Цифровой пробник на микросхеме К155ЛА8
Если светодиод включен между выходом и +5 В, то по паспорту втекающий ток – не менее 16 мА, т.е. светодиод будет светиться достаточно ярко. Единственное – что нужно обязательно ставить токоограничивающий резистор. Кстати, в ЛА8 хоть выход и с открытым коллектором, параметры по току те же. Этот режим является штатным для управления оптосимисторами МОС30хх (по даташиту).
Если же хотите подключить светодиод между выходом и “землей” – то тут параметры вытекающего тока уже не нормируются. А поскольку в верхнем плече стоит эмиттерный повторитель с дополнительным 50-омным резистором, то будет наличествовать достаточно сильная температурная зависимость, и без токоограничительного резистора тоже не обойтись.
Меню пользователя Falconist |
Посмотреть профиль |
Отправить личное сообщение для Falconist |
Найти ещё сообщения от Falconist |
Спасибо.
Спаял, проверил. Светодиод второй вывод на землю (как в авторском варианте схемы, а токоогр. резистор 240 Ом). Работает.
Меню пользователя Mozg_Kazus |
Посмотреть профиль |
Отправить личное сообщение для Mozg_Kazus |
Найти ещё сообщения от Mozg_Kazus |
Нормально, ток светодиода можно на 10 ма ограничить. Шоб микруха не на пределе работала. Резистор исходя из светодиода подбирать, слишком параметры у них разные, на одних при токе 10 ма падает 1,8 в а на других до 3 в.
Меню пользователя Storag |
Посмотреть профиль |
Отправить личное сообщение для Storag |
Найти ещё сообщения от Storag |
К155ЛА3 или К133ЛА3 держат ток на 15 – 20 светодиодов сверхярких. у меня такая гирлянда из 35 штук каждый светик по 75 миллиампер работает уже 7 год.
Меню пользователя Satellite83 |
Посмотреть профиль |
Отправить личное сообщение для Satellite83 |
Найти ещё сообщения от Satellite83 |
У меня написано:
К134 – Rн не более 4 кОм
К155 – Rн не более 0,4 кОм
К531 – Rн не более 0,28 кОм
К555 – Rн не более 2 кОм
К1531 – Rн не более 0,28 кОм
К1533 – Rн не более 2 кОм
Меню пользователя andreiesafov |
Посмотреть профиль |
Отправить личное сообщение для andreiesafov |
Найти ещё сообщения от andreiesafov |
Если, как у Satellite83, микросхема тупо тягает светодиоды и не жалко, если и перегорит – то над ней можно спокойно изгаляться. Если же она индицирует режим работы какого-то более-менее сложного девайса, то стОит присмотреться к сопротивлениям нагрузки, приведенным andreiesafov. Нет общих правил.
Меню пользователя Falconist |
Посмотреть профиль |
Отправить личное сообщение для Falconist |
Найти ещё сообщения от Falconist |
ИМХО К155ЛА3 мучайте смело, этак 20 лет назад проиграл пари, говорил, что выход в состоянии 1, если закоротить на землю выдержит, да если на выходе 0 подключение к +5В убьет ее. Не убило, ни то ни другое Только не помню что проиграл, некая электроника была. Тогда еще был дефицит
Если боязно ставьте красные светодиоды 3мм. Большинство современных светятся совсем хорошо при 1мА. Т.е. 1К последовательно со светодиодом хватает, независимо куда подключен, к массе или к +5В.
На прошлой неделе один парень надоедал, сделай да сделай пробник. Замучал, да я обнаглел. Схема на рисунке. Подключал для пробы к сети 220В, не погремела. Потом парень подключал к ‘номиналу’ ~110В на длительное время. На мое удивление не погремело
‹center›
— Прилагается рисунок: —
[img]nuke/users_images/07032008/3628562.JPG[/img]‹/center›
Частотомер – цифровая шкала (до 40 МГц)
Для настройки передающих и приемных устройств незаменимым прибором является частотомер. С помощью частотомера и простейшего генератора сигналов можно измерять емкость, индуктивность,температуру и другие величины. Описанная в книге Я. С. Лаповока “Я строю КВ радиостанцию” цифровая шкала ЦШ-1 может работать в качестве частотомера.
Достоинством ЦШ-1 является очень хорошая развязка от источника входного сигнала, что необходимо для исключения помех от работы устройства. Максимальная измеряемая частота около 40 МГц, точность отсчета – 1 Гц. Принцип работы ЦШ-1 заключается в точном измерении частоты входного сигнала путем подсчета числа периодов входного напряжения за интервал времени, формируемый от высокостабильного кварцевого генератора.
Генератор со стабилизацией частоты кварцевым резонатором ZQ1 собран на микросхеме DD16 К155ЛА3. В этом генераторе предусмотрен элемент уточнения частоты генерации – подборная емкость С3*. Прямоугольные импульсы с частотой 100 кГц с выхода DD16 поступают на вход цепочки из шести десятичных счетчиков DD17. DD22 К155ИЕ1. С помощью переключателя SA2 устанавливается точность отсчета 1кГц или 1Гц. С выхода DD19 или DD22 короткие отрицательные импульсы, частота повторения которых равна 100 Гц или 0,1Гц поступают на формирователь прямоугольных импульсов счетного интервала длительностью 0,01 с в режиме измерения с точностью отсчета 1 кГц или 10 с в режиме измерения с точностью 1 Гц. Этот формирователь собран на половине микросхемы DD25.2 К155ТМ2 и элементах DD3.2, DD3.3 микросхемы К155ЛА3.
