ЭЛЕКТРОННЫЙ ОТГАДЧИК

May 12, 2010 by admin Комментировать »

На передней панели этого прибора четыре колонки цифр, а под каж­дой колонкой — кнопка. Играющий задумывает любую цифру от 0 до 9 и смотрит, в каких колонках она встречается. Затем нажимает соответствующие кнопки и кнопку ответа – и на табло высвечивается задуманная цифра.

Основу прибора (рис. 9,а) составляет дешифратор, выполненный на пере­ключателях S1 — S4. Это простейшее логическое устройство преобразует двоич­ный код счисления в десятичный. Что это значит? Любое десятичное число, ко- -торым мы пользуемся, можно представить в двоичной форме, т. е. в виде суммы целых степеней числа 2. Например, число 7=22 + 21+2°. В дешифрато­ре, о котрром здесь идет речь, переключателю S1 соответствует число 8 (т. е. 23), S2 — 4 (т. е. 22), S3 — 2 (т. е. 21) и переключателю S4 — 1 (т. е. 2°). Поэтому, чтобы зажечь цифру 7, необходимо нажать кнопки S2, S3, S4 и замкнуть контакты тумблера S5. По схеме «етрудно проследить, что светиться будет именно эта цифра, и только она одна.

Переключатели S1 — S4 могут быть типа П2К, S5 — типа ТВ2-1, ТП-1-2 и др. Индикатор HI — ИН-1, ИН-8, ИН-14 или ИН-18. Подбором резистора R1 устанавливают желаемую яркость- свечения индикатора.

clip_image002

Рис. 9. «Электронный отгадчик»:

а – принципиальная схема; б — расположение надписей возле кнопок

Существенный недостаток этого электронного отгадчика заключается в том, что он требует наличия большого числа контактных групп в переключателях. Кроме того, число цифр в разных колонках неодинаковое (рис. 9,6), а это вы­глядит не очень красиво.

Устройство, схема которого приведена на рис. 10 (дешифратор в нем вы­полнен на транзисторах и диодах), свободен от недостатков простейшего элек­тронного отгадчика и требует применения переключателей лишь с одной груп­пой контактов. Отгадчик состоит из десяти электронных ключей (транзис­торы VI — V10), управляющих сигнальными лампами H1 — Н10, и дешифратора (диоды V11 — V46). С дешифратором соединены кнопки S1 — S4.

В исходном состоянии, показанном на схеме (считаем, что прибор подклю­чен к сети кнопкой S5), базы всех транзисторов через открытые диоды деши­фратора и замкнутые контакты кнопок SI — S4 соединены с общим проводом источника питания. Транзисторы, следовательно, закрыты и ламяы йе горят.

Теперь предположим, что задумана цифра 7. Она встречается в первой, второй и третьей строках. Поэтому нажимаем кнопки SI, S2, S3. При этом соединенные с ними аноды диодов дешифратора оказываются отключенными от общего провода, что необходимо для открывания соответствующего транзисто­ра. В данном случае откроется транзистор V7, так как диоды V35 — V3J, сое­диненные с его базой, будут отключены от общего провода, и на базе появит­ся достаточное для открывания отрицательное напряжение смещения (оно за­дается резистором R7). Загорится лампа Н7, подсвечивающая на табло цифру, 7. Одновременно с коллектора открытого транзистора V7 сигнал по­ступит на диоды V18, V21 и V26, блокирующие транзисторы V2 — V4 от откры­вания. Подобная блокировка введена и для транзисторов VI — V5 при от­крывании транзисторов V8 — V10. Такое схемное решение позволило упрос­тить дешифратор.

Диоды V47 — V49 введены для получения небольшого напряжения смеще­ния на базах транзисторов и более надежного закрывания их в исходном сос­тоянии, причем этого удалось добиться введением одного диода (V49) в цепи эмиттеров транзисторов V7 — V10 и двух последовательно соединенных диодов (V47, V48) в цепи эмиттеров транзисторов VI — V6.

Питаются электронные ключи и дешифратор от двухполупер йодного выпря­мителя на диодах V50 — V53, включенных по мостовой схеме.

Транзисторы могут быть любые из серий МП25, МП26, ГТ403. Вместо дио­дов Д311 можно применить Д9, вместо Д226В (V50 — V53) — Д7, Д202 с лю­быми буквенными индексами. Сигнальные лампы HI — Н10 — МН26-0Д2. Ре­зисторы — МЛТ-0,25, конденсатор С1 — К50-3 (можно К50-6, ЭГЦ). Кнопки — П2К, причем S1 — S4 — с фиксацией положения, S5 — без фиксации.

Сетевой трансформатор Т1 блока питания самодельный, выполнен на маг-яитопроводе Ш20Х25. Обмотка I содержит 2200 витков .провода ПЭВ-2 0,16, обмотка II — 220 витков ПЭВ-2 0,31. Можно применить подходящий понижающий трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 5… 10 В, но в этом случае яридется подобрать лампы на соответствующие напряжение и ток. В любом случае ток потребления каждой лампой не должен, превышать максимально до­пустимого тока коллектора транзистора. Подбором резисторов Rl — R10 доби­ваются надежнбго открывания транзисторов при нажатии соответствующих кно-яок. Отгадчик собран в металлическом корпусе размерами 200X150X40 мм. Лицевая панель выполнена из оргстекла.

Прибор может «отгадывать» не только цифры, но и имена; виды спорта и т. д. Все зависит от фантазии его конструкторов.

На рис. 11,а приведена схема еще одного электронного отгадчика. В нем дешифратор выполнен на одной микросхеме К155ИД1, представляющей собой двоично-десятичный дешифратор с, высоковольтными транзисторными ключами. При работе отгадчика горит та цифра индикатора HI, десятичный эквивалент которой подан в двоичном коде на вход дешифратора. Так, например, если нажа­та кнопка S1, то будет светиться цифра 7, так как на входы 1, 2, 4 микросхемы подано напряжение высокого уровня (1+2+4 = 7).

clip_image004

Рис. 10. «Электронный отгадчик» на транзисто­рах и диодах:

а — принципиальная схема; б — расположение надписей возле кнопок

clip_image006

Рис. 11. Электронный отгадчик на микросхеме: а — принципиальная схема; б — расположение надписей еозле кнопок

Для подачи на вход дешифратора напряжения высокого уровня соответст­вующая кнопка должна быть не нажата, а отпущена. Расположение цифр в колонках, соответствующих кнопкам SI — S4, показано на рис. 11,6.

Мы рассказали здесь о трех вариантах электронного отгадчика, выполняю­щих одинаковые функции. В основу их работы положено применение дешифра­тора. В общем случае — это логическое устройство, преобразующее один услов­ный код в другой (как правило, двоичный в десятичный). Дешифраторы очень широко используются в устройствах вычислительной техники, счетных и многих других устройствах. Они позволяют строить и различные игровые автоматы.

При работе с интегральными микросхемами следует помнить, что они тре­буют бережного к себе отношения. При пайке микросхем следует избегать их перегрева, поэтому продолжительность пайки одного вывода не должна превы­шать 5 с, а промежуток времени между пайками двух выводов должен быть не менее 30 с. При разработке и сборке устройств на цифровых микросхемах неиспользованные выводы следует объединять и подключать через резистор соп­ротивлением 1 кОм к плюсу источника питания. К одному резистору можно подключать до десяти выводов. Длина проводников, подключаемых к входным цепям цифровых микросхем, не должна быть более 20 … 30 см; их желательно экранировать.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты