Добавить в избранное
 
Главная   |   Зарегистрироваться   |   Новые схемы   |   О сайте
АВТОРИЗАЦИЯ
КАТЕГОРИИ СХЕМ

СПРАВОЧНИК

ИНТЕРЕСНЫЕ СХЕМЫ

Логический элемент - «триггер»
 


Модуль с D-триггером. Данный триггер имеет четыре входа и два выхода, - прямой и инверсный (инверсный отмечен кружочком). Состояния выходов противоположны (если на одном ноль, то на другом единица, и наоборот). Для изучения логики работы D-триггера соберем схему, показанную на рисунке 2. Кнопки S1-S4 служат для изменения логических уровней на входах. Когда кнопка нажата на вход поступает единица.

Светодиоды HL1-HL4 служат для индикации уровней на входах (когда горит - единица). Светодиоды HL5 и HL6 служат для индикации уровней на выходах (когда горит - единица). Ключи на транзисторах VT1 и VT2 разгружают выходы триггера и позволяют светодиодам гореть ярче.

По входам R и S триггер работает как уже знакомый RS-триггер. Если вы нажмете на кнопку S1 единица поступит на вход S и триггер установится в единичное состояние (на прямом выходе единица, на инверсном - ноль, горит HL5). Это состояние сохранится и после отпускания S1. Нажатие на S4 приводит к подаче единицы на вход R и триггер установится в нулевое состояние (HL5 погаснет, зажжется HL6).

Входы R и S у D-триггера являются входами предустановки, с их помощью триггер в любой момент можно установить в единичное или нулевое состояние, они обладают приоритетом над его другими входами.

А вот входы D и С работают куда интереснее. Вход D служит для приема данных, а вход С для их записи в триггер. Если мы нажмем и отпустим кнопку S3 триггер установится в такое состояние, как логический уровень на входе D.

Предположим триггер находится в нулевом состоянии (горит HL6). Если вы нажмете S2 состояние триггера не изменится, хотя на его вход D поступает единица. Но, если вы, продолжая удерживать нажатой кнопку S2, нажмете и отпустите S3 - триггер перейдет в единичное состояние (загорится HL5, погаснет HL6), и останется в нем.

Таким образом, чтобы D-триггер принял логический уровень, поданный на его вход D, нужно разрешить ему это сделать, подав импульс на вход С.

А теперь подумайте что произойдет, если соединить между собой вход D и инверсный выход D-триггера. Ведь состояние инверсного выхода противоположно состоянию триггера, поэтому каждый импульс, поданный на вход С будет менять состояние триггера на противоположное. Получится простейший одноразрядный счетчик импульсов, или делитель частоты импульсов на два.

Рис.3


Соберите схему, показанную на рис. 3. Здесь на модуле D1 сделан мультивибратор, а у D-триггера (модуль D2) соединены D-вход и инверсный выход. Импульсы от мультивибратора поступают на вход С.

Обратите внимание, как мигают светодиоды. Светодиод HL2 мигает в два раза медленней чем HL1. Практически происходит деление частоты импульсов, которые вырабатывает мультивибратор, на два. D-триггер, включенный по такой схеме, считает импульсы, поступающие на его вход С, но один D-триггер может считать только до двух.

Рис.4


Вот если включить два D-триггера, так как это показано на рисунке 4, получится двухразрядный двоичный счетчик, который будет считать до четырех. Логические состояния выходов счетчика индицируются светодиодами HL2 и HL3 (горение светодиода показывает логическую единицу). Кнопка S1 служит для сброса в нуль нашего счетчика.

Выходом двоичного счетчика, показанного на рисунке 4 является двухразрядный двоичный код, разряд «1» - светодиод HL2, разряд «2» - светодиод HL3. Вот таблица кодов: «1» «2»

0 0 - число 0
0 1 - число 1
1 0 - число 2
1 1 - число 3

Итак, сбрасываем счетчик в нуль кнопкой S1, отпускаем кнопку и следим за светодиодами. Сначала HL2 и HL3 не горят (код «00»). Мигнул один раз HL1, вслед за ним зажигается HL2 (на выходе код «01»). Еще раз мигнул HL1, и теперь HL2 гаснет, но зажигается HL3 (код «10»). Третий раз мигнул HL1, и теперь горят оба светодиода HL2 и HL3 (код «11»). Четвертый раз мигнул HL1, - оба светодиода погасли (код «00»).

Добавив еще один D-триггер, можно сделать трехразрядный двоичный счетчик, который будет считать до 8-и, а если добавить два D-триггера, - будет четырехразрядный двоичный счетчик, считающий до 16.

Таким образом строятся двоичные счетчики, практически с любым числом разрядов выходного двоичного кода.


Двоичный счетчик

Модуль с двоичным счетчиком (рис.1) изображен восьмиразрядный двоичный счетчик (у него восемь выходов). Есть три входа, два из них для подачи импульсов, которые счетчик будет считать (CP и CN) и один для обнуления счетчика (R). Импульсы можно подавать на любой из входов CP или CN, но если вы подаете импульсы на вход CP, на входе CN должен быть ноль, а если подаете импульсы на вход CN, - на входе CP должна быть единица. Более того, если, например, вы подаете импульсы на вход CP, и подадите единицу на вход CN - счет остановится. То же самое, если при подаче импульсов на CN подать ноль на СР.

Рис.5


Выходы счетчика подписаны числами -весовыми коэффициентами. Единицы будут на тех выходах счетчика, весовые коэффициенты которых в сумме равны числу поданных на вход импульсов. На остальных выходах, при этом, нули. Например, на вход счетчика поступило 32 импульса. Это значит, что единица будет только на выходе 32, а на всех остальных выходах - нули. Или другой пример, - на вход поступило 40 импульсов. Смотрим, какие числа весовых коэффициентов дают в сумме 40, - это 32+8. То есть, единицы будут на выходах 32 и 8, а на всех остальных - нули.

Максимальное число импульсов, которое может сосчитать этот счетчик - 255 (единицы на всех выходах). С приходом 256-го импульса счетчик обнуляется (на всех выходах нули) и идет считать снова.

Для практического изучения двоичного счетчика можно собрать схему по рисунку 6. Она состоит из мультивибратора на инверторах микросхемы D1, счетчика D2 и индикатора на VT1. Светодиод НИ загорается когда с мультивибратор на вход CP поступает логическая единица, и гаснет когда нуль. То есть, он все время мигает. Кнопка S1 служит для подачи логической единицы на CN, а кнопка S2 - для подачи единицы на R. Ключ на транзисторе VT1 мы будем подключать к разным выходами счетчика перестановкой одного провода (так и обозначен - «провод»). Если на выходе, к которому подключен этот провод единица, - светодиод HL4 горит.

Рис.6


И так, установим счетчик в ноль, для этого нажмем и отпустим кнопку S2. Затем, подключите провод к выходу «1» счетчика. Светодиод HL4 будет мигать в два раза медленнее чем HL1. То есть, одна вспышка HL1 чтобы HL4 зажегся, и еще одна вспышка HL1 чтобы HL4 погас. Если соединить провод с выходом «2» HL4 будет мигать в 4 раза медленнее чем HL1, и так далее.

И наконец, подключим провод к выходу «128» D2. Теперь, чтобы HL4 зажегся светодиод HL1 должен вспыхнуть 128 раз, и еще 128 раз чтобы HL4 погас. Таким образом, максимальный коэффициент деления этого счетчика равен 128+128=256.

Можно сделать так, что счетчик будет останавливаться отсчитав некоторое количество импульсов. На рисунке 7 показана схема, в которой счетчик считает до 128-и и останавливается. Обратите внимание, - кнопку S1 убрали, а вход CN соединили с выходом «128». Теперь, как только на счетчик поступит 128-й импульс, на его выходе «128» появится единица. Светодиод HL4 зажжется и уже не погаснет, так как единица с этого выхода подступает на вход CN счетчика и останавливает его.