Импульсы счетного интервала поступают на управление работой микросхем DD2, DD11. DD15, на сдвиговый регистр, собранный на микросхемах DD23, DD24, и половине микросхемы DD25.1, и на управление работой микросхемы DD10. Входное напряжение подается на полевой транзистор VT1 КП302БМ, включенный по схеме истокового повторителя, что обеспечивает высокое входное сопротивление ЦШ-1 и ее хорошую изоляцию от выхода источника сигнала. Транзистор VT2 КТ603Б управляет работой формирователя прямоугольных импульсов с частотой входного сигнала, собранного на элементах DD1.1 и DD1.2 микросхемы К1533ЛА3. Эти элементы охвачены цепью положительной обратной связи через резистор R4 и создают на входе DD2 очень четкие прямоугольные импульсы, благодаря чему десятичный счетчик DD2 К155ИЕ2, формально работающий на частотах ниже 20 МГц, прекрасно справляется с подсчетом импульсов, следующих с частотой до 40 МГц.
Подсчет числа импульсов входного сигнала за время 0,01 с или 10 с производится цепочкой десятичных счетчиков DD2, DD11. DD15. Первый из них служит для снижения частоты импульсов входного сигнала на входе DD11 в 10 раз и для индикации частоты не используется, что улучшает устойчивость показаний индикатора ЦШ-1. Дело в том, что частота входного сигнала не синхронизирована с частотой генератора на ZQ1, так что при постоянстве частоты входного сигнала результаты подсчета числа импульсов микросхемой DD2 за постоянный счетный интервал времени могут отличаться на единицу, тогда младший разряд двоичного кода числа подсчитанных импульсов на выходах DD2 будет неустойчив. Соответственно будет неустойчивым и показание цифрового индикатора, если его подключить к DD2. Случайная смена младшего разряда на выходе следующего счетчика – DD11 – возможна только при изменении старшего разряда на выходе DD2. Таким образом неустойчивость младшего разряда двоичного числа на выходе DD2 не влияет на устойчивость показаний цифрового индикатора, подключенного к выходам DD11.
Микросхемы DD11. DD15 К155ИЕ6 – реверсивные десятичные счетчики с предустановкой частоты счета. Ревеверсивность микросхем используется при работе в качестве цифровой шкалы в случае, когда частота настройки приемника уменьшается с увеличением частоты гетеродина. Вывод +/-, элементы DD1.3, DD1.4, DD3.1 микросхем К1533ЛА3, К155ЛА3 используются для коммутации работы ЦШ-1 на сложение или вычитание частоты гетеродина. После окончания положительного импульса на входе 12 DD1.3 на его выходе 11 появляется положительный импульс, поступающий на вход “+” DD11. Так как время счета в цепочке DD11. DD15, задаваемое длительностью положительного импульса на их выводах 11, равно 0,01 с (10 с), а частота входного сигнала до входа DD11 разделена на 10, то число подсчитанных импульсов в DD11 равно числу единиц килогерц (герц) частоты входного сигнала, в DD12 – десяткам килогерц (герц) входного сигнала, в DD13 – сотням килогерц (герц), в DD14 – единицам мегагерц (килогерц) и в DD15 – десяткам мегагерц (килогерц) входного сигнала.
В микросхемах К155ИЕ6 подача положительного напряжения на вывод 15 вводит начальное значение частоты счета равное 1, на вывод 1 – 2, на вывод 10 – 4 и на вывод 9 – 8. Отключение этих проводников от корпуса эквивалентно подаче на них положительного напряжения. При работе в качестве цифровой шкалы показания индикатора должны быть равны не частоте гетеродина, а частоте настройки приемника, которая может быть выше или ниже промежуточной частоты. Например, в приемнике с ПЧ равной 465 кГц в диапазоне средних волн, где частота гетеродина превышает частоту приема на величину ПЧ, у микросхем DD11, DD12 выводы 1, 10; у DD13, DD15 выводы 1, 9; у DD14 выводы 10,9 соединяются с корпусом, остальные выводы предустановки счета DD11. DD15 подключены к +5В через резистор 1К, а счетные входы коммутированы на сложение. В результате счет килогерц частоты начинается со значения 99535. В этом случае после подсчета 465 импульсов результат счета в DD11. DD15 станет равным 00000, т. е. из частоты гетеродина будет вычтено число килогерц ПЧ приемника. При работе ЦШ-1 в качестве частотомера все выводы предустановки частоты счета соединяются с корпусом.
