля станет считать только до «4». То есть показания индикатора будут такие — «0», «1», «2», «3» и снова «0» и далее по кругу. Вывод 3 позволяет ограничить счет микросхемы до четырех.

Установите щуп прибора Р1 на вывод 2 D2. Все время прибор будет показывать единицу, но после 9-го импульса в момент поступления 10-го импульса и перехода в ноль здесь уровень упадет до нулевого, а затем, после десятого снова станет единичным. Используя этот вывод (выход Р) можно организовать многоразрядный счетчик. 

На рисунке 3 показана схема двухразрядного счетчика, построенного на двух микросхемах К176ИЕ4. Импульсы на вход этого счетчика поступают с выхода мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2 микросхемы К561ЛЕ5 (или К176ЛЕ5).

Счетчик на D2 считает единицы импульсов, и после каждого десятка импульсов, поступивших на его вход «С» на его выходе «Р» появляется один импульс. Второй счетчик — D3 считает эти импульсы (поступающие с выхода «Р» счетчика D2) и его индикатор показывает десятки импульсов, поступивших на вход D2 с выхода мультивибратора.

Таким образом, этот двухразрядный счетчик считает от «00» до «99» и с приходом 100-го импульса переходит в нулевое положение.

Если нам нужно, чтобы этот двухразрядный счетчик считал до и39″ (переходил в нуль с поступлением 40-го импульса) нужно вывод 3- D3 при помощи отрезка монтажного провода соединить с соединенными вместе выводами 5 обеих счетчиков. Теперь с окончанием третьего десятка входных импульсов, единица с вывода 3 -D3 поступит на входы «R» обеих счетчиков и принудительно установит их в нулевое состояние.

Для изучения микросхемы К176ИЕЗ соберите схему, показанную на рисунке 4.

 Схема такая же как на рисунке 2. Разница в том, что микросхема будет считать от «О» до «5», и при поступлении 6-го импульса переходить в нулевое состояние. На выводе 3 будет появляться единица при поступлении на вход второго импульса. Импульс переноса на выводе 2 будет появляться с приходом      6-го входного импульса. Пока считает до 5-ти на выводе 2 — единица , с приходом 6-го импульса в момент перехода в ноль — логический ноль.

Используя две микросхемы К176ИЕЗ и К176ИЕ4 можно построить счетчик, на подобие того, что используется в электронных часах для подсчета секунд или минут, то есть, счетчик считающий до 60-ти. На рисунке 5 показана схема такого счетчика. 

Схема такая же как на рисунке 3, но разница в том, что в качестве микросхемы D3 вместе К176ИЕ4 используется К176ИЕЗ. А эта микросхема считает до 6-ти, значит и число десятков будет 6. Счетчик будет считать «00» до «59», и с приходом 60-го импульса переходить в ноль. Если сопротивление резистора R1 подобрать таким образом, чтобы импульсы на выходе D1.2 следовали с периодом в одну секунду, то можно получить секундомер, работающий до одной минуты.

Используя эти микросхемы несложно построить электронные часы.

 Это и будет нашим следующим занятием.

Микросхемы.

Микросхемы ТТЛ (74 …).

На основе метода самого распространенного логического элемента — основы микросхем серии К155 и ее зарубежного аналога — серии 74. Логический элемент микросхем серии К155 имеет среднее быстродействие t , р, ср. = 13 нс. и среднее значение тока потребления I пот = 1,5 … 2 мА. Таким образом, энергия, затрачиваемая информация этим на перенос одного бита, примерно 100 пДж.

Для обеспечения выходного напряжения высокого уровня U 1 вых. 2,5 В в схеме на рисунке потребовалось диод сдвига уровня VD4, падение напряжения на котором равно 0,7 В. Таким способом была реализована совместимость различных серий ТТЛ по логическим уровням. Микросхемы на основе инвертора, показанного на рисунке ( серии К155, К555, К1533, К1531, К134, К131, К531 ), имеют очень большую номенклатуру и широко применяются.

