Разработка цифрового таймера для экспонирования заготовки через фотошаблон
Назначение и структурная схема цифрового таймера. Осциллограммы напряжений в узлах схемы мулитьвибратора. Схема семисегментного индикатора, полевого транзистора и дешифратора. Расчет одновибратора для тактирования D-триггеров, регистра и счётчика.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.05.2016 |
| Размер файла | 526,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Пояснительная записка к курсовому проекту
по дисциплине
«Цифровая схемотехника»
«Разработка цифрового таймера для экспонирования заготовки через фотошаблон»
Выполнил студент группы 2205: Кравченко А. В.
Преподаватель:
Ухов А. А.
Санкт-Петербург 2015
Оглавление
1. Назначение устройства
2. Структурная схема устройства
3. Выбор типовых элементов схемы
4. Расчёт элементов схемы устройства
5. Электрическая принципиальная схема
6. Перечень элементов схемы
Список литературы
1. Назначение устройства
Цифровой таймер предназначен для отсчета интервалов времени, автоматического включения/отключения электротехнического оборудования через заданный промежуток времени и управления различными технологическими процессами.
Таймер может использоваться в промышленных и бытовых электроустановках.
После включения таймера, вводится время отсчета, пока идет отсчет горит лампочка. Когда отсчет заканчивается лампочка гаснет.
2. Структурная схема устройства
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис.1 Структурная схема Цифрового таймера
Структурная схеме цифрового таймера представляет собой схему питания +5 В, кнопки увеличения и уменьшения числа на обратный отсчет, защиту от дребезга, RS триггер, генератор с 3мя счетчиками для коэффициента пересчета 10, каскад из 3х счетчиков, каскад из 3х дешифраторов, мощный полевой транзистор, три семисегментных индикатора, лампочка.
При запуске таймера пользователь кнопками + и - увеличивает или уменьшает время отсчета. Когда время отсчета начинает идти, загорается лампочка. Как только отсчет времени заканчивается, лампочка гаснет.
3. Выбор типовых элементов схемы
- D-тригер CD4013BCM, Uпит=3..18В, Imax=40µA используется в цепи защиты от дребезга.
Рис.2 Схема D-тригер CD4013BCM
цифровой таймер дешифратор
- RS-триггер К561ТР2 для установки и сброса значений
Рис.3 Схема RS-триггер
- Генератор высоких частот hc-493 10 МГц
Рис.4 Схема генератора
- Дешифратор 74LS47 На входе - двоично-десятичное число. На выходе - логические уровни «0» для тех сегментов, которые требуется включить для отображения числа на индикаторе.
Рис.5 Схема дешифратора
- Семисегментный индикатор SA04-11EWA устройство вывода информации в цифровых схемах.
Рис.6 Схема семисегментного индикатора
- Полевой транзистор 2SK1529 . Включает источник света в схеме.
Рис.8 Схема полевого транзистора
- Светодиод АЛ102АМ . Служит обозначением того, что идет обратный отсчет.
Рис.9 Схема светодиода.
- Мультивибратор на триггере Шмитта.
Рис.10 Схема Мультивибратор на триггере Шмитта.
Рис.11 Осциллограммы напряжений в узлах схемы мулитьвибратора.
Рис.12 Схема И-НЕ 74LS00
- Счетчик 74hc191
Рис.13 Схема счетчик 74hc191
Рис.14 Тактовая диаграмма работы счетчика 74hc191
- Трансформатор ТР-114-К23, чтобы питать микросхемы напряжением 3 - 5 В, а не 12 В
4. Расчет элементов схемы устройства
Расчет одновибратора.
Одновибратор для тактирования D-триггеров, регистра и счётчика с частотой 50Гц. Используем стандартные номиналы резисторов и конденсаторов из ряда Е24:
C=4,7мкФ
Одновибратор для тактирования RS-триггерa, регистра и счётчика с частотой 50Гц. Используем стандартные номиналы резисторов и конденсаторов из ряда Е24:
C=4,7мкФ
Расчёт резистора R52
Не рассчитанные значения номиналов резисторов и конденсаторов выбирались исходя из технической документации микросхем и использования типичных схем подключения.
