Применение полупроводниковых индикаторов



Единичные и шкальные полупроводниковые индикаторы и устройства отображения информации на их основе

Конструктивно наиболее простыми являются единичные и шкальные ППИ. Единичные индикаторы в настоящее время наиболее массовые как по количеству разработанных типов, так и по объему их производства. Шкальные индикаторы не получили по ряду причин широкого распространения. Однако они имеют значительные преимущества перед другими видами индикаторов, например перед цифровыми, по отображению аналоговой инфор­мации, для выявления тенденции изменения наблюдаемого пара­метра.

 

2.1. УСТРОЙСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ЕДИНИЧНЫХ ИНДИКАТОРОВ

Наиболее распространенными применениями полупроводнико­вых единичных индикаторов (ЕИ) являются: индикация состоя­ния интегральных схем (панелей) и аппаратуры в целом, подсвет надписей и кнопок, создание шкал и табло, излучатели в оптро-нах.

Визуальная индикация состояния аппаратуры типа «включе­но — выключено» и создание индикаторных табло являются наиболее частым применением ЕИ, где они пришли на смену неоновым лампам и лампам накаливания. Основной причиной такой замены является способность работы ЕИ при малых токах и напряжениях, совместимых с амплитудами логических уровней напряжений микросхемной техники. Такая замена ламп позволи­ла повысить надежность приборов отображения информации за счет использования в них в качестве элементной базы только изделий, выполненных по полупроводниковой технологии.



Кроме того, лампы накаливания, потребляя значительные мощности, выделяют большое количество тепла, которое приво­дит к разрушению патронов и держателей, укорачивает срок службы изоляционных материалов. Полупроводниковые ЕИ по­требляют меньше мощности, по сравнению с лампами накали­вания практически не выделяют тепла, более надежны и дол­говечны.

В качестве примера можно рассмотреть мощностные харак­теристики трех матриц, состоящих из 35 индикаторов трех раз­личных типов каждая: ламп накаливания типа СМ28-1,5, сверх­миниатюрных ламп СМН-60 и полупроводниковых ЕИ типа ЗЛ341Б. Рассеиваемые ими мощности составляют около 52, 17 и 1 В-А соответственно.

При температурах окружающей среды Г0кр.сР, равных 20, 40, 60° С, в закрытых объемах такие матрицы за счет выделя­емых мощностей обеспечат разогрев и, как следствие, повышение температур до Г„акс.

Для проведения сравнительного расчета выделяемых индика­торами мощностей примем одинаковые для всех матриц габарит­ные размеры 20X40X60 мм. Расчет проведен для двух режимов работы матриц: для свечения 35 светящихся элементов (мат­рица засвечена полностью) и для свечения 17 элементов (средне­статистическое количество светящихся элементов при индикации цифро-буквенной информации с использованием цифр и букв русского и латинского алфавитов). Результаты теплового расчета приведены в табл. 2.1, причем в числителе дроби приведена температура для полностью засвеченной матрицы, в знаменате­ле — для свечения 17 элементов.

Таблица 2.1. Сравнительные тепловые характеристики различных типов матриц

Тип индикатора в матрице 5Х 7 свe­тящихся элементов

Т макс, °С, при Токр, °С

Допустимая ра­бочая Тмакс, °С, по ТУ

Необходимость охлаждения матриц

20

40

60

 

470

490

510

 

 

СМ28-1,5

260

280

300

70

Есть

 

210

230

250

 

 

СМН8-60

750

170

790

70

Есть

 

36

56

76

 

 

ЗЛ341Б

 

 

 

85

Нет

 

30

50

70

 

 




Тепловой расчет с учетом предельно допустимых рабочих температур для каждого из приведенных типов индикаторов показывает, что обеспечить допустимые тепловые режимы работы матриц с использованием ламп накаливания без обдува охлаж­дающим воздухом не удается, с использованием же полупро­водниковых индикаторов при тех же условиях работы тепловой режим обеспечивается за счет конвекции нагретого воздуха и инфракрасного излучения (без обдува).

При этом сроки службы ЕИ типа ЗЛС341Б в 25 раз выше, чем у ламп накаливания МС28-1,5, и в 5 раз выше, чем у сверх­миниатюрных ламп типа СМН8-60.

Все эти преимущества ЕИ перед индикаторной элементной базой, применявшейся ранее, позволяют проектировать приборы с меньшими габаритными размерами, энергоемкостью, повышен­ной эксплуатационной надежностью и более низкими затратами на проведение регламентных работ по замене индикаторов.

 
 


Рис. 2.1. Схема включения единичного индикатора

Рис. 2.2. Схема включения единичных индикаторов различных цветов свече­ния

Рис. 2.3. Графический способ определения протекающего через светодиод тока: 1, 2 — граничные значения Iпр; 3 — граничная нагрузочная прямая при максимальном значении £Л,„=5,5 В и минимальном значении R = 270 Ом; 4 — граничная нагрузоч­ная прямая при минимальном значении Uип = 4,5 В и максимальном значении R =330 Ом

Однако применение ЕИ вместо ламп накаливания вызвало и определенные трудности. В частности, лампы накаливания в приборах отображения информации работают как при перемен­ном токе (в подавляющем большинстве случаев), так и при постоянном, ЕИ же работают только при постоянном токе, протекающем в прямом направлении. Поскольку ЕИ имеют чрезвычайно низкое динамическое сопротивление при напряже­ниях, больших напряжения отсечки, то их необходимо подклю­чать к источникам тока. Схема подключения светодиода к ис­точнику напряжения, приведенная на рис. 2.1, может быть рассмотрена как подключение к источнику тока в случае, если напряжение питания UKn больше падения напряжения на свето-диоде ипр при прохождении через него прямого тока Iпр и если сопротивление токоограничивающего резистора R больше дифференциального сопротивления ЕИ [7].



Вследствие низкого дифференциального сопротивления светодиодов их не следует включать параллельно, так как незначительное изменение Uип и различие в дифференциальном сопротивлении может привести к резкому возрастанию тока светодиода с меньшим Uпр, к резкому возрастанию его свето­отдачи и рассеиваемой мощности. Таким образом, при подклю­чении к источнику напряжения Uт каждый ЕИ должен быть защищен своим резистором.