В устройстве использовано пять светодиодных знаковых индикаторов АЛС324Б с общим анодом. Одинаковые сегменты соединены вместе и подключены к выходам дешифратора DD10. Для индикации в каждом знаке любого числа индикаторы работают в динамическом режиме – каждый индикатор поочередно подключается к своему разряду счетчика с одновременным его включением через транзисторные ключи VT3. VT7. Динамический режим работы индикаторов организован следующим образом: на выходах ячеек сдвигового регистра DD23.1. DD25.1 поочередно появляется пять импульсов счетного интервала. Каждый из этих импульсов подается на входы 2, 5, 9, 12 микросхем DD4. DD8 К155ЛА8. Входы этих микросхем соединены с выходами микросхем DD11. DD15, на которых формируются двоичные коды числа килогерц (герц) частоты входного сигнала. Выходы DD4. DD9 объединены в “монтажное или”(это позволяют выходы с “открытым коллектором”) и подключены к инвертору, собранному на микросхеме DD9 К155ЛА8. С выходов DD9 двоичное число килогерц (герц) частоты входного сигнала поступает на входы дешифратора DD10 КР514ИД2, превращающего это число в семь напряжений, которые подаются на соответствующие сегменты индикаторов. С пяти выходов счетного регистра импульсы подаются на транзисторные ключи VT3. VT7, которые включают соответствующий индикатор, согласно подключенному к дешифратору счетчику. На вывод 3 DD10 подается импульс счетного интервала, так что напряжения на сегментах индикаторов формируются после окончания счета в DD11. DD15.
Вместо микросхем серии К155 можно использовать микросхемы других серий, например К133, К555, К1533. Подробнее о работе микросхем серии К155 можно прочитать в замечательной книге С. А. Бирюкова “Цифровые устройства на интегральных микросхемах”. В качестве DD17. DD22 можно применить К155ИЕ2, соединив их выводы, как у DD2 (выводы 2,3 в этом случае соединяются с корпусом). В качестве DD1 можно использовать К155ЛА3, но при этом максимальная измеряемая частота снизится до 25 МГц. Выводы питания микросхем: +5В подается на выводы 14 КР1533ЛА3, К155ЛА3, К155ЛА8, К155ИЕ1, К155ТМ2 и КР514ИД2, вывод 5 К155ИЕ2 и вывод 16 К155ИЕ6. Общий провод (-5В, соединен с корпусом ) подается на выводы 7 КР1533ЛА3, К155ЛА3, К155ЛА8, К155ИЕ1 и К155ТМ2, вывод 10 К155ИЕ2, вывод 6 КР514ИД2 и выводы 8 К155ИЕ6.
Вместо кварца ZQ1 100кГц можно применить кварц на другую частоту, соответственно изменив цепочку делителей DD17. DD22. Некоторые кварцевые резонаторы, например РГ-01 возбуждаются на высших гармониках, поэтому приходится кратковременно подключать С5* емкостью несколько десятков нанофарад.
КП302БМ можно заменить на транзисторы серий КП302, КП303, КП307; КТ603Б можно заменить на любой из серии КТ603, КТ608; вместо КТ3107Б можно применить КТ208,КТ209, КТ502 с любой буквой. R2*, R3* необходимо подобрать для достижения максимальной чувствительности частотомера. Для выравнивания яркости свечения знаковых индикаторов в цепи коллекторов VT3. VT7 можно включить резисторы.
Частотомер собран на плате из одностороннего фольгированного текстолита навесным способом, все соединения сделаны под платой идущими по кратчайшему пути изолированными проводниками. Питается устройство от любого стабилизированного источника питания напряжением 5 В, потребляемый ток – 0,7 А.
Литература:
1. Лаповок Я. С. Я строю КВ радиостанцию. – М.: Патриот, 1992.
2. Бирюков С. А. Цифровые устройства на интегральных микросхемах. – М.:1991.
К. С. Селин
Украина, г. Житомир
Dukalis1 (at) ukr.net
Источник: shems.h1.ru
“Электроника и Радиотехника”
домашнему мастеру!
Первой конструкцией на цифровых ИС, которую изготовляли радиолюбители в 80-90 годах, как правило, были электронные часы или частотомер.
Такой частотомер и сегодня можно применять при градировке приборов, или использовать в качестве отсчетного устройства в генераторах и любительских передатчиках, при налаживании различных радиоэлектронных устройств. Прибор может заинтересовать тех, у кого без дела лежат микросхемы серии К155, либо начинающих знакомиться с устройствами автоматики и вычислительной техники.
Описываемый прибор позволяет измерять частоту электрических колебаний, период и длительность импульсов, а также может работать как счетчик импульсов. Рабочая частота от единиц Герц до нескольких десятков МГц при входном напряжении до 50 мВ. Предельная частота работы счетчиков на интегральных микросхемах К155ИЕ2 — около 15 МГц. Однако следует иметь в виду, что фактическое быстродействие триггеров и счетчиков превышает указанное значение 1,5. 2 раза, поэтому отдельные экземпляры TTL микросхем допускают работу на более высоких частотах.
Минимальная цена младшего разряда составляет 0,1 Гц при измерении частоты и 0,1 мкс при измерении периода и длительности.
Принцип действия частотомера основан на измерении числа импульсов, поступающих на вход счетчика в течение строго определенного времени.
