Хоёртын уншилттай хоёр чип давтамжийн тоолуур: 16 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

арван хоёр гэрэл ялгаруулах диодыг ашиглах. Энэхүү прототип нь тоолуурын хувьд CD4040, цаг хугацааны генераторын хувьд CD4060 -тай. Сигнал авах нь резистор - диодын хаалгаар хийгддэг. Энд ашиглагддаг CMOS ics нь багажийг 5-15 вольтын хооронд ямар ч хүчдэлээр тэжээх боломжийг олгодог боловч хамгийн их давтамж нь ойролцоогоор 4 МГц -ээр хязгаарлагддаг.

4040 бол 16 зүү бүхий 12 шатлалт хоёртын тоолуур юм. 4060 бол арван дөрвөн үе шаттай хоёртын тоолуур ба осциллятор бөгөөд ижил 16 зүү багц юм. Эдгээр чипүүдийн 74HC эсвэл 74HCT хувилбаруудыг илүү өндөр давтамжийн хүрээнд ашиглаж болох боловч тэжээлийн хүчдэлийн хязгаарыг хамгийн ихдээ 5.5 вольтоор хязгаарладаг. Энгийн HAM дамжуулагчийн давтамжийг харуулахын тулд үүнийг ашиглахын тулд ямар нэгэн урьдчилсан тооцоолуур болон урьдчилсан өсгөгч хэрэгтэй болно. Эдгээр нь дараагийн зааварчилгааны сэдэв болно гэж найдаж байна.

Алхам 1: Арван хоёр LED массив

Би хамгийн бага тооны бүрэлдэхүүн хэсгүүд, NO програмчлал ашиглан хамгийн бага бэрхшээлтэй ажиллах энгийн давтамжийн тоолууртай болохын тулд энэ төслийг эхлүүлсэн. Энэхүү "хоёр чип давтамжийн тоолуур" -ын загварыг хялбарчилсан нь сэтгэл татам байсан болохоор шийдсэн.

Эхний алхам бол тоолуурыг утсаар холбож, ажиллуулах явдал байв. Би хогны хайрцаг болон төрөл бүрийн самбараас 3 мм хэмжээтэй улаан өнгийн хэд хэдэн улаан ледийг бөөгнөрүүлж, хэлхээний самбар дээр гагнав. Үр дүнг лангууны чипний хажууд харуулав. Энэхүү тусгай ic-ийг өөр нэг хагас боловсруулсан төслөөс гаргаж авсан бөгөөд ядаж энэ нь дуусах болно гэж чин сэтгэлээсээ найдаж байна. Хэрэв та үүнийг бүтээхээр төлөвлөж байгаа бол 74HC4040 нь илүү сайн сонголт байх болно. Энэ нь илүү өндөр давтамжтай тоолж чаддаг.

Алхам 2: Хархны үүрийг эхлүүлэх

Үүнийг аль болох бага хэмжээгээр барихаар шийдсэн тул хэлхээний самбар байхгүй байна. 4040 -ийн туяа хайчилж, 100n керамик олон давхар конденсаторыг цахилгаан тэжээлийн залгуурт холбосон. Энэ нь ESD -ийг илүү сайн даван туулах боломжийг олгохын тулд юм.

Дараа нь утсыг (CAT-5 кабелиас) утаснуудын ирмэг дээр гагнав. Нэг талыг ингэж эмчилсний дараа чип амьд хэвээр байгаа эсэхийг шалгах цаг болжээ.

Алхам 3: 4040 -ийг туршиж үзээрэй

LED болон чипийг бие биендээ танилцуулж, чипийг хүчдэлээр хангаж, LED -ийн нийтлэг байдлыг хурдан шалгаж үзэхэд чипний цагны оролтод хуруугаараа хүрэхэд надад LED гэрэл анивчлаа. Hz сүлжээний дуу.