При необходимости подключения к одному источнику пита­ния ЕИ различных цветов свечения (красного, зеленого, желто­го) сопротивления токоограничивающих резисторов в связи с различием Unp рассчитываются для светодиодов каждого цвета отдельно. Один из вариантов такого подключения представлен на рис. 2.2.

Сопротивление токоограничивающего резистора в схеме рис. 2.1 может быть определено из соотношения

R = (Uип — Uпр) /Iпр,

где Uнп — напряжение источника питания, В; Iпр — прямой ток через ЕИ, A; Unp — падение напряжения на ЕИ при прохождении через него прямого тока Iпр, В.

Величины Unp и Iпр берутся из паспорта на ЕИ.

Учитывая наличие допусков на величины Uип, Unp, #, мини-

мальное и максимальное значения Iпр могут быть определены из соотношений

Iпр. мин = (U ип. мин — U Пр.макс )/ Rмакс,

Iпp. макс = (UИП. МАКС — Uпр.МИН )/ R мин.

Путем изменения напряжения источника питания и сопро­тивления R и ужесточения допусков на них необходимо обес­печивать, чтобы Iпр.макс не превышал максимально допустимого по паспорту значения Iпр и чтобы 1пр.мин обеспечивал мини­мально допустимую яркость свечения ЕИ.

На рис. 2.3 показано графическое определение максималь­ного и минимального значений прямого тока Iпр через ЕИ с учетом допусков на напряжение источника питания Uип, сопро­тивление токоограничивающего резистора R, падение напря­жения на ЕИ UПр. При построении приняты следующие допу­щения: Uип = 5 В±10%, R = 300 Ом±10%, допуск на Unр> при­веден на вольт-амперной характеристике ЕИ.

На графике показаны только граничные нагрузочные пря­мые, определяющие максимальное и минимальное значения Iпр.



Схема на рис. 2. 1 является основной схемой включения ЕИ при работе в режиме постоянного тока. Однако необходимо рассмотреть несколько дополнительных вариантов включения ЕИ, в том числе с элементами защиты от воздействия превы­шающих (для данного прибора) предельно допустимые значе­ния параметров. Критическим в данном случае для ЕИ явля­ются превышения прямого тока Iпр через ЕИ и обратного про­бивного напряжения (UпР. Причиной возмущений могут быть переходные процессы, возникающие в источниках питания при переключениях, емкостные и индуктивные выбросы при перекоммутациях релейных и электронных схем, гальванически связанных с ППИ, наводки от рядом расположенных сильно­точных цепей.

Приведенная схема подключения индикатора может быть использована при с7Им, меньшем либо равном U06P. При таком включении не существует опасности пробоя даже при установке ЕИ в схему обратной Полярностью. При положительном импуль­сном выбросе Uип пробоя ЕИ не наступает, так как ЕИ выдер­живают значительные выбросы прямого пиксзого тока IПИк (на­пример, для ЗЛ341Б при IПр=10 мА Iвык ыакс = 60 мА). При отрицательных выбросах Uип, не превышающих |Uип +|Uо6pl, снижается IПр с соответствующим, естественно, снижением яркости свечения ЕИ. Повреждения ЕИ не грозят.

 
 


Рис. 2.4. Схема защиты единичного индикатора при отрицательных выбросах ин„ последовательным включением кремниевого диода

Рис. 2.5. Схема включения единичных индикаторов в сеть переменного тока с защитой от пробоя:

а — встречным включением кремниевого диода; б — встречным включением второго единичного индикатора

Рис. 2.6. Схема защиты единичного индикатора параллельным включением ре­зистора

При отрицательных выбросах Uw, превышающих |UHn|+ -j-ii706pi, необходима защита ЕИ последовательным (рис. 2.4} включением кремниевого диода. При расчете сопротивления токоограничивающего резистора R и выборе кремниевого диода необходимо обеспечивать значение тока через ЕИ и кремние­вый диод в соответствии с паспортными значениями.



Как указывалось выше, полупроводниковый индикатор ра­ботает только при протекании тока через него в прямом на­правлении. При необходимости работы индикатора на перемен­ном токе требуется предусмотреть защиту ЕИ от воздействия обратного напряжения, если ожидается превышение макси­мально допустимого обратного напряжения для данного ин­дикатора. На рис. 2.5, а приведена схема защиты ЕИ от воз­действия Uобр с помощью кремниевого диода. При выборе ди­ода необходимо обеспечить соответствие протекающих через него токов паспортным значениям.

Параллельно-встречное включение кремниевого диода, при­веденное на рис. 2.5, а, может быть также использовано для защиты ЕИ, используемого в режиме работы при постоянном токе, для защиты от отрицательных выбросов UПИТ превыша­ющих | Uип| + |U0бр|

На рис. 2.5, б [12] приведена схема защиты с использова­нием двух ЕИ, включенных встречно-параллельно. Яркость све­чения такого индикатора в результате использования обеих полуволн переменного тока будет выше яркости индикатора на схеме рис. 2.5, а. При расчете резистора R необходимо ру­ководствоваться не столько обеспечением равенства проходя­щего через него тока паспортному значению Iпр, сколько пре­вышением паспортного значения U06P на непроводящем ЕИ па­дения напряжения на светящемся ЕИ.

На рис. 2.6 представлена схема защиты ЕИ при помощи ре­зистора Rь обеспечивающего ограничение падения напряже­ния на ЕИ, когда он находится в непроводящем состоянии, до значения, меньшего максимально допустимого U06P ЕИ.

 

2.1.1. Применение единичных индикаторов для индикации состояния приборов

Вопрос разработки какой-либо одной схемы управления ЕИ не может ставиться в связи с необходимостью учета различ­ных факторов, в частности полярности и качества питающих напряжений, коэффициента разветвления, вида нагрузки и т. д.

Наиболее часто используемые схемы подключения, базиру­ющиеся [13] на возбуждении ЕИ непосредственно с выходов ТТЛ-схем, приведены на рис. 2.7.



На схеме рис. 2.7, а включение ЕИ происходит при единич­ном уровне напряжения на выходе ИМС. Сопротивление то-коограничивающего резистора R определяется из выражения

R = (U1вых-Uпр)/Iпр,

где IПр — прямой ток через ЕИ; U1вых — напряжение логиче­ской единицы на выходе ИМС; Uпр — падение напряжения на ЕИ при протекании через него прямого тока Iпр.