Принципиальная схема показана на рис.1
Исследуемый сигнал через разъем X1 и конденсатор С1 поступает на вход формирователя прямоугольных импульсов.
Широкополосный усилитель-ограничитель собран на транзисторах V1, V2 и V3. Полевой транзистор V1 обеспечивает прибору высокое входное сопротивление. Диоды V1 и V2 предохраняют транзистор V1 от повреждения при случайном попадании на вход прибора высокого напряжения. Цепочкой C2-R2 осуществляют частотную коррекцию входа усилителя.
Транзистор V4, включенный как эмитерный повторитель, согласует выход усилителя-ограничителя с входом логического элемента D6,1 микросхемы D6, обеспечивающей дальнейшее формирование прямоугольных импульсов, которые через электронный ключ поступают на устройство управления на микросхеме D9, сюда же поступают и импульсы образцовой частоты, открывающие ключ на определенное время. На выходе этого ключа появляется пачка импульсов. Число импульсов в пачке подсчитывает двоично-десятичный счетчик, его состояние после закрывания ключа отображает блок цифровой индикации.
В режиме счета импульсов управляющее устройство блокирует источник образцовой частоты, двоично-десятичный счетчик ведет непрерывный счет поступающих на его вход импульсов, а блок цифровой индикации отображает результаты счета. Показания счетчика сбрасываются нажатием кнопки «Сброс».
Задающий тактовый генератор собран на микросхеме D1 (ЛА3) и кварцевом резонаторе Z1 на частоту 1024 кГц. Делитель частоты собран на микросхемах К155ИЕ8; К155ИЕ5 и четырех К155ИЕ1. В режиме измерения точность установки «МГц», «кГц» и «Гц» задается кнопочными переключателями SA4 и SA5.
Блок питания частотомера (рис.3) состоит из трансформатора Т1, с обмотки II которого после выпрямителя VDS1, стабилизатора напряжения на микросхеме DА1 и фильтра на конденсаторах С4 – С11, напряжение +5V подается для питания микросхем.
Напряжение 170V с обмотки III трансформатора Тр1 через диод VD5 используется для питания газоразрядных цифровых индикаторов Н1..H6.
В формирователе импульсов полевой транзистор КП303Д (V3) можно заменить на КП303 или КП307 с любым буквенным индексом, транзистор КТ347 (V5) —на КТ326, а КТ368 (V6, V7) — на КТ306.
Дроссель L1 типа Д-0,1 или самодельный — 45 витков провода ПЭВ-2 0,17, намотанных на каркасе диаметром 8 мм. Все переключатели типа П2К.
Налаживание прибора сводится к проверке правильности монтажа и измерении питающих напряжений. Правильно собранный частотомер уверенно выполняет свои функции, «капризным» узлом является лишь входной формирователь, настройке которого надо уделить максимум старания. Заменив R3 и R4 переменными резисторами 2,2 кОм и 100 Ом, надо на резисторе R5 установить напряжение примерно 0,1. 0,2V. Подав от генератора сигналов на вход формирователя синусоидальное напряжение амплитудой около 0,5V, и заменив резистор R6 переменным резистором с номиналом 2,2 кОм, надо его подстроить так, чтобы на выходе элемента D6.1 появились прямоугольные импульсы. Постепенно понижая входной уровень и повышая частоту, надо подбором элементов R6 и СЗ добиться устойчивой работы формирователя во всем рабочем диапазоне. Возможно, при этом придется подобрать сопротивление резистора R9. В процессе налаживания все переменные резисторы должны иметь выводы длиной не более 1. 2 см.
Когда налаживание будет завершено, следует их выпаивать по одному и заменять постоянными резисторами подходящего номинала, каждый раз проверяя работу формирователя.
В конструкции вместо индикаторов ИН-17 можно применить газоразрядные индикаторы ИН-8-2, ИН-12 и т. п.
В формирователе импульсов транзисторы КТ368 можно заменить на КТ316 или ГТ311, вместо КТ347 можно использовать КТ363, ГТ313 или ГТ328. Диоды V1, V2 и V4 можно заменить на КД521, КД522.
Схема и плата в формате sPlan7 и Sprint Layout – schema.zip *
* Данная схема была собрана мной в далеком 1988 году в одном корпусе со звуковым генератором и использовалась как цифровая шкала.
Как самостоятельный прибор оформлен недавно, поэтому возможно, где-то в схему и рисунок печатной платы могла закрасться ошибка..
Список Литературы:
В помощь радиолюбителю №084, 1983 г.
Цифровые Устройства на Интегральных Микросхемах — © Издательство «Радио и связь», 1984.
Журнал «Радио»: 1977, № 5, № 9, № 10; 1978, № 5; 1980, № 1; 1981, № 10; 1982, № 1, № 11; № 12.
Цифровой частотомер.
Данная статья предназначена для тех, кто не хочет «заморачиваться» с МК.
Каждый радиолюбитель в процессе своей творческой деятельности сталкивается с необходимостью оборудования своей «лаборатории» необходимыми измерительными приборами.
Одним из приборов – это частотомер. У кого есть возможность, тот покупает готовый, а кто-то и собирает свою конструкцию, по своим возможностям.