Нэг LED хэт гэрэлтэй байсан нь бусадтай харьцуулахад хэтэрхий бүдэг харагдуулж байв. Үүнийг хэрцгий байдлаар сугалж, дараа нь соло ашиглах боломжтой болгоомжтойгоор хойш тавив. LED нь эмзэг төхөөрөмж бөгөөд цахилгаан дамжуулагч хэт ачаалалтай үед хэт халсан тохиолдолд амархан бүтэлгүйтдэг. Би массивынхаа гурвыг солих шаардлагатай болсон. Хэрэв та тэдгээрийг худалдаж авбал хэд хэдэн нэмэлт зүйл авахаа мартуузай. Хэрэв та тэдгээрийг хуурч байгаа бол тод байдал нь ижил төстэй байх шаардлагатай тул нэмэлт зүйл авахаа мартуузай.

Алхам 4: Тоолуур - Бүрэн

Зураг дээр бөглөсөн тоолуур ба дэлгэцийг харуулав. Арван хоёр LED, тоолуурын чип, хангамжийн тойруу конденсатор, хоёр резистор байдаг. 1K эсэргүүцэл нь дэлгэцийн тод байдлыг тохируулдаг. 4.7 K эсэргүүцэл нь дахин тохируулах оролтыг газардуулгатай холбодог. Хажууд нь холбогдоогүй зүү бол цагийн оролт юм.

Алхам 5: Тоолуурын шүүгээ

D эсийн металл бүрээсийг задалж, уг угсралтын эргэн тойронд бий болгосон. Богино холболтоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд хуванцар хальс ашигласан.

Кинонд миний лангууны туршилтыг харуулав. Энэ нь хуруугаараа өгсөн 50 Гц давтамжтай дохиог тоолж байна.

Алхам 6: Цагийн бааз - хэсэг

Давтамжийн тоолуур нь дохионы импульсийг тодорхой хугацаанд тоолж, энэ тоог харуулах замаар ажилладаг. Тоолуур нь давтамжийн тоолуурын хагасыг бүрдүүлдэг. Нарийн мэдэгдэж буй интервал болох цагийн хэлхээ нь нөгөө хэсэг юм.

Энэ функцийг CD4040, осциллятор, 18 зүү бүхий 14 үе шаттай хоёртын хуваагчаар гүйцэтгэдэг. Тохиромжтой болгохын тулд бүх хуваагч гаралтыг гаргаагүй болно. Би 4 МГц давтамжтай осцилляторын давтамжийг сонгохоор шийдсэн - энэ нь миний хогийн хайрцагт байсан хамгийн тохиромжтой нь юм. Болорыг сонгох нь давтамжийн уншилт нь хэд хэдэн мегагерц байх болно гэсэн үг юм.

Алхам 7: Болор осциллятор

Цагийн суурийн 4 МГц болор осциллятор хэлбэрээ олж байна. 10 мега чип эсэргүүцэл нь хоёр осцилляторын зүү дээр байрладаг бөгөөд 10 pf багтаамжтай хоёр конденсаторыг болортой хамт хэлхээний самбар дээр бэхлэв.

Алхам 8: Осциллятор - хуваагч

Энэ бол дууссан хугацааны суурь юм. Улаан утас нь хамгийн чухал гаралтыг (Q13) дахин тохируулах оролттой холбодог. Энэ нь болорны 8192 чичиргээ бүрт богино залгааны импульсийг энэ зүү дээр гарч ирэхэд хүргэдэг. Дараагийн гаралт (Q12) дээр дөрвөлжин долгион байх бөгөөд үүнийг тоолуурыг бага байхад идэвхжүүлж, өндөр байх үед тооллогыг харуулахад ашигладаг.

Надад одоогоор хэлхээний схем байхгүй байна. Энэ бол давтамжийн тоолуур хэрхэн ажиллах ёстой тухай ойлгомжтой ойлголт бөгөөд хамгийн бага бүрэлдэхүүн хэсгийн шийдлийг олохыг хичээж байхдаа хаалга, дэлгэцийн зохион байгуулалт нь тогтворгүй байсан.