Рис.7


Если хотите, можете сделать так, что счетчик будет останавливаться на другом числе импульсов, например, после поступления 32-го импульса. Просто подключите точку соединения R2 и CN с выходом «32». Чтобы погасить светодиод HL4 нужно обнулить счетчик, нажав кнопку S2.

На рисунке 8 показана схема делителя звуковой частоты. Мультивибратор на D1 здесь вырабатывает импульсы звуковой частоты, которые поступают на вход счетчика. Счетчик делит их частоту. Если вы подключите микродинамик BF1 непосредственно к выходу мультивибратора (к выходу второго сверху элемента D1), то услышите звук высокого тона.

Рис.8


Подключите BF1 к выходу «1» счетчика, и тон звука понизится вдвое. А если к выходу «16» то тон будет в 32 раза ниже, чем на выходе мультивибратора. Ну, а на выходе «128» тон звука будет в 256 раз ниже, чем на выходе мультивибратора. Если на выходе мультивибратора было 3000 Гц, то здесь будет всего 11,71875 Гц, то есть, ниже звуковой частоты. Звук будет напоминать быстрое потрескивание.

САМЫЕ ПОПУЛЯРНЫЕ СХЕМЫ
  • Схема зарядного устройства для AAA - аккумуляторов
  • Схема КВ-трансивера с SSB-модуляцией
  • Схема преобразователя DC/DC
  • Схема частотомера 1...9999999 Гц на счетчиках HCF4026BEY
  • Схема бестрансформаторного источника питания
  • Схема автомата переключения цвета гирлянд
  • Простой детектор скрытой проводки
  • Схема задержки включения мощной нагрузки
  • Схема приемника ДВ 160М и СВ 80М
  • Схема приставки к генератору ВЧ
  • Схема сенсорного выключателя света
  • Схема инфракрасного датчика препятствия
  • Схема секундомера
  • Схема радиоканала радиоуправления
  • DC/DC преобразователь напряжения
  • Аналог оптосимистора на мощных тринисторах
  • Схема подогревателя автомобиля с таймером
  • Схема бесконтактного инфракрасного датчика
  • Схема задающего генератора на микросхеме
  • Преобразователь частоты УКВ ЧМ
  • Схема дистанционного управления на 4 команды
  • Микросхема LA4600
  • Схема предварительного УНЧ
  • Схема автоматического выключателя усилителя мощности
  • Схема таймера включения и выключения

  • ТЕГИ
    3-усцт, usb, авто, автозапуск, автомат, адаптер, акб, акустика, антенна, будильник, ваз, вентилятор, вольтметр, время, выключатель, генератор, геркон, гетеродин, гирлянды, датчик, двигатель, детектор, диапазон, диод, домофон, ду, емкость, зажигание, замок, замыкание, запуск, заряд, заслонка, звонок, звук, игрушка, импульс, инвертор, индикатор, инструмент, искатель, источник питания, камера, каскад, катушка, коммутатор, конвертор, контролька, контур, корпус, кроссовер, лампы, магнитола, металлоискатель, микросхема, модем, модуль, модулятор, мощность, мультиметр, нагрузка, напряжение, насос, наушники, освещение, осциллограф, охрана, память, переговорное устройство, передатчик, переключатель, питание, плеер, подогреватель, полив, потребление, преобразователь, прибор, привод, приемник, пробник, проводка, программатор, проигрыватель, радиомикрофон, радиостанция, радиоуправление, регулировка, регулятор, реле, робот, свисток, секретка, сенсор, сигнализатор, сигнализация, симистор, сирена, смеситель, стабилизатор, стерео, схема, счетчик, таймер, тахометр, телевизор, телефония, термометр, терморезистор, термостат, тестер, тиристор, ток, транзистор, трансивер, трансформатор, укв, унч, управление, усилитель, фары, фотоприемник, фоторезистор, фотореле, холодильник, частота, частотомер, часы, эквалайзер, яркость


    Рейтинг@Mail.ru
    © 2011-2016 Паятель.Ру - Все права защищены. Публикации схем являются собственностью автора.