Сейчас много различных конструкций, выполненных на МК, но встречаются и на цифровых микросхемах (как говорится «гугл в помощь!»).
После «ревизии» в своих закромах обнаружилось, что имеются в наличии цифровые микросхемы серий 155, 555, 1533, 176, 561, 514ИД1(2) (простая логика – ЛА, ЛЕ, ЛН, ТМ, средней сложности – ИЕ, ИР, ИД, еще 80-90 г.г. выпуска, выбрасывать их – «жаба» задавила!) на которых можно собрать не сложный приборчик, из тех компонентов, которые были под рукой в данный момент.
Захотелось просто творчества, поэтому приступил к разработке частотомера.
Рисунок 1.
Внешний вид частотомера.
Блок-схема частотомера:
Рисунок 2.
Блок-схема частотомера.
Входное устройство-формирователь.
Схему взял из журнала «Радио» 80-х годов (точно не помню, но вроде как частотомер Бирюкова). Ранее повторял её, работой был доволен. В формирователе использована К155ЛА8 (уверенно работает на частотах до 15-20 мГц). При использовании в частотомере микросхем 1533 серии (счётчики, входной формирователь) рабочая частота частотомера составляет 30-40 мГц.
Рисунок 3.
Входной формирователь и ЗГ измерительных интервалов.
Задающий генератор, формирователь измерительных интервалов.
Задающий генератор собран на часовой МС серии К176, изображён на рисунке №3 вместе с входным формирователем.
Включение МС К176ИЕ12 типовое, каких-либо отличий нет. Формируются частоты 32,768 кГц, 128 Гц, 1,024 кГц, 1 Гц. Используется в ЧС только 1 Гц. Для формирования управляющего сигнала для ВУ эта частота делится на 2 (0,5 Гц) МС К561ТМ2 (CD4013A) (используется один D-триггер).
Рисунок 4.
Сигналы интервалов.
Формирователь сигналов сброса счетчиков КР1533ИЕ2 и записи в регистры хранения К555ИР16
Собран на МС К555(155)АГ3 (два ждущих мультивибратора в одном корпусе), можно использовать и две МС К155АГ1 (смотри рис.№3).
По спаду управляющего сигнала МС АГ3 первый ж/м формирует импульс Rom – записи в регистры хранения. По спаду импульса Rom формируется вторым ж/м импульс сброса триггеров счетчиков КР1533ИЕ2 Reset.
Рисунок 5.
Сигнал сброса.
Для гашения незначащих нулей при измерении частоты собран блок на 2-х К555ИР16 и 4-х К555(155)ЛЕ1 (схемку нашел на просторах интернета, только немного подкорректировал под себя и имеющуюся элементарную базу).
Можно упростить частотомер и не собирать схему гашения незначащих нулей (на рисунке №9 изображена схема частотомера без схемы гашения незначащих нулей), в этом случае просто будут светиться все индикаторы, смотрите сами, как Вам лучше.
Я её собрал потому, что мне просто так приятнее смотреть на табло частотомера.
Рисунок 6. Схема гашения незначащих нулей.
Включение счетчиков КР1533ИЕ2, регистров К555ИР16, дешифраторов КР514ИД2 типовое, согласно документации.
Рисунок 7.
Схема включения счётчиков и дешифраторов.
Весь ЧС собран на 5-х платах:
1, 2 – счетчики, регистры и дешифраторы (на каждой плате по 4-е декады);
3 – блок гашения незначащих нулей;
4 – задающий генератор, формирователь измерительных интервалов, формирователь сигналов Rom и Reset;
5 – блок питания.
Размеры плат: 1 и 2 – 70х105, 3 и 4 – 43х100; 5 – 50х110.
Рисунок 8.
Подключение схемы гашения незначащих нулей в частотомере.
Блок питания. Собран на двух МС 7805. Включения типовое, как рекомендует завод-изготовитель. Для принятия решения по блоку питания были проведены замеры тока потребления ЧС, так же проверялось возможность применения ИБП и БП с ШИМ стабилизацией. Проверялись: ИБП собранный на TNY266PN (5В, 2А), БП с ШИМ на основе LM2576T-ADJ (5В, 1,5А). Общее замечания – ЧС работает не корректно, т.к. по цепи питания проходят импульсы с частотой работы драйверов (для TNY266PN около 130 кГц, для LM2576T-ADJ – 50 кГц). Применение фильтров большого изменения не выявили. Так, что остановился на обыкновенном БП – транс, диодный мост, электролиты и две МС 7805. Ток потребления всего ЧС (на индикаторах все «8») около 0,8А, когда индикаторы погашены – 0,4А.
Рисунок 9.
Схема частотомера без схемы гашения незначащих нулей.
В блоке питания использовал две МС 7805 для питания ЧС. Одна МС стабилизатора питает плату входного формирователя, блока управления дешифраторами (гашение незначащих нулей) и одной платы счетчиков-дешифраторов. Вторая МС 7805 – питает другую плату счетчиков-дешифраторов и индикаторы. Можно бп собрать и на одной 7805, но греться будет прилично, встанет проблема с отведением тепла. В ЧС можно применять МС серий 155, 555, 1533. Все зависит от возможностей….
