Розробка принципової схеми пристрою

Розглянувши стуктурну схему, яка представлена у документі ГРУПА.xxxxxx.123 Е1, видно, що вона складається з наступних структурних блоків:

БЛОК ЗАПУСКУ;

ГЕНЕРАТОР ІМПУЛЬСІВ;

БЛОК РАХУНКУ;

БЛОК ПЕРЕБУДОВИ КОЕФІЦІЄНТІВ;

БЛОК ВИБОРУ КОЕФІЦІЄНТІВ;

БЛОК ІНДИКАЦІЇ;

БЛОК ФОРМУВАННЯ ЗАТРИМКИ.

На принциповій схемі ці блоки будуть представлені наступними елементами. Блок запуску складається з резистору R1 та кнопки SA1. До складу генератора іпульсів належать наступні елементи: логічні елементи DD1.1, DD1.3, резистори R2, R4, конденсатор C1. Блок формування затримки виконаний на логічних елементах DD1.2, DD1.4, резисторі R3, конденсаторі C2 та діоді VD1. Блок рахунку побудован на двох лічильниках DD3.1, DD3.2. Блок індикації складається з двох дешифраторів DD4, DD5, та саме індикаторів HL1, HL2. Елементи DD6.1-DD6.4, DD7.1, DD7.2 належать до складу блока перебудови коефіцієнтів. Блок вибору коефіцієнтів представлен перемикачем SA3.

Розроблена принципова схема представлена в документі ГРУПА.xxxxxx.123 Е3.

Опис принципу дії за принциповою схемою

Опис принципу дії присторою проводиться спираючись на принципову схему, яка представлена у документі ГРУПА.xxxxxx.123 Е3.

Робота генератору тактових імпульсів.

При натисканні кнопки SA1 на вивід 2 DD1.1 надходить рівень логічної одиниці, який дозволяє роботу генератора імпульсів на елементах DD1.1 та DD1.3. Також заряджається конденсатор С1 через резистор R1 і діод VD1.

З вихода генератора імнульси надходять на лічильники DD3.1 і DD3.2, які виконують підрахунок цих імпульсів від 0 до 36, або від 0 до 49. Частота генератора обирається із умови:

,

де f – частота генератора;

N – максимальне число заповнювання лічильника;

T – мінімальний час натискання кнопки.

Так як N=50, а T>=0,2 с – середній час реакції людини, то при частоті генератора 2...3 кГц буде мати місце багатократне заповнювання лічильника, а зупинка його буде при відпусканні кнопки запуску. З того моменту запускається одновібратор на 2...3 с и дозволяє світіння ціфрових індикаторів. Цей час обран виходячи із вимог достовірного зчитування отриманної інформаціїї, та мінімального енергопостачання.

Тривалість імпульсу на виводі 11 DD1.4 обчислюється за формулою:

Режим генерування чисел від 0 до 36

Пристрій скидання лічильників зібрано на мікросхемах DD6.1-DD6.4 і DD7.1, DD7.2. Управління режимом роботи здійснюється за допомогою перемикача SA3 «36 – 49» подачею логічного нуля або логічної одиниці на вивід 9 мікросхеми DD6.3.

Мікросхема DD7 сигналізує про надходження логічних сигналів при досягненні лічильником стану 37, такий стан виходить при наявності потенціалів логічної одиниці на виводах 1 і 14 мікросхеми DD4 і на виводах 7 і 9 мікросхеми DD5. Для узгодження по навантажувальній здатності цих мікросхем використовуються емітерні повторювачі на транзисторах VT2 і VT3, що керують роботою сегментів g індикатора HL1 і e HL2.