Алхам 9: Цагийн баазыг турших

Одоо үүнийг турших нь маш их оролцдог процесс юм. Би үүнийг ажилдаа авч явах ёстой. Дараа нь тэр залууг осциллограф, тэнгэр, газар, шар айраг ашиглан ажиллаж (үүнийг хийж байгаа гэж хэлдэг) үүнийг ашиглах боломжийг амлаарай. Гэсэн хэдий ч тэр гурав дахь нь аюулгүй байдаг, учир нь тэр бусадтайгаа хамт тэндээс бараг байдаггүй.

Дараа нь хурдан байгаарай, түүнийг үдийн хоол идэж байх хооронд түрхэж, тойрог туршиж үзээд буцаж ирэхээсээ өмнө түргэн аваарай. Үгүй бол би түүнд ямар нүх гаргасанд нь тусалж, өдрийн хоолоо алгасаж магадгүй юм. Радио ашиглах нь илүү хялбар байдаг. Хялбархан, дунд долгионтой, халаасны радио нь шинээр гарч ирсэн mp3 хэрэгслүүд гарч ирэхээс өмнө маш их уурлаж байв. Энэхүү жижиг хугацааны суурь нь ажиллаж байх үед бүх залгах хэсэгт хэш үүсгэх болно. Үүнийг болон цөөн хэдэн нүдийг ашиглан би цаг хугацааны суурь нь гурван үүртэй ажилладаг бөгөөд энэ нь хоёр эс дээр ажилладаггүй болохыг олж мэдсэн бөгөөд ингэснээр миний давтамжийн тоолуурыг асаахад дор хаяж 4.5 вольт шаардлагатай болохыг тогтоов.

Алхам 10: Цагийн баазад зориулсан зай

Энэ нь цагийн суурийн хэлхээнд зориулагдсан тоолуурын доторх зайг харуулна.

Алхам 11: Интеграцчлал

Энэ нь хоёр нэгдсэн хэлхээний байрлалыг харуулж байна. Давтамжийн тоолуураар ажиллахын тулд тэдгээрийн хооронд шаардлагатай "цавуу" логикийг диод ба резистор ойлгох болно.

Цагийн суурийн чип дээр өөр задлах конденсаторыг нэмж оруулав. Та хэт их салгаж чадахгүй. Би үүнийг эмзэг хүлээн авагчтай ойрхон ашиглахыг зорьж байгаа тул аливаа дуу чимээг эх үүсвэрийн ойролцоо дарж, зугтахаас урьдчилан сэргийлэх ёстой. Тиймээс дахин боловсруулсан тугалган цаасны шүүгээ.

Алхам 12: Интеграцийн хоёрдугаар үе шат

Би дахин бодлоо өөрчилсөн бөгөөд энэ зурган дээрх зохицуулалт арай өөр байна. Энэ нь илүү нягтралтай тул үүнийг илүүд үздэг.

Алхам 13: Хэлхээний диаграм

Одоо барилгын ажил бараг дуусах үед энд схемийн диаграм байна. Эцэст нь би үүнийг хэрхэн хийх гэж байгаагаа шийдэж, цаасан дээр буулгахад онцлог шинж чанарууд нэвтэрч эхлэв. Би үүнийг тоолуур, унтраалга, хоёр нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгээр ажиллуулж болно. Тиймээс одоо энэ нь тоолуур / давтамжийн тоолуур юм.