Рисунок 10, 11, 12, 13.
Конструкция частотомера.
Возможная замена: К176ИЕ12 (MM5368) на К176ИЕ18, К176ИЕ5 (CD4033E); КР1533ИЕ2 на К155ИЕ2 (SN7490AN, SN7490AJ), К555ИЕ2 (SN74LS90); К555ИР16 (74LS295N) можно заменить на К155ИР1 (SN7495N, SN7495J) (отличаются одним выводом), или применить для хранения информации К555(155)ТМ5(7) (SN74LS77, SN74LS75); КР514ИД2 (MSD101) дешифратор для индикаторов с ОА, можно применить и КР514ИД1 (MSD047) дешифратор для индикаторов с ОК; К155ЛА8 (SN7403PC) 4 элемента 2И-НЕ с открытым коллектором – на К555ЛА8; К555АГ3 (SN74LS123) на К155АГ3 (SN74123N, SN74123J), или две К155АГ1 (SN74121); К561ТМ2 (CD4013A) на К176ТМ2 (CD4013E). К555ЛЕ1 (SN74LS02).
P.S. Можно использовать различные индикаторы с ОА, только ток потребления на один сегмент не должен превышать нагрузочной способности дешифратора по выходу.. Ограничительные резисторы зависят от типа применяемого индикатора (в моем случае 270 ом).
Ниже в архиве есть все необходимые файлы и материалы для сборки частотомера.
Простой логический пробник
Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Для наладки тактового генератора появилась необходимость в логическом пробнике. На просторах интернета ничего толкового не нашел, так как схемы, которые я брал с сайтов, не работали, а если и работали, то не так как это было необходимо. Поэтому было решено разработать свою схему логического пробника, внешний вид которого Вы видите на фото ниже.
Схема пробника реализована на Советских микросхемах К176ИЕ8 (СD4017) и К155ЛА3 (SN7400), которые у меня оказались в наличии.
Микросхема К155ЛА3 состоит из четырех элементов 2И-НЕ, питающихся от общего источника постоянного тока, при этом каждый из элементов работает как самостоятельная микросхема. Все четыре элемента имеют по три вывода, где каждый элемент определяется по номерам выводов. Так, например, входные выводы 1, 2 и выходной вывод 3 относятся к первому элементу, а входные выводы 4, 5 и выходной 6 – ко второму элементу и т.д.
Выводы 7 и 14 микросхемы, служащие для подачи питания, на схемах не обозначают, так как ее элементы могут находиться в разных участках схемы устройства. На принципиальных схемах каждый элемент обозначают буквенно-цифровым индексом: DD1, DD2, DD3, DD4.
Микросхема К176ИЕ8 представляет собой десятичный счетчик с дешифратором и имеет три входа R, CN, СР и девять выходов Q0…Q9.
Вход R (вывод 15) служит для установки счетчика в исходное состояние;
На вход CN (вывод 14) подают счетные импульсы отрицательной полярности;
На вход СР (вывод 13) подают счетные импульсы положительной полярности;
Выхода Q0…Q9 (выводы 1 – 7 и 9 — 11) являются выходами счетчика. В исходном состоянии на выходах Q1…Q9 находится лог. 0, а на Q0 лог. 1;
Плюс питания подается на вывод 16, а минус – на вывод 8.
Установка счетчика микросхемы в 0 происходит при подаче на вход R логической единицы (лог.1), при этом на выходе Q0 появляется лог.1, а на выходах Q1 — Q9 – логический 0 (лог.0). Например. Требуется, чтобы счетчик считал только до третьего разряда Q2 (вывод 4). Для этого соединяем вывод 4 с выводом 15. При достижении счета до третьего разряда счетчик автоматически перейдет на отсчет с начала.
Переключение состояний (выходов) счетчика происходит по спадам импульсов отрицательной полярности, подаваемых на вход CN. При этом на входе СР должен быть логический 0. Можно также подавать импульсы положительной полярности на вход СР, тогда переключение будет происходить по их спадам. При этом на входе CN должна быть логическая единица.
Принципиальна схема логического пробника приведена на рисунке ниже.
Работа схемы очень простая.
При поступлении положительных импульсов на вход СР микросхемы DD2 происходит переключение выходов счетчика, индицируемое светодиодами. По миганию светодиодов наблюдают процесс работы проверяемого генератора или любого другого цифрового устройства.
Если на вход приходит напряжение меньше 2/3 напряжения питания, или его вообще нет, счетчик работает нестабильно. При этом переключение светодиодов происходит хаотично и такое состояние можно считать логическим 0. При подаче на вход логической 1 происходит четкое переключение счетчика, и пробник подает звуковой сигнал. Звуковой генератор собран на элементах DD1.1 и DD1.2 микросхемы К155ЛА3 и транзисторе VT1 КТ361Б.
В пробнике я применил четыре светодиода и считаю, что этого вполне достаточно для визуализации процесса. При этом даже имеется некоторое удобство при измерении, которое дает небольшую паузу при переключении счетчика в начальное состояние. Если кто захочет использовать большее количество светодиодов, то вывод 15 микросхемы DD2 подключают к следующему по порядку выходу. В моем варианте вывод 15 соединен с выводом 1 счетчика.