На рис. 2.7,6 включение ЕИ происходит при нулевом уровне напряжения на выходе ИМС. При этом типе включения можно использовать схемы с открытым коллектором или с активным выходом. Сопротивление токоограничивающего резистора

R=(Uип — Unp — Uвых)/Iпр,

где инп — напряжение источника питания; U0выx — нулевой логи­ческий уровень выходного напряжения ИМС.

На рис. 2.7, в включение ЕИ происходит при единичном уровне напряжения на выходе ИМС. При этом подключении используются только схемы с открытым коллектором. Сопротив­ление токоограничивающего резистора

R = (UHn — Unp)/Inp.

При этом выходное напряжение низкого уровня ИМС должно быть значительно ниже напряжения ЕИ при прохождении через него прямого тока, т. е. U0вых<Uпр.

Приведенные на рис. 2.7, а и б схемы возбуждения ЕИ в выключенном состоянии потребляют по сравнению с вклю­ченным их состоянием пренебрежительно малые мощности.



Рис. 2.7. Схема возбуждения единичных индикаторов с выхода ТТЛ-вентилей

Предлагаемые схемы управления предусматривают необхо­димость коммутатора напряжения для каждого ЕИ. Однако в практике проектирования бывает необходимо создание дисплеев позиционного типа, т. е. с включением одного ЕИ из некото­рого числа N. С целью сокращения объема оборудования в качестве коммутатора напряжения могут быть применены де­шифраторы 1 из 4, 1 из 8, 1 из 16. На рис. 2.8 приведена структурная схема управления дешифратором типа 533ИД7.



Рис. 2.8. Схема управления единичными индикаторами позиционного дисплея дешифратором двоично-десятичного кода в десятичный:

1 — информационные входы ИМС; 2 — - вход ИМС «контроль», DC — - дешифратор двоично-десятичного кода в позиционный; R, — R« — токоограничивающие резисторы; ЕИ1 — ЕИ8 — единичные индикаторы позиционного дисплея



Приведенные схемы (рис. 2.7, а, б, в) возбуждения ЕИ име­ют недостаток, заключающийся в ограниченности коэффициента разветвления из- за значительных токов потребления ЕИ, срав­нимых с нагрузочной способностью ТТЛ-вентилей.

С целью устранения этого недостатка в схему подключения вводят дополнительный буферный транзистор. Такие схемы под­ключения [14] приведены на рис. 2.9.



Рис. 2.9. Схема возбуждения еди­ничных индикаторов с использова­нием усилительного транзистора

В схемах, представленных на рис. 2.9, а и 2.9, г, подклю­чение ЕИ происходит при нулевых, а в схемах на рис. 2.9, б, б, д при единичных логических уровнях на выходах ИМС. Токо-ограничивающие сопротивления для схем подключения рис. 2.9, а — в определяются из соотношения

R = (Uин — Uпp — UКЭ нас )/Iпр,

где Uкэ нас — падение напряжения коллектор-эмиттер насыщен­ного транзистора, а для схем подключения рис. 2.9, г и 2.9, д — из соотношения

R = (Uип-Uпр)/Iпр.

Если тип проводимости транзистора безразличен, следует применять схему рис. 2.9, б, когда ЕИ должен включаться ло­гической единицей на базе транзистора, и схему рис. 2.9, а, когда ЕИ должен включаться логическим нулем на базе тран­зистора. При использовании подключения схемы рис. 2.9, б, «, г можно использовать только схемы с активным выходом, а при использовании подключения по рис. 2.9, а, д — схемы с актив­ным выходом и с разомкнутым коллектором.

Примером применения ЕИ для индикации состояния логи­ческого элемента или выходного элемента модуля устройства может быть схема, приведенная на рис. 2.10. Схема работает в широком диапазоне температур.

 


Рис. 2.10. Практическая схема вклю­чения единичного индикатора

Рис. 2.11. Принципиальная схема ин­дикации достижения заданной тем­пературы



Рис. 2.12. Схема подключения еди­ничного индикатора к источнику переменного тока для обеспечения ночного подсвета в пультах управ­ления

На рис. 2.11 приведена схема устройства сигнализации [15] достижения заданной температуры в заданном объеме.


При температуре ниже заданной транзистор VT закрыт, све­тится красный ЕИ VD1. При достижении заданной темпера­туры сопротивление терморезистора падает, транзистор откры­вается, тогда красный ЕИ гаснет и зажигается зеленый ЕИ VD-2- Для повышения точности индикации достижения задан­ной температуры могут быть применены последовательное вклю­чение терморезисторов с различной крутизной характеристик и термостабилизация усилительного каскада.

При необходимости подключения ЕИ к источнику перемен­ного тока частотой F=400 Гц при UИП = 5,5 В может быть применена схема, приведенная на рис. 2.12. Выпрямление пе­ременного тока производится с помощью диодов VD1 и VD2. Последовательно соединенные с диодами резисторы R1 — Rn, где « — число включенных ЕИ, определяют значение протекаю­щего через индикаторы тока. С целью повышения коэффици­ента использования источника питания используются обе полу­волны переменного тока. Для двух групп по 20 ЕИ типа ЗЛ341Г, Е диоды VD1, VD2 типа 2Д202, сопротивление резисторов R1 — R40 равно 150 Ом. U,m = 5,5 В, частота 400 Гц.

 

 

 

 

 

2.1.2. Применение полупроводниковых единичных индикаторов для создания позиционных дисплеев и индикаторных табло

При необходимости индикации большого количества состоя­ний на ограниченной площади лицевой панели одного прибора пли при создании информационных табло общий объем обо­рудования для управления ЕИ может быть значительно снижен за счет использования матричного их включения.

На рис. 2.13 проиллюстрированы два основных режима уп­равления ЕИ, объединенных в матрицу, в которой, например, аноды ЕИ объединены по горизонтали (в строку), а катоды — по вертикали (в столбцы).



Рис. 2.13. Матричное подключение единичных индикаторов в т строк и n столбцов

 

Первый, наиболее простой режим управления — управле­ние ЕИ постоянным током. Такой режим позволяет обеспе­чить позиционное управление, т. е. такое управление, при ко­тором из всех ЕИ матрицы может быть включен только один.


Действительно, при подаче управляющих сигналов на выбран­ные клеммы по горизонтали и по вертикали может быть вклю­чен только один ЕИ, при необходимости включения другого ЕИ — ранее возбужденный ЕИ должен быть погашен.