5. Перечень элементов схемы
|
Обозначение |
Наименование |
Кол. |
|
|
Резисторы |
|||
|
R1-R27 |
3006P-1-103LF 0.75 Вт, 10 kОм, 5%, Резистор подстроечный |
27 |
|
|
R28 |
Встроенный в генератор резистор 37 кОм |
1 |
|
|
R29,R30,R40,R41,R43, R44,R46,R47,R49 |
3006P-1-103LF 0.75 Вт, 10 kОм, 5%, Резистор подстроечный |
9 |
|
|
R42,R45,R48,R50 |
СП3-19а, 0.5 Вт, 470 Ом, Резистор подстроечный |
4 |
|
|
R51 |
CF-100 (С1-4) 1 Вт, 220 кОм, 5%, Резистор углеродистый |
1 |
|
|
R52 |
CF-100 (С1-4) 1 Вт, 2.4 Ом, 5%, Резистор углеродистый |
1 |
|
|
Конденсаторы |
|||
|
С1,С2 |
К10-17Б М47 18пФ Встроенные в генератор |
2 |
|
|
C3 |
ECAP (К50-35 мини), 100 мкФ |
1 |
|
|
С4-С20 |
К73-17 имп, 0.1 мкФ, 5-10%, Конденсатор металлоплёночный. Сглаживающие конденсаторы,которые ставятся между землей и питанием корпуса микросхемы. для защиты от помех |
17 |
|
|
C21 |
ECAP (К50-35 мини), 4.7 мкФ, 4х7мм, Конденсатор электролитический алюминиевый миниатюрный |
1 |
|
|
Транзисторы |
|||
|
VT1 |
I2SK1529, Транзистор, N-канал Uзи=20В |
1 |
|
|
D-триггеры |
|||
|
DD11-DD17, DD20,DD21 |
CD4013BCM, Uпит=3..18В, Imax=40µA |
9 |
|
|
Дешифраторы |
|||
|
DD25,DD27, DD29 |
74LS47 |
3 |
|
|
Счетчики |
|||
|
DD24, DD26,DD28,DD2-DD5 |
74HC191 |
7 |
Список литературы
1. «Аналоговая и цифровая схемотехника» уч. пособие, Ю.А. Быстров, Е.А. Колгин, Д.К. Кострин, А.А. Ухов
2. http://www.chipdip.ru/catalog/smd-resistors/
3. База паспортов элементов схем www. allHYPERLINK "http://www.alldatasheet.com/"datasheetHYPERLINK "http://www.alldatasheet.com/".com
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Разработка микроконтроллерной системы на основе AT90S8535 подключенных к нему электроприборов. Эскизный проект цифрового устройства ограниченной сложности. Расчет потребляемой мощности таймера, алгоритма управления, программы микроконтроллера.
курсовая работа [292,7 K], добавлен 12.04.2009Обобщенная схема конечного цифрового автомата. Структурная и каскадная схема мультиплексора. Кодирование входных и выходных сигналов и состояний автомата. Схема разработанного цифрового устройства. Синтез дешифратора автомата. Выбор серии микросхем.
контрольная работа [279,1 K], добавлен 07.01.2015Структурная схема цифрового устройства. Проектирование одновибратора на интегральных таймерах. Минимизация логической функции цифрового устройства по методу Квайна и по методу карт Карно. Преобразование двоичного числа. Расчет номиналов сопротивлений.
курсовая работа [319,2 K], добавлен 31.05.2012Разработка структурной схемы электронного устройства "баскетбольный таймер" с диапазоном 10 минут. Составление варианта реализации электрической принципиальной схемы устройства на интегральных микросхемах. Описание схемы работы таймера, его спецификация.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.12.2015Структурная схема цифрового вольтметра, расчет основных параметров. Хараткеристика входного устройства для усиления напряжения, электронного переключателя, компаратора и интегратора. Схема индикации и временного селектора. Расчет погрешности вольтметра.
курсовая работа [511,5 K], добавлен 06.05.2011Структурная схема вольтметра. Расчет основных параметров. Схемотехника узлов цифрового вольтметра. Генератор тактовых импульсов. Схема устройства формирования импульсов. Цифро-аналоговый преобразователь, устройство сравнения. Схема счета и индикации.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 18.06.2012Разработка аппаратных и программных средств для реализации цифрового термометра. Выбор способа измерения температуры. Функциональные возможности преобразователя DS18B20. Возможность использования LCD дисплея без подсветки и семисегментного индикатора.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 15.01.2013Устройство полевого транзистора: схемы включения и параметры. Эквивалентная схема, частотные и шумовые свойства. Устойчивость полевого транзистора при работе в диапазоне температур (тепловые параметры). Вольт-амперные характеристики транзистора.
реферат [174,3 K], добавлен 27.05.2012Проектирование цифрового устройства преобразующего входные комбинации двоичного кода в управляющие сигналы семисегментного индикатора с помощью метода карт Карно. Построение прибора в программе "Electronics Workbench 5.12" на элементах "И", "ИЛИ", "НЕ".
курсовая работа [1,1 M], добавлен 21.02.2016Структурная схема вольтметра, расчёт его основных параметров. Схемотехника основных узлов. Функционирование генератора счётных и управляющих импульсов, электронного переключателя. Блок питания. Схема электрическая принципиальная цифрового вольтметра.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.01.2015Знакомство с особенностями выбора элементарной базы проектируемого цифрового устройства. Общая характеристика схемы дешифратора старшего разряда индикатора. Рассмотрение основных способов определения функций возбуждения триггера каждого разряда.
контрольная работа [509,8 K], добавлен 27.04.2014Виды модуляции в цифровых системах передачи. Построение цифрового передатчика на примере формирования сигнала формата 64КАМ. Структурная схема синтезатора частот, цифрового приемника и приёмопередающего тракта. Расчет элементов функциональной схемы СВЧ-Т.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 06.02.2012Этапы синтеза цифрового устройства, подсчитывающего число секунд. Особенности назначения и общая характеристика устройства, обеспечивающего отсчёт времени от 0 до 60 секунд с автоматическим сбросом. Условия эксплуатации и комплектующие элементы прибора.
курсовая работа [133,5 K], добавлен 29.01.2010Структурная схема цифрового фильтра. Расчет устойчивости, построение графиков. Виды свертки дискретных сигналов. Определение выходного сигнала в частотной области с помощью алгоритма "бабочка". Схема шумовой модели фильтра, мощность собственных шумов.
курсовая работа [641,3 K], добавлен 15.10.2013Выбор оборудования автоматизации процесса подачи звонков в техникуме. Описание таймера УТ1–М, его характеристика и устройство, основные элементы и назначение. Электрическая схема автоматики подачи звонков и отключения освещения главного корпуса.
курсовая работа [633,8 K], добавлен 15.12.2010Разработка структурной схемы и алгоритма функционирования цифрового таймера для насоса. Составление принципиальной схемы изделия и расчет размеров печатной платы. Организация электрического питания. Технологический маршрут изготовления устройства.
курсовая работа [296,8 K], добавлен 02.03.2014Проблемы внедрения цифрового вещания в низко-, средне-, высокочастотных диапазонах. Структурная схема и технические характеристики передатчика. Расчет колебательной системы, схемы защиты транзисторов; каскадов усиления мощности и интенсивности их отказов.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 14.11.2017Вимірювання напруги. Принцип роботи цифрового вольтметру. Структурна схема цифрового вольтметра. Основні параметри цифрового вольтметра. Схема ЦВ з час-імпульс перетворенням та часові діаграми напруг. Метод час-імпульсного перетворення.
контрольная работа [84,9 K], добавлен 26.01.2007Разработка электрической структурной схемы таймера фиксированных интервалов и блока синхронизации. Структура и функции микроконтроллера ATmega 16. Арифметико-логическое устройство. Технические параметры кварцевого резонатора, индикатора и транзистора.
курсовая работа [272,3 K], добавлен 09.07.2017Разработка функциональной и принципиальной схем управляющего устройства в виде цифрового автомата. Синтез синхронного счётчика. Минимизация функций входов для триггеров с помощью карт Карно. Синтез дешифратора и тактового генератора, функции выхода.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.01.2011
