Включенного по mod10»
Счёт |
Q0 |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
3 |
1 |
1 |
0 |
0 |
4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
5 |
1 |
0 |
1 |
0 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
7 |
1 |
1 |
1 |
0 |
8 |
0 |
0 |
0 |
1 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Схемы счета и сброса собраны на логических элементах и выдают импульс только при определенном коде на выводах счетчика (Q0, Q1, Q2, Q3). Временная диаграмма работы счетчика представлена на рис.19, состояние выходов счетчика в таблице 4.
Рис.19. Временная диаграмма работы счетчика
Таблица
4. «Таблица состояния выходов счетчика»
-
Счёт
Q0
Q1
Q2
Q3
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
Измерение
2
0
1
0
0
Индикация
3
1
1
0
0
4
0
0
1
0
5
1
0
1
0
6
0
1
1
0
7
1
1
1
0
8
0
0
0
1
9
1
0
0
1
Сброс
В соответствии с таблицей состояния выходов счетчика, составим схему счета (рис.20) и схему сброса (рис.21).
Рис.20. Схема счета
Схема счета построена на логических элементах микросхем К155ЛИ1 (DD12.3) и К155ЛА4 (DD14). Характеристики микросхем указаны соответственно в Приложении З и в Приложении И.
Со схемы счета сигнал поступает на электронный ключ (логический элемент И).
Реализуем цикл индикации. Время индикации, согласно заданию, равно 7 с. Семь секунд пройдут на восьмом счетном импульсе. На девятом счетном импульсе (Q0=Q3=1, Q1=Q2=0) необходимо счетчик сбросить в исходное состояние.
Рис.21.Схема сброса
DD13 – микросхема К555ЛЕ1. Характеристики микросхемы указаны в Приложении К.
Пассивный RC – фильтр (рис.22) предназначен для подачи на вход R счетчика-дешифратора кратковременных импульсов для обнуления счетчика и сброса индикатора. Время разряда конденсатора должно быть гораздо меньше по сравнению с величиной 1/fв = 0,0000667с.
Возьмем = 0,00001 с. Так как =R29C4 (из номинального ряда сопротивлений резисторов Е192 возьмем R29 = 10 кОм), то
По номинальному ряду емкостей конденсаторов Е24 возьмем C4 = 6,8 нФ.
Рис.22. Пассивный RC-фильтр
Триггер Шмитта (несимметричный триггер) предназначен для преобразования синусоидального сигнала в прямоугольный. Несимметричные триггеры обычно используется для формирования резких перепадов напряжения из сравнительно медленно изменяющихся входных сигналов. Интегральные триггеры Шмитта устанавливают перед логическими элементами в тех случаях, когда им приходится работать с входными сигналами, имеющими значительную длительность фронтов. В этих случаях триггеры Шмитта повышают крутизну нарастания сигналов, тем самым «предохраняя» логический элемент от длительного нахождения в активном режиме, в котором он может самовозбудиться, и быть подверженным повышенному действию помех. Триггер Шмитта (рис.23) построен на микросхеме К155ТЛ1 (DD2.2).
Рис.23. Схема триггера Шмитта
Для того, чтобы подать на сброс сигнал положительной полярности, установим на выходе триггера инвертор DD3.5 (микросхема К155ЛН1).