При использовании для управления 20 ЕИ приведенных выше схем (см. рис. 2.7 и 2.9) требуется 20 переключателей питания и 20 токоограничивающих резисторов. При матричном 4X5 подключении 20 ЕИ (рис. 2.13) для управления необхо­димо девять переключателей питания и пять токоограничивающих резисторов при почти двукратном сокращении количе­ства адресных шин. Специфика постоянного режима управ­ления позволяет при расчете токоограничивающего резисто­ра исходить из значения -тока Iпр, протекающего через один HL л I.

С целью определения в общем виде сравнительного объема оборудования для управления некоторым одинаковым количе­ством ЕИ при раздельном и матричном управлениях располо­жим их в комплектные группы по т строк и n столбцов. При раздельном управлении потребуется тп коммутаторов пи­тания и тп токоограничивающих резисторов, при матричном соединении потребуется т+n коммутаторов и только т или n токоограничивающих резисторов при сокращении количества подсоединяющих проводов с mn+1 до т+n.

Использование в качестве коммутаторов питания приве­денных выше схем (рис. 2.7 и 2.9) может быть рациональным при небольшом количестве строк и столбцов матрицы три-че­тыре. При увеличении их количества рационально использо­вать дешифраторы двоично-десятичного кода (ДДК) в деся­тичный код типа 1 из 4, 1 из 8 и т. д. с соответствующим усилением по току. На рис. 2.14 приведена схема управления 64-элементным позиционным дисплеем двумя дешифраторами ДДК в десятичный [7].

При необходимости одновременной индикации нескольких ЕИ или отображения буквенно-цифровой информации используется второй, более общий тип управления матрицей — мультиплек­сный, позволяющий включать любую комбинацию ЕИ.



Рис. 2.14. Схема управления 64-эле-ментной матрицей единичных инди­каторов (дисплея позиционного типа) двумя дешифраторами ДДК в десятичный код:



1, 2 — информационный входы дешиф­раторов номера столбца и строки соот­ветственно; 3, 4 — дешифраторы ДДК в десятичный (позиционный) код столбцов и строк; 5 — блок усилителей тока

При мультиплексном управлении информация одновременно подается либо на все т строк при последовательном подклю­чении столбцов, либо одновременно на все n столбцов при последовательном подключении всех т строк. Указанные мето­ды индикации получили соответствующие наименования — ме­тод стробирования по столбцам и метод стробирования по строкам. В зависимости от количества строк и столбцов время протекания тока через каждый ЕИ сокращается в n или т раз с соответствующим снижением яркости свечения. Для повы­шения яркости свечения необходимо увеличивать средний ток через ЕИ. Полупроводниковые индикаторы, как это было пока­зано выше, выдерживают значительные пиковые токи, что и позволяет обеспечивать мультиплексное управление матрицами ЕИ без ухудшения яркостных характеристик. Подробнее о рас­четах пиковых токов при этом типе управления будет рассказа­но в разделе, посвященном управлению матричными индика­торами.

При частоте возобновления информации на каждом ЕИ более 100 Гц свечение всех включенных ЕИ будет восприни­маться так, как будто они управляются постоянным током.



Рис. 2.15. Схемы управления матрицей единичных индикаторов способом стро-бирования по столбцам (а) и строкам (б)

На рис. 2.15, а приведена схема управления матрицей ЕИ в режиме стробирования по столбцам. Информация 1 от внеш­него источника поступает на все адресные шины строк матри­цы и удерживается в течение времени опроса одного столбца по управляющим сигналам, поступающим на переключатели пи­тания столбцов 2. Затем последовательно меняется информация на адресных шинах строк с одновременным осуществлением пе­реключения сигнала опроса на соответствующий столбец.



Рис. 2.16. Переключатель питания на основе n-р-n и р-n-р и полевых тран­зисторов:



а, 6 - анодное включение ЕИ на бипо­лярных транзисторах; в. г — катодное включение ЕИ на биполярных транзисто­рах; д — аноднoe включение ЕИ на но­левом транзисторе; е — катодное включе­ние ЕИ на полевом транзисторе

На рис. 2.15,6 представлена схема управления матрицей ЕИ в режиме стробирования по строкам. Информация посту­пает на адресные шины 1 столбцов матрицы и удерживается в течение времени опроса одной строки матрицы. Затем после­довательно меняется информация на адресных шинах столбцов с одновременным осуществлением переключения опроса соот­ветствующей ей строки сигналами, поступающими на переклю­чатели питания строк ЕИ 2.



Рис. 2.17. Схема подключения еди­ничных индикаторов различных цветов свечения в матрицу со стробированием по строкам

В качестве анодных и катодных переключателей питания мо­гут быть использованы транзисторы различной проводимости. Некоторые широко используемые схемы на основе n-р-n, р-n-р и полевых транзисторов представлены на рис. 2.16. Токи тран­зисторов и рассеиваемые ими мощности необходимо определять при условии, что все ЕИ находятся во включенном состоянии. Сопротивления R1 и R2 должны обеспечивать поддержание насыщенного состояния транзисторов при самых неблагоприят­ных условиях (максимальных допусках на напряжения источ­ника питания, характеристики транзисторов, резисторов, при максимальных пиковых токах ЕИ).

Резистор RH может быть исключен из схемы при стробиро-вании по столбцу (строке), резистор R1 может быть исключен из схемы, если токи утечки в транзисторе малы, резистор R-2 — если при отсутствии R„ транзистор останется в ненасыщенном состоянии [7].

Матричные структуры ЕИ могут быть использованы в ка­честве индикаторов, размещаемых в различных местах лицевой панели прибора, с использованием цветного кодирования. При построении схем с применением ЕИ различного цвета све­чения для создания комфортности считывания информации не­обходимо иметь в виду, что ЕИ различных цветов свечения имеют не одинаковые падения напряжений при протекании через них прямых токов.


