Transcript COLEGIUL TEHNIC MĂTĂSARI Localitatea Mătăsari . județul Gorj Titlul lucrării STUDIUL GENERATOARELOR BINARE, NUMĂRĂTOARELOR ŞI DECODOARELOR Profesori coordonatori: 1.

COLEGIUL TEHNIC MĂTĂSARI
Localitatea Mătăsari .
județul Gorj
Titlul lucrării
STUDIUL GENERATOARELOR BINARE,
NUMĂRĂTOARELOR ŞI DECODOARELOR
Profesori coordonatori:
1. Prof. ing. Danciu Rodica
2. Prof. dr. ing. Purcel Lucian
Realizatori:
1. Mitroi Cătălin , X I D
2. Borcoș Ado , X D
3. Milotin Cătălin , X D
Nr.
impuls
Pin
12
Pin
9
Pin
8
Pin
11
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
2
0
1
0
0
3
1
1
0
0
4
0
0
1
0
5
1
0
1
0
6
0
1
1
0
7
1
1
1
0
8
0
0
0
1
9
1
0
0
1
10
0
1
0
1
Schema cuprinde un "oscilator, de tact realizat cu circuitul integrat 74LS04, un
numărător de impulsuri realizat cu circuitul integrat 74LS90 și un decodor binar
zecimal realizat cu circuitul integrat 74LS42 (cu rol de comutator)
La rândul său, circuitul integrat 74LS42 este comandat de către numărătorul
zecimal 74LS90, acesta asigurând prin ieşirile sale 8-9-11-12, o configuraţie în cod binar,
care este aplicată intrărilor 12-13-14-15 ale 74LS42.
Configuraţia de la ieşirea numărătorului zecimal are loc ca urmare a aplicării la
intrarea 14 a unor aşa-zise impulsuri de tact. Impulsurile de tact sunt obţinute de la un
generator, realizat cu celelalte trei inversoare ale circuitului 74LS04, care împreună cu
un potenţiometru (P) şi un capacitor (C) formează un oscilator capabil să asigure
semnale electrice cu o frecvenţă cuprinsă între 0,2 Hz şi 5 Hz, funcţie de poziţia
cursorului potenţiometrului P.
Consumul total de curent al schemei este de circa 128 mA. Consumul de
curent pe etaje este următorul:
circuitul integrat inversor 74LS04 = 26 mA;
circuitul integrat 74LS42= 28 mA;
circuitul integrat 74LS90 = 24 mA;
Schema funcţionează continuu, în sensul că după baleierea celor zece LED-uri
procesul se reia după un interval cuprins între 0.2-80 secunde.
Circuitul integratul 74LS04
este denumit inversor
sextuplu, cuprinzând în aceaşi capsulă un număr de şase amplificatoare
inversoare identice. Un inversor din compunerea integratului 74LS04 are
proprietatea de a reda la ieşire, semnalul inversat cu 180°.
Capsula este de tip TO-116, cu 14 terminale dispuse simetric, aşa
după cum se arată în anexe. Tensiunea de alimentare se va conecta la
terminalele 7 (-VP) şi 14 (+Vcc).
Pentru a verifica dacă un asemenea circuit nu este defect, se va
proceda în felul următor:
Se aplica la terminalele 7 şi 14 tensiunea de alimentare de 5 V.
Cu ajutorul unui voltmetru de curent continuu se verifică dacă între fiecare
intrare (1, 3, 5, 9, 11, 13) a inversoarelor şi masă (- 5 V) există o tensiune de
circa 2 V. Conectînd acelaşi voltmetru între fiecare ieşire a inversorului (2, 4, 6,
8, 10, 12) şi masă, se verifică existenta unei tensiuni reziduale de 0,1 V.
În continuare, se verifică dacă fiecare inversor lucrează normal. Pentru
aceasta, se conectează la masă intrarea inversorului şi cu un voltmetru
conectat la ieşire urmărim dacă tensiunea de ieşire „sare” din 0 în logic 1, adică
se măsoară o tensiune de circa 4 V.
Eliminînd scurtcircuitul de la intrare, tensiunea de ieşire a inversorului
trebuie să treacă în zero.
Dacă unul din cele şase inversoare nu corespunde încercărilor
efectuate atunci circuitul integrat va fi folosit parţial.
Circuitul integrat 74LS90
este un numărător
zecimal, realizat într-o capsulă TO-116 cu 14 terminale.
Acest circuit asigură numărarea pînă la zece impulsuri pozitive aplicate la
intrarea 14 şi obţinerea la terminalele 8—9—11—12 a stărilor corespunzătoare În cod binar. în tabelul 2 din anexe , (Tabel de adevăr) este dată
corespondenţa între numărul de impulsuri aplicate la intrarea 14 şi dispunerea
binară a stărilor corespunzătoare.
Din tabel, se observă că atunci când la intrare nu este aplicat nici un impuls
electric, la ieşirile binare (11, 8, 9, 12) nu vom avea tensiune (nivel logic 0).
Cînd este aplicat primul impuls la intrarea 14, starea binară se modifică şi la
terminalul 12 apare nivelul logic 1, tradus prin apariţia la acest terminal a unei
tensiuni pozitive de circa 3,5 V.
