Схема формирования импульсов с частотой 0,6(6)Гц состоит из вышеописанного четырехразрядного счетчика К555ИЕ5, включенного совместно с логическими элементами DD9.1, DD8.1, DD8.2, DD12.1 и RS-триггером DD13. В момент времени, когда на выходах счетчика присутствует комбинация 0011 (3 в десятичной системе счисления), через элемент И (DD9.1), элемент НЕ (DD8.1) и элемент И-НЕ (DD12.1) на S вход RS-триггера подается сигнал низкого уровня, триггер переключается и на его выходе появляется напряжение высокого уровня. В момент времени, когда на выходах счетчика присутствует комбинация 1000 (8 в десятичной системе счисления), через элемент НЕ (DD8.2) на R вход RS-триггера подается сигнал низкого уровня, триггер переключается и на его выходе появляется напряжение низкого уровня. Одновременно с этим сигнал высокого уровня подается на входы R счетчика, что приводит к сбросу счетчика. Таким образом, на выходе триггера мы получаем последовательность импульсов с периодом 1.5 секунд и длительностью 1 секунда. Напряжение низкого уровня на выходе триггера имеет смысл “напряжения, разрешающего счет”, в напряжение высокого уровня – “запрещающего счет”.
Цепочка инверторов DD1.5, DD1.6, DD8.3 и элемент ИЛИ DD11.1 представляют собой схему задержки, формирующую короткий импульс напряжения низкого уровня, который при присутствии на выходе RS-триггера напряжения низкого уровня обнуляет счетчик импульсов в схеме счета и индикации по срезам управляющих импульсов с частотой 5Гц.
Логический элемент ИЛИ (DD11.2) и элемент НЕ (DD1.4) предназначен для отключения опорного напряжения от интегратора в момент времени, когда на входе компаратора напряжение будет равно 0 (соответственно на выходе – напряжение высокого уровня). Логический элемент ИЛИ-НЕ (DD10.1) служит для управления “временными воротами”: если на выходе триггера “напряжение, разрешающее счет” (низкий уровень), на компараторе напряжение низкого уровня (напряжение на входе не равно 0) и на выходе делителя частоты также напряжение низкого уровня (второй период интегрирования), то “временные ворота” (DD9.2) открыты, соответственно на схему счета и индикации подаются счетные импульсы с частотой 20кГц.
Управление коммутатором напряжения осуществляется посредством преобразователей уровня DD7.1 и DD7.2 (К564ПУ7), так как применяемый в данной схеме коммутатор управляется логическими уровнями напряжений КМОП логики, а вся цифровая часть схемы работает на ТТЛ логике.
В генераторе управляющих импульсов применены следующие микросхемы [2]:
DD1.4, DD1.5, DD1.6, DD8.1, DD8.2, DD8.3 - 6х2НЕ - К555ЛН1
DD9.1, DD9.2 - 4х2И - К555ЛИ1
DD12.1 - 2х2И-НЕ - К155ЛА18
DD11.1, DD11.2, DD11.3 - 4х2ИЛИ - К555ЛЛ1
DD10.1 - 4х2ИЛИ-НЕ - К555ЛЕ1
DD13 – RS-триггер – К555ТР2
Работа генератора управляющих импульсов представлена на рис.5 в виде временных диаграмм.
Рис.4. Схема принципиальная генератора управляющих импульсов
Итак, данная схема генератора управляющих импульсов обеспечивает совместную работу аналоговой и цифровой части вольтметра. Схема генерирует импульсы в соответствии с которыми вольтметр за 0.5 секунд производит три замера напряжения и одну секунду отображает результат последнего измерения.
Рис.5. Временные диаграммы, поясняющие принцип работы генератора управляющих импульсов
Схема счета и индикации (см. рис.6) состоит из трех микросхем DD14, DD15, DD16 (К555ИЕ9). Микросхема К555ИЕ9 представляет собой декадный двоично-десятичный счетчик. Счетчик работает в режиме счета, если на его входах PE, CEP и CET напряжение высокого уровня [2].
С выходов счетчиков числа в формате 1248 передаются на индикаторы DD17, DD18, DD19 (490ИП2). Микросхема 490ИП2 – индикатор цифровой одноразрядный полупроводниковый с управлением предназначен для отображения цифр от 0 до 9 и десятичного знака в средствах отображения информации индивидуального пользования. Конструктивно выполнен совместно с интегральной схемой управления, являющейся регистром памяти – преобразователем из двоичного четырехразрядного (1248) в позиционный код цифры [3].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.