Кроме того, паспортные данные их силы света в зависимости от типа индикатора имеют также зна­чительные разбросы по значениям (от 0,15 до 2 — 3 мкд). По­этому при соединении ЕИ в матричные структуры необходимо

обеспечивать, во-первых, комфортность яркостного считывания информации по всему полю матрицы, во-вторых, амплитуды пиковых токов для различных по цветовым группам индика­торов. При этом рационально ЕИ с идентичными пиковыми то­ками группировать в одной строке (или столбце в зависимости от типа стробирования), обеспечивая амплитуду тока одним ре­зистором. В этом случае матрица может иметь не до конца за­полненные столбцы и строки. На рис. 2.17 представлена схема подключения EH1 — ЕИ9, в число которых входит три группы ЕИ с различными импульсными токами IИMП1, Iимп 2, Iимпз с иден­тичными токами размещены в строках при стробировании по строкам (при стробировании по столбцам с идентичными то­ками размещаются в столбцах).

Идентичность свечения ЕИ различных цветов может быть обеспечена расчетным или графическим способом. При графи­ческом построении по яркостной характеристике ЕИ по выбран­ной для всей матрицы яркости определяется значение прямого тока, по вольт-амперной характеристике с учетом разбросов значений прямого падения напряжения решается задача оп­ределения сопротивлений токоограничивающих резисторов.

2.2. УСТРОЙСТВА ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ЛИНЕЙНЫХ ШКАЛЬНЫХ ИНДИКАТОРОВ

Линейные шкальные индикаторы предназначены для отобра­жения в аналоговой форме непрерывно меняющейся инфор­мации.

Уступая цифровым индикаторам в возможности точного от­счета, аналоговая форма индикации на шкальных индикаторах обладает рядом преимуществ, в том числе:

возможностью визуального наблюдения тенденций измене­ния наблюдаемой величины;

высокой наглядностью относительных изменений параметров, выхода их значений за пределы допусков (при использовании шкальных индикаторов различных цветов свечения в одном устройстве);



возможностью обеспечения одновременного восприятия опе­ ратором большого объема информации при наименьшем уровне утомляемости.

 


Рис. 2.18. Структурная схема управления шкальными индикаторами при поступ­лении информации в аналоговой форме:

Uon — опорное напряжение устройства; R1- RN+Р - резисторы, обеспечивающие опор­ные напряжения для компараторов соответствующих элементов шкальных индикато­ров; R — токоограничивающие резисторы; ШИ1 — ШИN — набор шкальных индикаторов по р элементов в каждом; ДН — делители напряжения; K11 — KNP — компараторы

Рис. 2.19. Эпюры напряжения входного сигнала Uc и выходных напряжений U1-UN делителя ДН

При необходимости индикации параметров с оценкой их цифровых значений рядом со шкальным размещаются цифро­вые индикаторы или гравировки цифр.

Индикация информации может производиться различными способами: заполнением шкалы (от нулевого элемента до эле­мента, соответствующего максимальному значению параметра), индикацией максимального значения параметра и т. д. Способ индикации максимального значения параметра допускает использование его вариантов, в частности индикацию возбуждением одного или двух элементов с максимальной значимостью или индикацию типа «хвост кометы» (вид индикации, при котором элемент, соответствующий максимальному значению парамет­ра, излучает максимум световой энергии; два-три расположен­ных рядом элемента, соответствующие меньшим значениям па­раметра, излучают световую энергию с последовательно умень­шающейся до нуля интенсивностью).

Информация, поступающая на схемы управления шкальны­ми индикаторами от внешних источников данных, может быть представлена в аналоговой или цифровой форме.

В соответствии с этим схемы управления индикаторами де­лятся на два класса: цифро-кодовые преобразователи (ЦКП) и аналого-кодовые (АКП). При цифро-кодовом преобразовании на входы схемы управления подаются дискретные уровни кода (чаще всего двоичного или двоично-десятичного), которые преобразуются в сигналы непосредственного воздействия на эле­менты полупроводникового индикатора.



При аналого- кодовом преобразовании на входы схемы управ­ления подается непрерывная величина измеряемого параметра, чаще всего в виде напряжения постоянного тока, которая пре­образуется в сигнал непосредственного воздействия на элементы индикатора.

Преобразование аналогового сигнала в сигналы управления может быть осуществлено двумя способами. Первый способ — преобразование аналогового сигнала в многоуровневый по­зиционный параллельный код и управление каждым элементом шкального индикатора в отдельности. Второй способ — преоб­разование аналоговой формы параметра в цифровую форму при помощи широко используемых в электронной технике аналого-цифровых преобразователей и дальнейшее управление шкаль­ными индикаторами в цифровой форме.

На рис. 2.18 представлен один из вариантов структурной схемы управления индикатором с преобразованием аналоговой формы параметра в управляющие сигналы для каждого эле­мента шкального индикатора. Индикация производится с запол­нением шкалы по мере роста значения параметра без отклю­чения светящихся элементов, соответствующих меньшим его значениям.

Информация о параметре в виде напряжения постоянного тока ис поступает на вход схемы. Делителем напряжения ве­личина Uc преобразуется в ряд напряженки U1 — UN.

На рис. 2.19 приведены эпюры зависимостей выходных на­пряжений делителя напряжения от величины Uc.

Компараторы, уровни опорных напряжений которых обес­печиваются резисторами R1 — RN+P, подключают последователь­но светодиоды шкальных индикаторов по достижении напряже­ниями U1 — UN соответствующих значений.

Могут быть предложены и другие схемы обработки информа­ции, некоторые из них разработаны в микросхемном исполне­нии, однако низкие точности преобразования аналогового си­гнала в сигналы управления не позволяют использовать их в прецизионной аппаратуре. К таким микросхемам относится ИМС К1003ПП1, использующаяся в бытовой радиоэлектрон­ной аппаратуре. Микросхема обеспечивает высвечивание эле­ментов шкалы в зависимости от уровня сигнала на ее входе, при­чем большему уровню сигнала соответствует большее количе­ство высвеченных элементов шкалы.



Микросхема КМ1003ПП2 также не обладает высокими точ­ностями преобразования входного сигнала, она может исполь­зоваться в бытовой радиоэлектронной аппаратуре совместно со шкалами в качестве индикатора уровня сигнала, шкал настрой­ки, т. е. там, где не требуется высокой точности преобразования.

В отличие от ранее указанной ИМС микросхема КМ1003ПП2 обеспечивает высвечивание и перенос только одной светящейся точки.

Обеспечение точности преобразования входного аналогового сигнала в управляющие сигналы требует значительных аппара­турных затрат, особенно большой рост оборудования вызывает использование для индикации шкальных индикаторов с пере­крестной коммутацией выводов.