După cum rezultă din tabelul 2 cât şi din măsurători) pentru primul impuls în
cod zecimal, vom găsi corespondenţa binară 0001.
Impulsurile aplicate circuitului 74LS90 sunt date de unul din inversoarele
aparţinînd integratului 74LS04 .
Verificarea numărătorului 74LS90
Vom proceda în felul următor:
Se alimentează circuitul integrat cu o tensiune de 5 V, aplicînd polaritatea plus
la terminalul 5 şi polaritatea negativă la terminalul 10 . Folosind un voltmetru de curent
continuu se verifică dacă între borna minus a sursei de alimentare (terminalul 10) şi
celelalte terminale se găsesc tensiunile indicate în tabelul corespunzător acestui circuit
din anexă,.
În situaţia în care tensiunile corespund tabelului, se conectează între ele,
terminalele 2,3,6, 7 şi 10, iar terminalul 1 la terminalul 12.
Se conectează voltmetrul de curent continuu între terminalul 8 şi terminalul10 .iar cu
ajutorul unui fir vom efectua un scurtcircuit între terminalul 14 şi terminalul 10. În acest
moment, la voltmetrul da curent continuu va trebui să citim când o tensiune de circa 3,6
V (nivel 1), când o tensiune nulă. (nivel 0) funcţie de numărul de. scurtcircuitări
efectuate.
Se va proceda în continuare la fel, mutând însă borna plus a voltmetrului de
curent continuu la terminalul 9, apoi la 11 şi 12. La fiecare din aceste terminale va trebui
să găsim când nivelul 1, când nivelul 0 logic.
Pe timpul acestor verificări, se va lucra cu multă atenţie spre a nu efectua conexiuni
greşite, care pot duce la distrugerea circuitului integrat.
Circuitul integrat 74LS42
este un decodor binar
zecimal, fiind realizat într-o capsulă tip MP-117 prevăzută cu 16 terminale.
'
La acest circuit, alimentarea se aplică la terminalul 8 (-Vc) şi terminalul 16 (+
Vcc). Acest circuit realizează decodificarea din sistemul binar în sistemul zecimal, afişând
maxim 10 stări ale unui numărător cu patru ieşiri în binar.
.
Stările codului binar sub formă de tensiuni de intrare se aplică circuitului 74LS42
la terminalele 15 (A) - 14 (B) - 13 (C) şi 12 (D).
Ieşirile în sistemul zecimal se găsesc la terminalele 1-11 (înafară de 8).
Traducerea din binar în zecimal se face prin apariţia stării 0 (tensiune zero) de la
un terminal la altul, aceste stări culegîndu-se poziţional.
Exemplificînd, dacă la intrarea binară aplicăm starea 0011, în partea de ieşire zecimală
vom găsi starea 0 numai la terminalul 4, la toate celelalte terminale existînd starea 1.
Corespondenţa dintre stările ieșirilor în zecimal faţă de intrările în binar pentru circuitul
74LS42 este dată în tabelul din anexe corespunzător acestui circuit , Pentru restul stărilor
de intrare binară, pînă la a 16-a, deoarece sunt 4 celule (24 = 16), ieşirile în zecimal rămân
în starea 1.
Un circuit conectat la unul din terminalele de ieşire zecimală este practic
conectat la masă atunci cînd decodorul trece în starea 0.
Această succesiune a trecerii prin zero a ieşirilor zecimale face ca circuitul integrat 74LS42,
să fie comparat cu un comutator rotativ.
Tensiunile de intrare aplicate circuitului 74LS42 se obţin, în cazul schemei
de faţă, de la circuitul integrat 74LS90.
Pentru verificarea stării unui circuit 74LS42 se va proceda în felul următor:
- se alimentează circuitul cu o tensiune de 5 V şi se verifică dacă valoarea
curentului consumat este de circa 28 mA;
- se reproduce starea 0000 prin conectarea la masă a celor patru intrări
binare (12-13-14-15);
- cu ajutorul unui voltmetru de curent continuu se va controla, dacă între
terminalul 1 şi masă (- 5 V) tensiunea măsurată este nulă (rezidual există 0,2 V) şi,
de asemenea, dacă între restul ieşirilor şi masă tensiunea este de 3,7 V, ceea ce
corespunde nivelului logic 1.
Folosind tabelul 4 se reproduce starea 0001 prin menţinerea mai departe,
la masă, numai a terminalelor 12-13-14 şi lăsând neconectat (liber) terminalui 15.
Va trebui să găsim starea 0 numai la ieşirea 2, toate celelalte ieşiri aflânduse la o tensiune de 3,7 V.
Se va proceda la fel și cu celelalte poziţii, parcurgându-se toate situaţiile
din tabelul de adevăr al circuitului. Dacă o singură situaţie nu corespunde situaţiei
normale, atunci circuitul nu este bun, el putând fi folosit doar în alte scopuri.
Comanda a 10 electroventile pentru repartizarea apei
în sistemele de irigații.
Alcătuirea unui electroventil :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Corp
Conductă apă rețea
Conductă apă aspersor
Carcasaă bobină
înfășurare electrică (bobinaj)
Borne solenoid
Sertăraș deschidere/închidere apă
Resort
Scaun sertăraș