Пробник можно использовать и без звуковой сигнализации. Для этого из схемы исключаем звуковой генератор, собранный на элементах DD1, VT1 КТ361Б, R1, R2, C1, звуковой сигнализатор ЗП-22. В этом случае измеряемый уровень сигнала подается только на вход СР счетчика.
Пробник питается от проверяемого устройства, что очень удобно.
Схема собрана на односторонней плате и имеет небольшие размеры, что позволяет сделать прибор компактным. Светодиоды можно использовать любые низковольтные. Корпус пробника выполнен от футляра для очков.
Щупом послужил кусочек медного провода сечение 3мм и длиной 5см. В рабочем варианте пробника входная часть выполнена без диода и транзистора, которые по этой причине не показаны на принципиальной схеме. Как показала практика, такое изменение существенно увеличило чувствительность логического пробника.
Также посмотрите видеоролик, в котором показывается работа пробника.
Плату в формате lay можно скачать по этой ссылке.
До встречи на страницах сайта!
Анатолий Тихомиров (picdiod), г. Рига
Удачи!
Простой логический пробник
Схема логического пробника для отыскания неисправностей цифровых схем, описание его возможностей и приемов работы с пробником.
Общеизвестно, что для ремонта и налаживания электронных цифровых схем необходим осциллограф. Конечно, сейчас прошли те времена, когда приходилось на заводах ремонтировать большие ЭВМ. Зато появились устройства различного назначения на микроконтроллерах, специализированных микросхемах, большое количество устройств с использованием цифровых микросхем малой степени интеграции (еще не все предприятия и организации успели приобрести современное импортное оборудование).
Обычным авометром невозможно увидеть процессы, происходящие в импульсных схемах и сделать выводы о работе схемы в целом. Но осциллограф под рукой может оказаться не всегда. Вот в этом случае может оказать неоценимую помощь описываемый логический пробник.
Подобных устройств в литературе было описано немало и все они при одинаковом назначении все-таки имеют совершенно разные параметры: есть такие, что просто неудобны и непонятны в работе. Такие пробники выпускались отечественной промышленностью до конца прошлого века.
Много лет мне довелось пользоваться логическим пробником, конструкция которого описана ниже. Схема показала себя надежной и удобной в работе.
Основное отличие данной схемы от подобных – минимальное количество деталей при достаточно широких возможностях. Одной из особенностей схемы является наличие второго входа, что иногда позволяет обходиться без двулучевого осциллографа.
Электрическая принципиальная схема логического пробника
Описание принципиальной схемы.
Питание пробника (+5В) осуществляется от проверяемой схемы.
Исследуемый сигнал поступает на базы входных транзисторов VT1, VT2, предназначенных для увеличения входного сопротивления прибора. Далее, через диоды VD1, VD2 сигнал проходит на логические элементы D1.2, D1.3, D1.4, которые зажигают красный и зеленый светодиоды.
Приемы работы с пробником.
Свечение красного светодиода говорит о наличии на входе 1 логической единицы, а зеленого – логического нуля.
Для описываемого пробника напряжение логического нуля 0…0,4В, а логической единицы 2,4…5,0В. Если вход 1 пробника никуда не подключен, оба светодиода погашены.
В том случае, когда вход 1 подключен к проверяемой схеме, и оба светодиода погашены, можно предположить, что есть неисправность. Такой уровень называется «серым».
Кроме показа логических уровней нуля и единицы пробник также может показывать наличие импульсов. Для этих целей служит двоичный счетчик D2, к выходам которого подсоединены светодиоды HL1…HL4 желтого цвета.
С приходом каждого импульса состояние счетчика увеличивается на единицу. Если частота следования импульсов невелика, то можно увидеть мигание светодиодов счетчика, даже если импульс длительностью несколько микросекунд появляется раз в секунду или еще реже. Такой процесс можно зафиксировать только с помощью запоминающего осциллографа – прибора достаточно дорогого и редкого.
Когда импульсы следуют с высокой частотой, кажется, что светодиоды HL1…HL4 светятся непрерывно, хотя на самом деле зажигаются импульсами.
По характеру свечения красного и зеленого светодиодов можно приблизительно оценить форму импульсов. Если яркость свечения обоих светодиодов одинакова, то длительность импульса (лог.1) равна длительности паузы (лог.0). Более интенсивное свечение красного светодиода говорит о том, что длительность импульса (лог.1) больше, чем длительность паузы (лог.0) и наоборот.
Соотношение импульса и паузы может быть таким, что заметно свечение только лишь одного светодиода. Но если при этом счетчик продолжает считать, то значит идут импульсы. Для сброса счетчика используется кнопка S1: если после ее нажатия и отпускания светодиоды HL1…HL4 погасли и своего состояния не изменяют, то импульсов нет, а пробник показывает просто логический уровень нуля или единицы.
Несколько слов о деталях.
Диоды VD1, VD2 могут быть заменены любыми импульсными маломощными диодами. Только при этом следует помнить, что VD1 должен быть кремниевым, а VD2 обязательно германиевым: именно они разделяют уровень нуля и единицы. Транзисторы могут быть с любыми буквенными индексами, либо заменены на КТ3102 и КТ3107.