Q13 -ийн богино импульс нь хоёр тоолуурыг дахин тохируулдаг. Дараа нь Q12 нь тодорхой хугацаанд (2048 xtal цикл) бага байх бөгөөд энэ хугацаанд ирж буй дохио 4040 цагийг транзистор унтраасан тул гэрэл асахгүй байна. Дараа нь Q12 өндөр болж, дохио нь 4040 -ийн оролт руу орохгүй. Транзистор асаж, 4040 -ийн тоог LED дээр бүх дэлхий харах болно. Дахин 2048 цагийн дараа Q12 буурч, Q13 өндөр болж, тэнд үлдэх болно, энэ нь хоёр тоолуурын дахин тохируулах оролттой холбогдсоноос бусад тохиолдолд тооллогын аль алиныг нь цэвэрлэж, улмаар Q13 -ийн төлөв байдлыг цэвэрлэж, мөчлөг дахин эхэлнэ. Хэрэв үүнийг тоолуур болгон тохируулсан бол 4060 -ийг анхны байдалд нь оруулж, транзисторыг бүтэн цагаар асаана. Бүх оролтыг тоолж, шууд харуулна. Хамгийн их тоо нь 4095 бөгөөд дараа нь тоолуур дахин тэгээс эхэлнэ. Энэ zener диод нь санаатайгаар ердийн тэжээлийн хүчдэлээс өндөр хүчдэлээр хийгдсэн байдаг. Энэ нь ердийн хэрэглээний үед кодлогдохгүй. Хэрэв ердийнхөөс илүү том хүчдэл хэрэглэвэл хоёр чипний хүчдэлийг зохицуулж чадах хэмжээнд хүртэл хязгаарлах болно. Үнэхээр өндөр хүчдэл нь 470 ом эсэргүүцэгчийг шатааж, электроникийг хамгаалсаар байх болно. Наад зах нь энэ зүйл сүлжээнд шууд холбогдсон тохиолдолд ийм зүйл болно гэж найдаж байна.

Алхам 14: Давтамж / тоолуур солих

Хоёр горимыг сонгохын тулд жижиг унтраалга суурилуулсан бөгөөд ирж буй импульсийг тодорхой тоолох, давтамжийг тодорхойлох, бусад олон зүйлийг цэвэрлэх ажлыг хийжээ.

Зарим утсыг богино хугацаанд тэсвэртэй болгохын тулд хуванцараар дарсан байна (найдаж байна). Өөр нэг D эсээс өөр цагаан тугалган хавтанг гагнах нь хайрцгийг бүрэн дүүргэж, дотор талын эд ангиудыг ажлын ширээн дээр элбэг дэлбэг утас, гагнуурын бөмбөрцөгөөс хамгаалах болно.

Алхам 15: Арын харах

Давтамж ба тоолох горимуудын хоорондох сонголтыг энэ арын хэсэгт харж болно.

Алхам 16: Дууссан хэрэгсэл

Энэ бол дууссан багажийн дүр төрх юм. LED нь жигнэсэн давтамжийг дараах байдлаар харуулна.

2 МГц 1 МГц 500 КГц 250 КГц 125 КГц 62.5 КГц 31.25 КГц 15.625 КГц 7.8125 КГц 3.90625 КГц 1.953125 КГц 0.9765625 КГц Давтамжийг уншихын тулд асдаг гэрлүүдийн жинг хамтад нь нэмэх шаардлагатай. Одоогийн хэрэглээний талаархи зарим мэдээлэл: Зургаан вольтын (дөрвөн АА эсийн) тэжээлийн хүчдэлийн үед Counter горимд 1 мА, давтамжийн горимд 1.25 мА байсан бөгөөд юу ч харагдахгүй байв. Тоог харуулах үед (зарим LED асдаг) хэрэглээ нь тоолуурын горимд 5.5 мА, давтамжийн горимд 3.5 мА хүртэл нэмэгддэг. Хэрэв давтамжийг ойролцоогоор 4 МГц -ээс дээш болговол тоолуур тоолохоо больсон. Энэ нь хэрэглэсэн дохионы далайцаас бага зэрэг хамаарна. Найдвартай тоолохын тулд CMOS -тэй нийцтэй бүрэн оролт шаардлагатай. Тиймээс зарим төрлийн дохио тохируулагч бараг үргэлж шаардлагатай байдаг. Оролтонд байгаа preamp ба урьдчилсан тооцоолуур нь давтамжийн хүрээг өргөжүүлж, мэдрэмжийг нэмэгдүүлнэ. Энэ сэдвийн талаар илүү ихийг ишлэлгүйгээр "хоёр чип давтамжийн тоолуур" гэсэн үгийг хайж олох боломжтой.