Рис. 2.20. Структурная схема управ­ления ШИ дешифраторами типа 133ИД15 и 133ИД16: D1 — дешифратор двоичко-десятичного кода; 2 — информационные входы де­шифраторов; 3 — 5 — входы управляю­щих сигналов на включение режимов контроля, запрета и регулирования яр­кости свечения элементов; 6 линей­ная шкала на 2, 4, 8, 10 светящихся элементов; 7 — N — условные ячейки двух светоизлучающих элементов с общим анодом или катодом

Внедрение в управление производственными процессами вы­числительных машин позволило обеспечить передачу всего объ­ема информации из вычислительной части системы в индикатор­ную в цифровой форме в виде последовательных кодов, а не­посредственно на схемы управления шкальными индикаторами — в параллельном коде. Цифровая обработка информации позво­ляет резко повысить точность обработки и индикации ин­формации.

Для управления шкальными индикаторами и наборами шкальных индикаторов с перекрестной коммутацией выводов разработан ряд микросхем. Общие сведения о наиболее часто встречающихся в устройствах отображения информации микро­схемах приведены в табл. 2.2.

Общим недостатком микросхем 133ИД15 и 133ИД16 является незначительное количество управляемых ими элементов шкал (до 10) и малые токи нагрузки (Iмакс=13 мА), что значительно сокращает возможности их использования.


Однако для индика­торных приборов с небольшим (10 — 40) количеством элементов они с успехом могут быть использованы.

Указанные микросхемы обеспечивают управление ШИ, регу­лировку яркости их свечения и проведение контроля работо­способности по сигналам, поступающим от внешнего источника информации. В качестве исходной информации для подсвета одного элемента шкального индикатора является тетрада парал­лельного двоично-десятичного кода (ДДК).

Таким образом, микросхемы 133ИД15 и 133ИД16 представ­ляют собой дешифраторы двоичного кода в позиционный код, воспринимаемый шкальными индикаторами с перекрестной ком­мутацией зеленого, желтого и красного цветов свечения. На рис. 2.20 представлена структурная схема управления шкальным индикатором.

Таблица 2.2. Общие данные шкальными индикаторами

о схемах управления полупроводниковыми

Тип схемы управления

функциональное назначение

Вид шкальных индикаторов

Число инфор­маци­онных входов

Число выходов

IВЫХ.МАКС

каждого выхода,

мА

133ИД15

 

Дешифратор двоичного или двоично-десятичного кода в код управления шкальными индикаторами

С числом элементов 10, 8, 4, 2 красного цвета

свечения с общим

анодом

 

4

 

7

 

13

 

133ИД16

 

То же

 

То же для желтого и зеленого цвета свечения с общим катодом

4

 

7

 

13

 

133ИД20

»

Набор индикаторов с перекрестной коммутацией красного цвета свечения с общим анодом1

4

16

20

 

133ИД21

 

»

 

Набор индикатора с перекрестной коммутацией желтого и зеленого цветов свечения с общим катодом '

4

16

20

1 При совместном использовании ИМС 133ИД20 и 133ИД21 обеспечивается управле­ние наборами шкальных индикаторов красного, желтого и зеленого цветов свечения.





Рис. 2.21. Принципиальная схема управления десятиэлементными шкальными индикаторами красного цвета свечения микросхемой 133ИД15:

1 — генератор широтно-модулированных импульсов прямоугольной формы; 2 — источник питающих напряжений; DC — дешифратор 133ИД15; ШИ — шкальный десятиэлементный индикатор красного цвета свечения с общим анодом; Е1 — E5 — условные ячейки из двух светоизлучающих элементов с общим катодом

Схема работает следующим образом. В соответствии с ко­довой информацией, поступающей на информационные входы 2 дешифратора D1, последний перекоммутацией своих выход­ных ключей обеспечивает протекание тока через подключенные к ним светодиодные элементы 6, обеспечивая их свечение. При необходимости осуществления проверки исправности элементов ШИ на вход дешифратора «контроль» от внешнего устройства подается управляющий сигнал 3, обеспечивающий свечение всех элементов ШИ. При подаче управляющего сигнала 4 на вход дешифратора «Запрет» (Г) независимо от состояния ДДК на входах дешифратора светодиодные элементы ШИ не воз­буждаются. Регулирование яркости свечения элементов ШИ осу­ществляется подачей широтно-модулированного сигнала на вход 5 дешифратора. Регулирование яркости осуществляется измене­нием времени протекания тока через светоизлучающий элемент ШИ, т. е. за счет снижения среднего прямого тока светодиода. Применение указанной микросхемы позволяет в качестве широтно-модулированных импульсов использовать сигналы с частотой от 50 до 1000 Гц при скважности от 1 до 10.

На рис. 2.21 представлена принципиальная электрическая схема управления десятиэлементной шкалой красного цвета свечения с общим анодом.

Функционирует схема управления следующим образом. На информационные входы дешифратора поступает от внешнего источника двоично-десятичный код.

Зависимость логических уровней на выходах дешифратора от состояния уровней на его входах (таблица истинности) представлена в табл. 2.3.

Таблица 2.3. Таблица истинности ИМС 133ИД15

20

21

22

23

K

Г

РЯ

А

B

E1

E2

E3

E4

Е5

Выводы микросхемы

15

14

13

12

11

10

9

1

2

4*

5*

3*

6*

7*

0

0

0

0

1

1

1

0

1

0

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

0

1

0

0

1

1

1

0

1

1

0

1

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

0

1

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

0

1

1

1

0

1

0

1

1

1

1

0

1

1

0

]

1

0

1

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

0

1

0

0

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

0

1

0

0

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

X

X

X

X

1

0

1

0

0

1

1

1

1

1

X

X

X

X

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

X

X

X

X

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0




Примечания; 1. X - безразличное состояние логических уровнен на инфор­мационных входах микросхемы.

2. Низкий логический уровень на выходах 3*—7* микросхемы соответствует свечению элемента шкалы; высокий логический уровень на выходе соответствует пога­шенному состоянию элемента шкалы.

3. К, Г. РЯ входы ИМС, обеспечивающие свечение всех элементов ШИ (при нулевом уровне сигнала на входе К), lanieime всех элементов (при нулевом уровне сигнала на входе Г) и регулировку яркости (широтно-модулиронанным сигналом на входе РЯ).

