Разработайте дешифратор выбора модуля вывода дискретных сигналов.
Дешифратор – это комбинационное цифровое устройсто, которое преобразует n-разрядный двоичный код в m-разрядный двоичный код, причем n>m. Если m=2^n, то такой дешифратор полный
Другое название дешифратора - декодер. Принцип работы полного трехразрядного дешифратора рассмотрим на примере его таблицы истинности.
|
Входы |
Выходы | |||||||||
|
X3 |
X2 |
X1 |
Y7 |
Y6 |
Y5 |
Y4 |
Y3 |
Y2 |
Y1 |
Y0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Соответствующие таблице истинности ФАЛ имеют вид
.
Структурная схема трехразрядного дешифратора, синтезированная на основании полученных ФАЛ приведена на рис. 4.10,а, а его УГО - на рис. 4.10,б.
б)Рис. 4.10.Структурная схема и УГО трехразрядного дешифратора.
2. Разработайте схему мультиплексирования 32-х дискретных сигналов для модуля ввода мпсу.
Мультиплексор – КЦУ, которая в зависимости от комбинации входных сигналов на адресных входах (Ai) ставит в соответствие выходному сигналу Y значение входного сигнала одного из информационных входов (Di).
(КЦУ – комбинационное цифровое устройство – выходные сигналы зависят только от состояния входных).
|
C0-C3 - входные линии A, B - адресные линии G - строб Y - выход
|
3. Разработайте электронный ключ для вывода дискретных управляющих сигналов постоянного тока.
+26В
Для обеспечения гальванической развязки выходной цепи выбираем оптопару АОТ110А, которая состоит из излучающего диода и составного транзистора в металлическом корпусе. Характеристики оптопары АОТ110А.
Коммутируемое напряжение Uк не более 30 В
Входной ток Iвхх= 30 мА
Входное напряжение Uвх не более 2 В
Коммутируемое напряжение Uк = 30 В
Выходной ток Iвыхх = 200 мА
Рассеиваемая мощность = 360 мВт
По справочнику: R80=100 КОм
Для подачи сигнала к электромагнитам необходимо преобразовать сигнал, поступающий с регистра, в сигнал необходимого уровня
Для обеспечения рабочих параметров оптопары используется усилитель (R78,R77,VT1), значения элементов которого определяется как:
.
Примем R78=270
Ом
В качестве транзистора VT1 берем КТ315Г.
Коэффициент усиления по току
Максимальный ток коллектора:
.Напряжение насыщения база-эмиттер: Umax= 1,5 В
Сопротивление R77
определяется как:
.
Выбираем из стандартного ряда значениеR77=560 Ом.
В качестве транзистора VT2 выбираем КТ829А. Характеристики следующие:
Коэффициент усиления по току
Максимальный ток коллектора:
.Напряжение насыщения база-эмиттер при
:Umax= 2 В
Если ток на
электромагните будет в районе 2А и
коэффициент передачи по току равен
h21э=400, то
.
Сопротивление R79
равно:
.
ПримемR79=5,1 кОм.
Для устранения самоиндукции электромагнитов используем диод КД208А.
Прямой максимальный ток IПР=1 А
Средний обратный ток, не более 50 мкА
Ток при одноразовой перегрузке в течении 10мс = 2,5 А
Обратное напряжение >100В.
Оптопара АОТ110А состоит из излучающего диода и составного транзистора в металлическом корпусе. Она осуществляет гальваническую развязку сигналов. На выходе оптопары сигнал ТТЛ-уровня.
Оптопара АОТ110А.
Характеристики оптопары АОТ110А.
|
Входной ток Iвхх, mA |
30 |
|
Входное напряжение Uвх, В |
2 |
|
Коммутируемое напряжение Uк, В |
30 |
|
Выходной ток Iвыхх, mА |
200 |
|
Рассеиваемая мощность, Вт |
360 |
Роль ключа будет играть транзистор(p-n-p) например включенный по схеме с общим эммитером