Динамические параметры микросхем ТТЛ серии

ТТЛ серия Параметр Нагрузка
Российские Зарубежные P пот. мВт. т зд.р. нс Э пот. пДж. C н. пФ. R н. кОм.
К155 КМ155 74 10 9 90 15 0,4
К134 74L 1 33 33 50 4
К131 74H 22 6 132 25 0,28
К555 74LS 2 9,5 19 15 2
К531 74S 19 3 57 15 0,28
К1533 74ALS 1,2 4 4,8 15 2
К1531 74F 4 3 12 15 0,28

При совместном использовании микросхем ТТЛ высокоскоростных, стандартных и микромощных следует учитывать, что микросхемы серии К531 обеспечивают увеличенный уровень помех по шинам питания из-за больших по силе и коротких по времени импульсов сквозного тока короткого замыкания выходных транзисторовических логических схем элементов.При совместном применении микросхем серий К155 и К555 помехи невелики.

Взаимная нагрузочная способность логических элементов ТТЛ разных серий

Нагружаемый
выход
Число входов-нагрузок из серий
К555 (74LS) К155 (74) К531 (74S)
К155, КМ155, (74) 40 10 8
К155, КM155, (74), буферная 60 30 24
К555 (74LS) 20 5 4
К555 (74LS), буферная 60 15 12
К531 (74S) 50 12 10
К531 (74S), буферная 150 37 30

Выходы однокристальных, т.е. в одном корпусе, логических элементов ТТЛ, можно соединять вместе. При этом надо учитывать, что импульсная помеха от сквозного тока по проводу питания пропорционально возрастет. Реально на печатной плате остаются неиспользованные входы и даже микросхемы (их специально «закладывают про запас»). Такие входы логического элемента можно соединять вместе, при этом токе I или вх. не увеличивается. Как правило, микросхемы ТТЛ с логическими функциями ИЛИ потребляют от источников питании меньшие токи, если на всех входах присутствуют напряжения низкого уровня.Из-за этого входы таких неиспользуемых элементов ТТЛ следует заземлять.

Статические параметры микросхем ТТЛ

Параметр Условия измерения К155 К555 К531 К1531
Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Макс.
U 1 вх , В
схема
U 1 вх или U 0 вх Присутствуют на всех входах 2 2 2 2
U 0 вх , В
схема
0,8 0,8 0,8
U 0 вых , В
схема
U и.п. = 4,5 Â 0,4 0,35 0,5 0,5 0,5
I 0 вых = 16 мА I 0 вых = 8 мА I 0 вых = 20 мА
U 1 вых , В
схема
У и.п. = 4,5 Â 2,4 3,5 2,7 3,4 2,7 3,4 2,7
I 1 вых = -0,8 мА I 1 вых = -0,4 мА I 1 вых = -1 мА
I 1 вых , мкА с ОК
схема
U 1 и.п. = 4,5 В, U 1 вых = 5,5 В 250 100 250
I 1 вых , мкА Состояние Z
У 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вых = 2,4 В на входе разрешение Е1 U вх = 2 В 40 20 50
I 0 вых , мкА Состояние Z
У 1 и.п. = 5,5 В, U вых = 0,4 В, U вх = 2 В -40 -20 -50
I 1 вх , мкА
схема
U 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вх = 2,7 В 40 20 50 20
I 1 вх, max , мА У 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вх = 10 Â 1 0,1 1 0,1
I 0 вх , мА
схема
У 1 и.п. = 5,5 В, U 0 вх = 0,4 В -1,6 -0,4 -2,0 -0,6
I к.з. , мА У 1 и.п. = 5,5 В, U 0 вых = 0 В -18 -55 -100 -100 -60 -150

.

Микросхемы.

Микросхемы ТТЛ (74 …).

На основе метода самого распространенного логического элемента — основы микросхем серии К155 и ее зарубежного аналога — серии 74. Логический элемент микросхем серии К155 имеет среднее быстродействие t , р, ср. = 13 нс. и среднее значение тока потребления I пот = 1,5 … 2 мА. Таким образом, энергия, затрачиваемая информация этим на перенос одного бита, примерно 100 пДж.