При наличии высокого логического уровня в первом разря­де входного кода (на входе 15 дешифратора) на его выходе 1 в соответствии с таблицей истинности формируется высокий ло­гический уровень. Этот сигнал, подключая через свои ключи пер­вый вход шкального индикатора к источнику питания, обеспечи­вает возможность возбуждения светодиодов ШИ, соединенных анодами с этим входом. При низком логическом уровне на входе 15 микросхемы 133ИД15 источник питания подключается на вход 2 ШИ, обеспечивая возможность возбуждения элементов, соединенных своими анодами с этим входом индикатора. В за­висимости от состояния логических уровней на входах 12 — 14 на выходах 3 — 7 в соответствии с таблицей истинности появ­ляются высокий или низкий логические уровни. Низкий уровень обеспечивает прохождение постоянного тока через элементы ШИ, возбуждая их свечение.

При необходимости проведения контроля исправности ШИ на вход 11 микросхемы подается сигнал логического нуля, на выходах 3 — 7 появляется низкий логический уровень — все эле­менты ШИ светятся, если индикатор исправен. При низком ло­гическом уровне на входе «Запрет» 10 дишифратора состояние логических уровней на информационных входах микросхемы без­различно — на выходах 3 — 7 высокие логические уровни, элемен­ты ШИ не светятся.

Если индикатор состоит из 2, 4, 8 элементов или их общее количество не кратно 10, то соответствующие выходы дешифра­тора не задействуются, а на его входы подаются только ДДК задействованных элементов.



Для управления шкальными индикаторами зеленого и желто­го цветов свечения разработан дешифратор 133ИД16. На рис. 2.22 представлена принципиальная электрическая схема управления десятиэлементным ШИ с применением указанной микросхемы. Индикаторы зеленого и желтого цветов свечения имеют обратную по отношению к индикаторам красного цвета схему включения (индикаторы соединены по схеме с общим катодом), т. е. для возбуждения светодиодов необходимо созда­вать на выходах 1 и 2 дешифратора низкий, а на выходах 3 — 7 высокий логический уровни.



Рис. 2.22. Принципиальная схема управления десятиэлементными шкальными индикаторами зеленого и желтого цветов свечения микросхемой 133ИД16: 1 — генератор широтно-модулнрованных импульсов прямоугольной формы; 2- источ­ники питающих напряжений; D1 — дешифратор 133ИД16; ШИ — шкальный десятнэлементный индикатор красного цвета свечения с общим катодом; Е1 — E5 — условные ячейки из двух светоизлучающих диодов с общим анодом

Эта особенность схемы соединения ШИ зеленого и желтого цветов свечения нашла воплощение в схеме дешифратора 133ИД16 и отражена в таблице истинности (табл. 2.4). Работа схемы управления (рис. 2.22) с учетом указанного аналогична работе схемы рис. 2.21.

Схемы входных и выходных каскадов микросхем (с генерато­ром тока) представлены на рис. 2.23.

Необходимо отметить, что данные схемы исключают опас­ность короткого замыкания по выходам и обеспечивают возмож­ность параллельного подключения нескольких микросхем в па­раллель (с соответствующим увеличением выходного тока).

При разработке устройств отображения информации, в состав которых входит большое количество индикаторных элементов (50 — 100 и более), использование дешифраторов типа 133ИД15 и 133ИД16 для управления ШИ в соответствии с приведенными схемами становится малоприемлемым в связи со значительным ростом общего объема аппаратуры. Уменьшение ее объема обес­печивается при совместном использовании дешифраторов с мик­росхемами 133ИД20 и 133ИД21.


В частности, могут быть рассмотрены следующие варианты совместного использования ИМС: К133ИД20 (133ИД20) совместно с К133ИД15 (133ИД15) для управления набором ШИ красного цвета свечения с числом элементов до 80;

К133ИД21 (133ИД21) совместно с К133ИД16 для управле­ния набором ШИ зеленого и желтого цветов свечения и коли­чеством светящихся элементов до 80;

К133ИД20 (133ИД20) совместное К133ИД21 (133ИД21) для управления набором ШИ красного, зеленого и желтого цветов свечения с количеством светящихся элементов до 160. При этом ток нагрузки, определяемый ИМС К133ИД21 (133ИД21), может быть увеличен до 20 мА.

Совместное включение вышеуказанных микросхем обеспечи­вает перенос одной светящейся точки вдоль шкалы в зависи­мости от кодовой комбинации на входах микросхем, при этом обеспечивается увеличение количества управляемых элементов, уменьшение объема оборудования и повышение яркости свече­ния элементов.

Структурная схема управления многоэлементным набором ШИ приведена на рис. 2.24. В данной схеме от внешнего источ­ника ДДК требуется выдача двух типов информации: информации о номере ШИ и информации о номере ячейки внутри ШИ, в кото­рой находится светодиод. Одноименные ячейки всех восьми ШИ имеют один и тот же код, электрически они соединены парал­лельно. Каждый вид информационных посылок обрабатывает отдельный дешифратор.

Таблица 2.4. Таблица истинности микросхем 133ИД16

Входы                                            Выходы

20

21

22

23

K

Г

РЯ

А

B

E1

Е2

ЕЗ

Е4

Е5

Выводы микросхемы

12

13

14

15

11

10

9

1

2

4*

5*

3*

6*

7*

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

1

1

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

0

0

1

0

0

0

0

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

0

0

1

0

1

1

1

1

1

0

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

1

1

0

1

0

0

0

1

0

0

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

X

X

X

X

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

X

X

X

X

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

X

X

X

X

0

1

1

0

0

0

0

0

0

0




Примечания: 1. X — безразличное состояние ДДК входных сигналов.

2. Высокий логический уровень на выходах 3*— 7* микросхем соотвстств нию элемента шкалы; низкий логический уровень соответствует погашенному элемента шкалы.



Рис. 2.23. Схемы входных (а) и выходных (б) каскадов ИМС 133ИД15 и 133ИД16



Рис. 2.24. Структурная схема управ­ления набором шкальных индика­торов:

1 — внешний датчик двоично-десятич­ного кода; 2 — дешифратор номера шкального индикатора; 3 — дешифра­тор номера ячейки индикатора; 4 — набор шкальных индикаторов 5 — N

Дешифратор номера ШИ подключает один из N ШИ, а де­шифратор номера ячейки по коду источника ДДК подключает одноименные ячейки всех ШИ, замыкая контур протекания тока только через один светодиод.