Микросхемы могут быть заменены импортными аналогами: К155ЛА3 на SN7400N, а К155ИЕ5 на SN7493N.
Конструкция пробника произвольна, но лучше всего выполнить его с помощью печатного монтажа в виде щупа, поместив в подходящий пластмассовый корпус.
При работе с пробником необходимо внимательно следить за тем, чтобы не подключить питание к цепям с напряжением более 5В, а также не касаться таких цепей измерительным щупом. Подобные касания приводят к ремонту прибора.
О использовании К155ЛА3 вместо К155ЛА8
Некто с ником Разумный мир поделился тем, как использовал ЛА3 для управления нагрузкой запитанной от +18-20 Вольт, когда у него ЛА8 закончились. У меня в детстве и юности наоборот завал был схем с открытым коллектором, и подобные мысли даже в голову не приходили. Если смотреть на количество таких корпусов на платах от ЕС ЭВМ, то их там мало, а если на запасы в разных нычках/ЗИПах/нелеквидах итп то много. Очевидно их первыми перестали делать, и сейчас какую-нибудь ЛЛ1 можно и не найти, но неужели в 90-х у кого-нибудь проблемы с ЛА8 уже были?!
Во времена СССР любителям раздобыть нужные радиодетали было трудно. Поэтому пытались выжать всё, что возможно, из имеющегося. В ход шли и схемотехнические ухищрения, и использование режимов, далеко выходящих за пределы допустимых для деталей. Написано об этом много, но я хочу немного добавить и от себя. То, что я опишу в этой статье, нигде больше встречать не доводилось.
Сразу скажу, что статья имеет, по большей части, лишь исторический интерес. И ни в коей мере не является руководством к действию.
В бурные 90-е годы прошлого века были популярны так называемые АОНы, телефоны с определителем номера. Их собирали и для себя, и на продажу. Не обошло стороной это и меня. Зарплату задерживали, а как то жить и кормить семью было надо. Но оставлю в стороне лирику.
Популярность АОНов делала дорогими и еще более дефицитными комплектующие для их сборки. Кроме того, хотелось как то выделиться на фоне остальных.
Первым делом наша небольшая компания решила избавиться от внешнего блока питания. Небольшие тороидальные трансформаторы стали устанавливать прямо к корпусе телефона. Но возникла проблема с перегревом микросхем стабилизаторов КР142ЕН5. Для радиаторов места не было. Я решил проблему разработав импульсный (релейный, по своей сути) понижающий стабилизатор на КР140УД608. Габариты получились лишь немного больше, чем у КР142ЕН5, но проблема перегрева ушла. На первый взгляд, это не имеет отношения к теме, вынесенной в заголовок статьи. Но это не так, наберитесь немного терпения.
Следующей модификацией стала замена многоразрядного светодиодного индикатора на вакуумный люминесцентный. Это была вынужденная замена, так светодиодные стали слишком дорогими и дефицитными. А люминесцентные появились в продаже (из неликвидов) в большом количестве и не пользовались большим спросом, а потому были дешевы. Но тут возникало две проблемы, переменное напряжение для накала, причем напряжение было разным, для разных моделей, и относительно высокое (25 В) для сеток и анодов. Вот тут то и помог мой импульсный стабилизатор. Намотав на дроссель дополнительные обмотки получили необходимые напряжения.
Для управления индикатором использовали микросхемы К155ЛА8, с открытым коллектором. Их выходные транзисторы вполне успешно работали при напряжении 25 В. Но тут в разряд острого дефицита попали ЛА8. Это был тяжелый удар.
И тут я обратил внимание на схему элемента ТТЛ логики. Вот она
Мое внимание привлек диод входящий в состав выходного каскада. Этот диод должен отсекать верхний транзистор от выхода, когда напряжение на выходе превышает напряжение питания. Фактически, в этом случае можно считать, что мы получаем открытый коллектор. Не полный аналог, конечно, монтажное ИЛИ тут не реализовать, но нам ведь это и не надо. Но какое напряжение будет допустимым для такого включения? Оно должно значительно превышать допустимое по паспорту, иначе ничего не выйдет.
Эксперименты показали, что подавляющее большинство микросхем спокойно выдерживают подъем потенциала коллектора внешним источником до, примерно, 20 В при условии ограничения тока. Дальше начинал появляться ток утечки. Сложно сказать, чем он был вызван, начинавшимся пробоем транзистора, или диода. Для надежности пришлось снизить напряжение сеток и анодов до 18 В, уменьшим количество витком на дополнительной обмотке дросселя блока питания. На яркость свечения индикатора это повлияло не сильно. Зато дефицитная микросхема была заменена на самую распространенную и дешевую.
Вот так знание внутреннего устройства микросхемы позволило использовать ее в режимах, совершенно не предусмотренных производителем. А герой моего рассказа, К155ЛА3, показала себя с неожиданной стороны. Можно сказать, продемонстрировала свои скрытые резервы и внутреннюю силу. Да и о запасе прочности выпускаемых в СССР деталей это немного говорит.