Для обеспечения выходного напряжения высокого уровня U 1 вых. 2,5 В в схеме на рисунке потребовалось диод сдвига уровня VD4, падение напряжения на котором равно 0,7 В. Таким способом была реализована совместимость различных серий ТТЛ по логическим уровням. Микросхемы на основе инвертора, показанного на рисунке ( серии К155, К555, К1533, К1531, К134, К131, К531 ), имеют очень большую номенклатуру и широко применяются.

Динамические параметры микросхем ТТЛ серии

ТТЛ серия Параметр Нагрузка
Российские Зарубежные P пот. мВт. т зд.р. нс Э пот. пДж. C н. пФ. R н. кОм.
К155 КМ155 74 10 9 90 15 0,4
К134 74L 1 33 33 50 4
К131 74H 22 6 132 25 0,28
К555 74LS 2 9,5 19 15 2
К531 74S 19 3 57 15 0,28
К1533 74ALS 1,2 4 4,8 15 2
К1531 74F 4 3 12 15 0,28

При совместном использовании микросхем ТТЛ высокоскоростных, стандартных и микромощных следует учитывать, что микросхемы серии К531 обеспечивают увеличенный уровень помех по шинам питания из-за больших по силе и коротких по времени импульсов сквозного тока короткого замыкания выходных транзисторовических логических схем элементов.При совместном применении микросхем серий К155 и К555 помехи невелики.

Взаимная нагрузочная способность логических элементов ТТЛ разных серий

Нагружаемый
выход
Число входов-нагрузок из серий
К555 (74LS) К155 (74) К531 (74S)
К155, КМ155, (74) 40 10 8
К155, КM155, (74), буферная 60 30 24
К555 (74LS) 20 5 4
К555 (74LS), буферная 60 15 12
К531 (74S) 50 12 10
К531 (74S), буферная 150 37 30

Выходы однокристальных, т.е. в одном корпусе, логических элементов ТТЛ, можно соединять вместе. При этом надо учитывать, что импульсная помеха от сквозного тока по проводу питания пропорционально возрастет. Реально на печатной плате остаются неиспользованные входы и даже микросхемы (их специально «закладывают про запас»). Такие входы логического элемента можно соединять вместе, при этом токе I или вх. не увеличивается. Как правило, микросхемы ТТЛ с логическими функциями ИЛИ потребляют от источников питании меньшие токи, если на всех входах присутствуют напряжения низкого уровня.Из-за этого входы таких неиспользуемых элементов ТТЛ следует заземлять.

Статические параметры микросхем ТТЛ

Параметр Условия измерения К155 К555 К531 К1531
Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Макс.
U 1 вх , В
схема
U 1 вх или U 0 вх Присутствуют на всех входах 2 2 2 2
U 0 вх , В
схема
0,8 0,8 0,8
U 0 вых , В
схема
U и.п. = 4,5 Â 0,4 0,35 0,5 0,5 0,5
I 0 вых = 16 мА I 0 вых = 8 мА I 0 вых = 20 мА
U 1 вых , В
схема
У и.п. = 4,5 Â 2,4 3,5 2,7 3,4 2,7 3,4 2,7
I 1 вых = -0,8 мА I 1 вых = -0,4 мА I 1 вых = -1 мА
I 1 вых , мкА с ОК
схема
U 1 и.п. = 4,5 В, U 1 вых = 5,5 В 250 100 250
I 1 вых , мкА Состояние Z
У 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вых = 2,4 В на входе разрешение Е1 U вх = 2 В 40 20 50
I 0 вых , мкА Состояние Z
У 1 и.п. = 5,5 В, U вых = 0,4 В, U вх = 2 В -40 -20 -50
I 1 вх , мкА
схема
U 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вх = 2,7 В 40 20 50 20
I 1 вх, max , мА У 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вх = 10 Â 1 0,1 1 0,1
I 0 вх , мА
схема
У 1 и.п. = 5,5 В, U 0 вх = 0,4 В -1,6 -0,4 -2,0 -0,6
I к.з. , мА У 1 и.п. = 5,5 В, U 0 вых = 0 В -18 -55 -100 -100 -60 -150

.

Микросхемы.

Микросхемы ТТЛ (74 …).

