Призначення виводів інтегрального таймера КР1006ВИ1

№ виводу	Назва	Призначення	Опис
	G	Загальний	Загальний провід, мінус живлення
	S	Запуск	Коли напруга на цьому виводі стане нижче ніж 1/3 від напруги живлення почнеться відлік часу
	Q	Вихід	Цей вивід переключається між загальним проводом та проводом живлення в залежності від стану таймера
	E	Встановлення нуля	При замиканні цього виводу на загальний провід на виході формується сигнал низького рівня
	UC	Керуюча напруга	Цей вивід підключений до внутрішнього дільника напруги (напруга на цьому виводі складає 2/3 від напруги живлення)
	R	Зупинка	Інтервал закінчується, коли напруга на цьому виводі перевищує напругу на виводі UC
	DS	Розряд	Вивід типу «відкритий колектор», зазвичай використовується для розряду конденсатора між інтервалами
	+U	Живлення	Плюс живлення ( від 4,5 до 18 Вольт)

Інтегральний таймер формує імпульси, шпаруватість яких не дорівнює двом (тривалість імпульсу відрізняється від тривалості паузи). Для вирівнювання тривалості імпульсів і пауз на виході генератора використовується Т-тригер, побудований на базі мікросхеми К555ТМ2. При виконанні розрахунку генератора слід мати на увазі, що Т-тригер ділить частоту сигналу у два рази.

Рис. 10. Структурна схема інтегрального таймера КР1006ВИ1

Рис. 11. Генератор прямокутних імпульсів на базі інтегрального таймера КР1006ВИ1

Розглянемо методику розрахунку генератора на базі інтегрального таймера. Вихідні дані для розрахунку: – частота вихідних імпульсів (несуча частота або частота маніпуляції ); рівень вихідного сигналу – ТТЛ.

1. Обираємо ємність конденсатора С1

,

де – ємність монтажу (10…20 пФ).

2. Визначаємо опір резисторів R1, R2

.

Якщо отриманий опір перевищує 1 МОм, необхідно обрати більшу ємність конденсатора C1 та розрахувати знову опір резисторів R1, R2.

3. Обираємо напругу живлення та опір колекторного резистора R4. Для отримання імпульсів стандартного ТТЛ-рівня приймаємо , .

4. Обираємо тип транзистора VT1. Необхідно, щоб параметри транзистора задовольняли наступним вимогам

,

,

,

де – допустима напруга між колектором та емітером транзистора, – допустимий колекторний струм, – гранична частота транзистора.

5. Визначаємо опір резистора R3, виходячи із умови насичення біполярного транзистора

,

де – мінімальне значення коефіцієнту передачі за струмом для обраного транзистора; – коефіцієнт насичення транзистора.

Приймаємо, що номінальна потужність розсіювання для всіх резисторів генератора на базі інтегрального таймера дорівнює 0,125 Вт.

6. Обираємо тип напівпровідникового діода VD1. Перевіряємо виконання умови

,

де – час відновлення зворотного опору для обраного діоду (визначається за довідником). Рекомендується обирати малопотужний імпульсний діод.

Схема індикації

Схема індикації побудована на базі світлодіодних семисегментних індикаторів. Такі індикатори містять вісім світлодіодів, кожен із яких забезпечує світіння однієї із полос (сегмента) або крапки (рис. 12). Поєднання цих сегментів утворює необхідну цифру, букву або знак. Змінюючи сегменти, на які подаються сигнали включення, на індикаторі можна відображати різну інформацію. Розрізняють індикатори із загальним катодом (ЗК) та загальним анодом (ЗА). В індикаторах із ЗК загальний вивід підключається на «землю», а на керуючі входи сегментів, які повинні світитись, подається високий рівень напруги. В індикаторах із ЗА використовуються сигнали включення низького рівня, а загальний вивід підключається до позитивного проводу джерела живлення. Для обмеження струму послідовно з кожним світлодіодом, як правило, включають резистор.

а

б

Рис. 12. Схема та умовне графічне позначення світлодіодних семисегментних
індикаторів: а – індикатор із загальним катодом АЛС324А; б – індикатор із загальним анодом АЛС324Б

На рис. 13 показаний приклад схеми індикації при частоті несучого сигналу 300 Гц та частоті маніпуляції 25 Гц. В схемі використовуються світлодіодні семисегментні індикатори із загальним анодом АЛС324Б. Виводи індикаторів підключені таким чином, що в позиціях HG1-HG3 відображається значення несучої частоти (300 Гц), а в позиціях HG4, HG5 – частоти маніпуляції (25 Гц). Аноди індикаторів HG4, HG5 підключені через транзисторний ключ VT1 до джерела живлення + 5 В. На виході тригера К555ТМ2 формуються прямокутні імпульси, частота яких в два рази менша, ніж частота маніпуляції. Під дією цих імпульсів відбувається періодичне відкривання ключа VT1 і включення індикаторів HG4, HG5. Таким чином, останні дві цифри індикатора блимають з частотою 12,5 Гц, що дозволяє перевірити працездатність генератора.

При виконанні курсової роботи в схему індикатора слід вводити тригери, якщо частота маніпуляції вища ніж 24 Гц (частота, яку ще розрізняє людське око). Кількість тригерів слід обирати таким чином, щоб частота блимання індикаторів була менше ніж 24 Гц, враховуючи, що кожен тригер ділить частоту в два рази.

Рис. 13. Приклад схеми індикації
(несуча частота – 300 Гц, частота маніпуляції – 25 Гц)