В качестве дешифратора номера ячейки ШИ при управлении индикаторами с общим анодом может быть использована мик­росхема 133ИД20.



Рис. 2.25. Схема управления набором шкальных индикаторов с общим анодом микросхемами типа 133ИД15 и 133ИД20:

D1 — внешний датчик двоичного кода, D2 D3 — источники постоянного напряжения 5,5 и 4.0 В соответственно; D4 - микросхема 133ИД15; D5 — микросхема 133ИД1Ю; 6 — 13 набор ШИ



Рис. 2.26. Схема управления набором шкальных индикаторов с общим катодом микросхемами типа 133ИД16 и 133ИД21:

D1 - внешний датчик двоичного кода; D2 ИМС 133ИД21; D3 ИМC 133ИД16; 4 — 11 - набор ШИ

Пример совместного включения микросхем 133ИД20 и 133ИД15 при управлении набором шкальных ППИ красного цвета свечения с количеством элементов до 80 приведен на рис. 2.25. Для индикатора с 80 элементами необходимо иметь восемь десятиэлементных ШИ, т. е. необходимо обеспечить подключение одного из 16 анодных входов ШИ. Для этого достаточно одной тет­рады двоичного кода (ДК), выдаваемой внешним источником на входы дешифратора номера ШИ (в данном случае 133ИД20). Для параллельного подключения одноименных ячеек всех ШИ (одной из пяти ячеек каждого ШИ) достаточно трех разрядов ДДК, которые подаются в дешифратор номера ячейки (на входы микросхемы 133ИД15).


Приведенная на рис. 2.25 схема функ­ ционирует следующим образом. Тетрада ДК, поступившая на информационные входы микросхемы 133ИД20, в соответствии с ее таблицей истинности преобразуется в высокий логический уровень на одном из выходов микросхемы, подключая к источнику тока первый или второй вход одного из ШИ. Каждый из двух входов ШИ соединен с анодами пяти элементов шкалы, таким образом дешифратор номера ШИ со стороны анодов под­готавливает к возможности возбуждения по пять светодиодов, расположенных в одном ШИ. Одновременно с подачей ДК на вход 133ИД20 источник данных выдает на информационные входы дешифратора номера ячейки три разряда кода. На одном из выходов микросхемы 133ИД15 в соответствии с ее таблицей истинности (см. табл. 2.3) появится низкий логический уровень, параллельно поступающий на катоды одноименных ячеек всех ШИ. Однако засвечен будет только тот светодиод ШИ, который находится в группе элементов, подготовленных к работе с микросхемой 133ИД20. Таким образом, приведенная схема реализует матричную структуру управления шкальными индикаторами.

Подробнее принцип работы будет рассмотрен ниже, при опи­сании схемы управления шкальными индикаторами типа ИПТ08Б-10Л.



Рис. 2.27. Схема устройства управления шкальными индикаторами типа ИПТ08Б-10Л:

Uип= +5 В ± 10%; UI может быть равно Uип или U2 (или любому значению между ними); U2 выбирается от 6 до 1 1 В; R* выбирается исходя из значений U1 и требуемого Iвых, R* = 9(U1 — I )/IВЫХ (R* в килоомах, U1 - в вольтах, Iвых — в миллиамперах)

Принципиальная электрическая схема управления набором ШИ зеленого и желтого цветов свечения приведена на рис. 2.26. В качестве дешифратора номера ШИ использована микросхема 133ИД21. Работа схемы с учетом примечаний к таблицам истин­ности микросхем в части изменения полярности выходных сигна­лов аналогична работе схемы управления ШИ с общим анодом.

Устройства управления шкальными индикаторами ИПТ08Б-10Л. С целью сокращения объема электронного оборудования для управления ШИ типа ИПТ08Б-10Л с большим (до 160) количеством светящихся элементов рационально использовать ИМС типов 133ИД20 и 133ИД21.


Совместное включение двух указанных ИМС обеспечивает включение любого светодиода шкалы, состоящей из 16 шкальных индикаторов Н1 — Н16 типа ИПТ08Б-10Л (рис. 2.27). Схема построена таким образом, что микросхема D2 подключает выбранные аноды светодиодов к источнику питания, а микросхема D1 — катоды соответствующих светодиодов к корпусу источника питания.

Как видно из приведенной схемы, в шкальном индикаторе ИПТ08Б-10Л аноды объединены попарно, т. е. имеют пять выхо­дов, а катоды объединены в группы по пять и имеют два выхода.

Рассмотрим работу схемы. На входы дешифраторов D1 и D2 для управления 16 индикаторами Н1 — Н16 подается восьми­разрядный код данных. На входы дешифратора di подаются 1, 5, 6 и 7-й разряды данных, на входы дешифратора D2 — 2, 3, 4 и 8-й разряды данных. При нулевом коде данных на входах di и D2 выходы 5 di и D1 будут соответственно подключены к источнику питания и к корпусу источника питания, следова­тельно, первый светодиод индикатора Н1 засветится.

Далее, по мере нарастания кода появится единичный уро­вень в младшем разряде данных, следовательно, теперь выход 6 D1 будет подключен к корпусу, а выход 5 di отключится от корпуса, при этом первый светодиод в индикаторе Н1 погаснет, а второй засветится. При нарастании кода единичный уровень появится на втором разряде кода данных, а в первом разряде нулевой уровень. Теперь выход 6 D2 будет подключен к источ­нику питания, при этом выход 5 D2 отключится, а у D1, наобо­рот, выход 5 подключится к корпусу источника питания, а 6 отключится, при этом загорится третий светодиод в индикаторе Н1 и т. д. по мере нарастания кода будет загораться последую­щие светодиоды индикатора Н1.

При формировании входных данных надо учесть, что код дан­ных 2, 3 и 4-го разрядов должен быть сформирован по модулю 5, т. е. досчитывать только до 5, а затем опять начинать сначала. Далее, при единичном уровне в пятом разряде кода данных и нулевых уровнях на всех остальных разрядах данных выход 7 di подключится к корпусу источника питания, а выход 5 D2 — к источнику питания, теперь засветится первый светодиод Hi-Таким образом, изменяя код данных, можно выбрать и засветить любой из 160 светодиодов в шкале из 16 индикаторов типа ИПТ08Б-10Л.


Содержание  Назад  Вперед