На основе метода самого распространенного логического элемента — основы микросхем серии К155 и ее зарубежного аналога — серии 74. Логический элемент микросхем серии К155 имеет среднее быстродействие t , р, ср. = 13 нс. и среднее значение тока потребления I пот = 1,5 … 2 мА. Таким образом, энергия, затрачиваемая информация этим на перенос одного бита, примерно 100 пДж.

Для обеспечения выходного напряжения высокого уровня U 1 вых. 2,5 В в схеме на рисунке потребовалось диод сдвига уровня VD4, падение напряжения на котором равно 0,7 В. Таким способом была реализована совместимость различных серий ТТЛ по логическим уровням. Микросхемы на основе инвертора, показанного на рисунке ( серии К155, К555, К1533, К1531, К134, К131, К531 ), имеют очень большую номенклатуру и широко применяются.

Динамические параметры микросхем ТТЛ серии

ТТЛ серия Параметр Нагрузка
Российские Зарубежные P пот. мВт. т зд.р. нс Э пот. пДж. C н. пФ. R н. кОм.
К155 КМ155 74 10 9 90 15 0,4
К134 74L 1 33 33 50 4
К131 74H 22 6 132 25 0,28
К555 74LS 2 9,5 19 15 2
К531 74S 19 3 57 15 0,28
К1533 74ALS 1,2 4 4,8 15 2
К1531 74F 4 3 12 15 0,28

При совместном использовании микросхем ТТЛ высокоскоростных, стандартных и микромощных следует учитывать, что микросхемы серии К531 обеспечивают увеличенный уровень помех по шинам питания из-за больших по силе и коротких по времени импульсов сквозного тока короткого замыкания выходных транзисторовических логических схем элементов.При совместном применении микросхем серий К155 и К555 помехи невелики.

Взаимная нагрузочная способность логических элементов ТТЛ разных серий

Нагружаемый
выход
Число входов-нагрузок из серий
К555 (74LS) К155 (74) К531 (74S)
К155, КМ155, (74) 40 10 8
К155, КM155, (74), буферная 60 30 24
К555 (74LS) 20 5 4
К555 (74LS), буферная 60 15 12
К531 (74S) 50 12 10
К531 (74S), буферная 150 37 30

Выходы однокристальных, т.е. в одном корпусе, логических элементов ТТЛ, можно соединять вместе. При этом надо учитывать, что импульсная помеха от сквозного тока по проводу питания пропорционально возрастет. Реально на печатной плате остаются неиспользованные входы и даже микросхемы (их специально «закладывают про запас»). Такие входы логического элемента можно соединять вместе, при этом токе I или вх. не увеличивается. Как правило, микросхемы ТТЛ с логическими функциями ИЛИ потребляют от источников питании меньшие токи, если на всех входах присутствуют напряжения низкого уровня.Из-за этого входы таких неиспользуемых элементов ТТЛ следует заземлять.

Статические параметры микросхем ТТЛ

Параметр Условия измерения К155 К555 К531 К1531
Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Тип. Макс. Мин. Макс.
U 1 вх , В
схема
U 1 вх или U 0 вх Присутствуют на всех входах 2 2 2 2
U 0 вх , В
схема
0,8 0,8 0,8
U 0 вых , В
схема
U и.п. = 4,5 Â 0,4 0,35 0,5 0,5 0,5
I 0 вых = 16 мА I 0 вых = 8 мА I 0 вых = 20 мА
U 1 вых , В
схема
У и.п. = 4,5 Â 2,4 3,5 2,7 3,4 2,7 3,4 2,7
I 1 вых = -0,8 мА I 1 вых = -0,4 мА I 1 вых = -1 мА
I 1 вых , мкА с ОК
схема
U 1 и.п. = 4,5 В, U 1 вых = 5,5 В 250 100 250
I 1 вых , мкА Состояние Z
У 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вых = 2,4 В на входе разрешение Е1 U вх = 2 В 40 20 50
I 0 вых , мкА Состояние Z
У 1 и.п. = 5,5 В, U вых = 0,4 В, U вх = 2 В -40 -20 -50
I 1 вх , мкА
схема
U 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вх = 2,7 В 40 20 50 20
I 1 вх, max , мА У 1 и.п. = 5,5 В, U 1 вх = 10 Â 1 0,1 1 0,1
I 0 вх , мА
схема
У 1 и.п. = 5,5 В, U 0 вх = 0,4 В -1,6 -0,4 -2,0 -0,6
I к.з. , мА У 1 и.п. = 5,5 В, U 0 вых = 0 В -18 -55 -100 -100 -60 -150

.

К176ИЕ18 — Таймеры и часы — МИКРОСХЕМЫ — Электронные компоненты (каталог)

Корпус: DIP-16

Микросхема К176ИЕ18 представляет собой специализированный двоичный счётчик с генератором и мультиплексором. Микросхема К176ИЕ18 была найдена специально для работы в схемах электронных часов, но находит применение и в других устройствах.

К176ИЕ18 является усовершенствованным улучшенным микросхемы К176ИЕ12 (об отличиях сказано ниже).

В состав микросхемы К176ИЕ18 генератор входит (выводы 12 и 13), предназначенный на работу с внешним кварцевым резонатором размером 32 768 Гц, и два делителя частоты с коэффициентами деления 2 15 = 32768 и 60. Сопротивление резистора R1 может находиться в пределах 10 -33 МОм. Конденсатор С3 служит для точной подстройки частоты. На выходах Т1-Т4 DD1 формируются импульсы с частотой около 128 Гц и скважностью 4, сдвинутые между собой на четверть периода. Они необходимы для коммутации разрядов индикатора в часах при динамической индикации.Сигнал с частотой 1 Гц с вывода 4 микросхемы можно использовать для зажигания разделительной точки.

ИС К176ИЕ18 имеет специальный формирователь звукового сигнала. При подаче на вход HS импульса положительной полярности с одноименного выхода микросхемы К176ИЕ13 на выводе 7 К176ИЕ18 появляются пачки отрицательных импульсов с заполнением 2048 Гц и скважностью 2. Длительность пачек — 0,5 с, длительность пачек — 1 с. Выход звукового сигнала (вывод 7) выполнен с «открытым» стоком и позволяет подключать излучатели сопротивлением более 50 Ом без эмиттериых повторителей.

Интегральная микросхема К176ИЕ18 во многом напоминает К176ИЕ12. Ее особое отличие состоит в том, что выходы T1-T4 выполнены с «открытым» стоком, что позволяет подключать к ним сетки вакуумных люминесцентных индикаторов без согласующих ключей.

Для надежного закрывания индикаторов по сеткам скважность импульсов на выходах T1 — T4 микросхемы К176ИЕ18 равна 32/7 (вместо четырех в К176ИЕ12).

следует помнить, что вакуумные люминесцентные индикаторы зеленого свечения в темноте кажутся более яркими, чем при свете, поэтому желательно предусмотреть изменение яркости их свечения.Для этой цели в микросхеме К176ИЕ18 предусмотрен вход Q. Подаваемый уровень 1 на этот вход, можно в 3,5 раза увеличить скважность импульсов на выходах T1 — T4 и во столько же уменьшить яркость свечения индикаторов.

Назначение выводов К176ИЕ18:

1 Выход 128Гц 9 Включение звукового сигнала
2 Выход 128Гц 10 Выход 1 / 60Гц
3 Выход 128Гц 11 Выход 1024Гц
4 Выход 2 15 (1Гц) 12 Вход генератора
5 Вход сброса 13 Выход генератора
6 Выход 2 14 (2Гц) 14 Управление яркостью
7 Выход звукового сигнала 15 Выход 128Гц
8 Общий 16 Питание + 9В

Основные параметры К176ИЕ18:

Напряжение питания 5..10В
Выходное напряжение «0» <0,3В
Выходное напряжение «1» > 8,2В
Входной ток «0/1» <0,1мкА
Макс. выходной ток Т1-Т4 12мА
Макс. выходной ток HS 17мА
Ток потребления (статический, Uпит = 5В) 50мкА
Диапазон температуры 0.. + 70 ° С
.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *