초보자를 위한 간단한 무선 회로
이 기사에서는 몇 가지 간단한 전자 기기논리 회로 K561LA7 및 K176LA7을 기반으로 합니다. 원칙적으로 이러한 미세 회로는 거의 동일하며 동일한 목적을 가지고 있습니다. 일부 매개변수의 약간의 차이에도 불구하고 실질적으로 상호 교환이 가능합니다.
K561LA7 칩에 대해 간략하게
K561LA7 및 K176LA7 미세 회로는 4개의 2I-NOT 요소입니다. 구조적으로 14개의 핀이 있는 검은색 플라스틱 케이스로 만들어집니다. 초소형 회로의 첫 번째 출력은 케이스에 레이블(소위 키)로 표시됩니다. 점 또는 노치일 수 있습니다. 모습마이크로칩과 핀아웃이 그림에 나와 있습니다.
미세 회로의 전원 공급 장치는 9볼트이고 공급 전압은 출력에 적용됩니다. 출력 7은 "공통"이고 출력 14는 "+"입니다.
미세 회로를 장착할 때 핀아웃에 주의해야 합니다. 실수로 미세 회로를 "뒤집어서" 설치하면 비활성화됩니다. 25 와트 이하의 전력으로 납땜 인두로 칩을 납땜하는 것이 바람직합니다.
이 마이크로 회로는 "논리적 0"또는 "논리적 1"의 두 가지 상태 만 있기 때문에 "논리적"이라고 불렀습니다. 또한 레벨 "1"은 공급 전압에 가까운 전압을 의미합니다. 결과적으로 미세 회로 자체의 공급 전압이 감소하면 "논리 장치"의 수준이 낮아집니다.
약간의 실험을 해보자(그림 3)
먼저 2I-NOT 칩 요소를 단순히 이것을 위한 입력을 연결하여 NOT으로 바꿔봅시다. 마이크로 회로의 출력에 LED를 연결하고 가변 저항을 통해 입력에 전압을 인가하면서 전압을 제어합니다. LED가 켜지려면 미세 회로의 출력(핀 3)에서 논리 "1"과 동일한 전압을 얻어야 합니다. DC 전압 측정 모드(다이어그램에서 PA1)에 멀티미터를 포함하여 모든 멀티미터를 사용하여 전압을 제어할 수 있습니다.
그러나 전원으로 조금 놀아 봅시다.먼저 하나의 4.5V 배터리를 연결합니다.초소형 회로는 인버터이므로 미세 회로의 출력에서 "1"을 얻으려면 반대로 적용해야합니다. 마이크로 회로의 입력에 대한 논리적 "0". 따라서 논리적 "1"로 실험을 시작합니다. 즉, 저항 슬라이더가 위쪽 위치에 있어야 합니다. 가변 저항 슬라이더를 돌려 LED가 켜질 때까지 기다립니다. 가변 저항 엔진의 전압, 따라서 마이크로 회로의 입력 전압은 약 2.5볼트가 됩니다.
두 번째 배터리를 연결하면 이미 9볼트를 얻게 되며 이 경우 LED는 약 4볼트의 입력 전압에서 켜집니다.
그런데 여기서 약간의 설명이 필요합니다.: 귀하의 실험에서 위와 다른 결과가 있을 수 있습니다. 여기에는 놀라운 것이 없습니다. 처음 두 개에는 완전히 동일한 미세 회로가 없으며 매개 변수는 어떤 경우에도 다르며 두 번째로 논리 미세 회로는 입력 신호의 감소를 논리적 "0"으로 인식할 수 있습니다. 입력 전압을 두 배로 낮추고 세 번째로 이 실험우리는 그것을 작동 시키려고 노력하고 있습니다 디지털 마이크로 회로아날로그 모드에서(즉, 제어 신호가 우리와 함께 원활하게 전달됨) 미세 회로는 차례로 정상적으로 작동합니다. 특정 임계값에 도달하면 논리 상태가 즉시 반전됩니다. 그러나 결국이 임계 값은 다른 미세 회로마다 다를 수 있습니다.
그러나 우리 실험의 목적은 간단했습니다. 로직 레벨이 공급 전압에 직접적으로 의존한다는 것을 증명해야 했습니다.
또 다른 주의 사항: 이는 공급 전압에 그다지 중요하지 않은 CMOS 미세 회로에서만 가능합니다. TTL 시리즈의 미세 회로를 사용하면 상황이 다릅니다. 전원이 큰 역할을 하며 작동 중에 5% 이하의 편차가 허용됩니다.
자, 간단한 지인 소개는 끝났으니 연습하러 가자...
간단한 시간 릴레이
장치 다이어그램은 그림 4에 나와 있습니다. 미세 회로 요소는 위의 실험과 동일한 방식으로 여기에서 켜집니다. 입력이 닫힙니다. 버튼 버튼 S1이 열려 있는 동안 커패시터 C1은 충전된 상태에 있으며 전류가 흐르지 않습니다. 그러나 미세 회로의 입력은 저항 R1을 통해 "공통" 와이어에도 연결되므로 미세 회로의 입력에 논리 "0"이 표시됩니다. 미세 회로 요소는 인버터이므로 미세 회로의 출력이 논리 "1"이되고 LED가 켜짐을 의미합니다.
우리는 버튼을 닫습니다. 마이크로 회로의 입력에 논리 "1"이 나타나므로 출력이 "0"이 되고 LED가 꺼집니다. 그러나 버튼이 닫히면 커패시터 C1이 즉시 방전됩니다. 그리고 이것은 커패시터의 버튼을 놓으면 충전 프로세스가 시작되고 계속되는 동안 그것을 통해 흐를 것임을 의미합니다. 전기마이크로 회로의 입력에서 논리 "1"의 수준을 유지합니다. 즉, 커패시터 C1이 충전될 때까지 LED가 켜지지 않는 것으로 나타났습니다. 커패시터의 충전 시간은 커패시터의 커패시턴스를 선택하거나 저항 R1의 저항을 변경하여 변경할 수 있습니다.
계획 2
얼핏 보면 전작과 거의 같지만 시간 설정 콘덴서가 있는 버튼이 조금 다르게 켜진다. 또한 약간 다르게 작동합니다. 대기 모드에서 LED가 켜지지 않고 버튼이 닫히면 LED가 즉시 켜지고 지연되어 꺼집니다.
단순 자동 점멸 장치
그림과 같이 미세 회로를 켜면 광 펄스 발생기가 생성됩니다. 실제로 이것은 가장 간단한 멀티 바이브레이터이며 원리는 이 페이지에 자세히 설명되어 있습니다.
펄스 주파수는 저항 R1(변수를 설정할 수도 있음)과 커패시터 C1에 의해 조정됩니다.
제어된 자동 점멸 장치
이미 우리에게 친숙한 시간 릴레이(버튼 S1 및 커패시터 C2)의 회로를 도입하여 점멸 회로(그림 6에서 더 높음)를 약간 변경해 보겠습니다.
우리가 얻는 것: 버튼 S1이 닫힐 때, 요소 D1.1의 입력은 논리적 "0"이 될 것입니다. 이것은 2I-NOT 요소이므로 두 번째 입력에서 어떤 일이 발생하는지는 중요하지 않습니다. 출력은 어떤 경우에도 "1"이 됩니다.
이 동일한 "1"이 두 번째 요소(D1.2)의 입력으로 이동하므로 논리적 "0"이 이 요소의 출력에 단단히 고정됩니다. 그렇다면 LED가 켜지고 지속적으로 타오를 것입니다.
S1 버튼을 놓으면 커패시터 C2의 충전이 시작됩니다. 충전 시간 동안 전류는 미세 회로의 핀 2에서 논리 "0" 레벨을 유지하면서 이를 통해 흐릅니다. 커패시터가 충전되면 커패시터를 통과하는 전류가 멈추고 멀티 바이브레이터가 정상 모드에서 작동하기 시작합니다. LED가 깜박입니다.
다음 다이어그램에서도 동일한 체인이 소개되지만 다른 방식으로 켜져 있습니다. 버튼을 누르면 LED가 깜박이기 시작하고 얼마 후 영구적으로 켜집니다.
단순한 삐걱 거리는 소리
이 회로에는 특별히 이상한 점은 없습니다. 스피커나 이어폰이 멀티바이브레이터의 출력에 연결되면 간헐적으로 소리가 나기 시작한다는 것을 우리 모두 알고 있습니다. 낮은 주파수에서는 "틱" 소리가 나고 높은 주파수에서는 삐걱거리는 소리가 납니다.
실험의 경우 아래 표시된 계획이 더 중요합니다.
여기에서 다시 우리에게 친숙한 시간 릴레이 - 버튼 S1을 닫고 열면 잠시 후 장치에서 신호음이 울리기 시작합니다.
K561LA7 마이크로 회로를 기반으로 트랜지스터 또는 사이리스터를 통한 증폭 후 조명 장치(LED, 램프)를 제어할 수 있는 모든 시스템 또는 펄스에 대한 펄스를 생성하기 위해 실제로 적용할 수 있는 발전기를 조립할 수 있습니다. 결과적으로 이 칩에서 화환이나 주행등을 조립할 수 있습니다. 또한 이 기사에서는 K561LA7 초소형 회로, 무선 요소의 위치가 있는 인쇄 회로 기판 및 어셈블리에 대한 설명을 연결하는 개략도를 찾을 수 있습니다.
KA561 LA7 칩의 화환 작동 원리
마이크로 회로는 2I-NOT의 4개 요소 중 첫 번째 요소에서 펄스를 생성하기 시작합니다. LED 글로우 펄스의 지속 시간은 첫 번째 요소에 대한 커패시터 C1의 값과 두 번째 및 세 번째 요소에 대해 각각 C2 및 C3의 값에 따라 다릅니다. 트랜지스터는 실제로 제어되는 "키"이며, 제어 전압이 미세 회로 요소에서 베이스로 적용될 때 열리면 전원에서 전류를 전달하고 LED 체인에 공급합니다.
전원은 정격 전류가 100mA 이상인 9V 전원 공급 장치에서 공급됩니다. 적절하게 설치하면 전기 회로를 구성할 필요가 없으며 즉시 작동합니다.
위의 다이어그램에 따른 화환의 무선 요소 지정 및 명칭
R1, R2, R3 3mΩ - 3개;
R4, R5, R6 75-82옴 - 3개;
C1, C2, C3 0.1 마이크로패럿 - 3개;
НL1-HL9 LED AL307 - 9개;
D1 칩 K561LA7 - 1개;
보드는 에칭 경로, 텍솔라이트의 치수 및 납땜 중 무선 소자의 위치를 보여줍니다. 기판 에칭을 위해 단면 구리 코팅이 된 기판을 사용할 수 있습니다. 이 경우 9 개의 LED가 모두 보드에 설치되며 LED가 체인 (화환)으로 조립되고 보드에 장착되지 않으면 치수를 줄일 수 있습니다.
K561LA7 칩의 기술적 특성:
공급 전압 3-15V;
- 4 논리적 요소 2아니요.
그림 2는 LED 표시가 있는 간단한 시간 계전기의 다이어그램을 보여줍니다. 카운트다운은 스위치 S1에 의해 전원이 켜지는 순간 시작됩니다. 맨 처음에 커패시터 C1이 방전되고 그 양단의 전압은 작습니다(논리적 0과 같이). 따라서 D1.1의 출력은 1이 되고 D1.2의 출력은 0이 됩니다. HL2 LED가 켜지고 HL1 LED가 켜지지 않습니다. 이것은 C1이 저항 R3 및 R5를 통해 요소 D1.1이 논리 단위로 이해하는 전압으로 충전될 때까지 계속됩니다. 이 순간 D1.1의 출력에 0이 나타나고 D1.2의 출력에 1이 나타납니다.
버튼 S2는 시간 릴레이를 다시 시작하는 역할을 합니다(누르면 C1이 닫히고 방전되고, 놓으면 C1이 다시 충전을 시작합니다). 따라서 전원을 켜거나 S2 버튼을 눌렀다 떼는 순간부터 카운트다운이 시작됩니다. HL2 LED는 카운트다운이 진행 중임을 나타내고 HL1 LED는 카운트다운이 완료되었음을 나타냅니다. 그리고 시간 자체를 설정할 수 있습니다 가변 저항기 R3.
스톱워치로 시간 값을 측정하여 시간 값에 서명할 수 있는 저항 R3의 축에 포인터와 눈금이 있는 펜을 놓을 수 있습니다. 다이어그램과 같이 저항 R3 및 R4의 저항과 커패시턴스 C1을 사용하여 셔터 속도를 몇 초에서 1분, 그 이상으로 설정할 수 있습니다.
그림 2의 회로는 두 개의 IC 요소만 사용하지만 두 개 더 있습니다. 그것들을 사용하여 노출이 끝날 때 시간 릴레이가 가청 신호를 제공하도록 만들 수 있습니다.
그림 3에서 소리가 있는 시간 릴레이 다이어그램. 멀티 바이브레이터는 D1 3 및 D1.4 요소에 만들어지며 주파수가 약 1000Hz인 펄스를 생성합니다. 이 주파수는 저항 R5와 커패시터 C2에 따라 달라집니다. 압전 "트위터"는 예를 들어 다음과 같이 요소 D1.4의 입력과 출력 사이에 연결됩니다. 전자 시계또는 핸드셋, 멀티미터. 멀티바이브레이터가 작동 중일 때 신호음이 울립니다.
핀 12 D1.4에서 로직 레벨을 변경하여 멀티바이브레이터를 제어할 수 있습니다. 0이 여기에 있으면 멀티 바이브레이터가 작동하지 않고 "트위터" B1이 무음입니다. 때 단위. - B1 삐. 이 출력(12)은 요소 D1.2의 출력에 연결됩니다. 따라서 HL2가 꺼지면 "삐"가 울립니다. 즉, 시간 릴레이가 시간 간격을 계산한 직후에 사운드 알람이 켜집니다.
압전 "트위터"가 없으면 예를 들어 오래된 수신기나 헤드폰에서 마이크로 스피커를 가져갈 수 있습니다. 전화기. 하지만 다음을 통해 연결해야 합니다. 트랜지스터 증폭기(그림 4) 그렇지 않으면 칩을 망칠 수 있습니다.
그러나 LED 표시가 필요하지 않은 경우 두 가지 요소로 다시 얻을 수 있습니다. 그림 5는 가청 경보만 있는 시간 계전기의 다이어그램입니다. 커패시터 C1이 방전되는 동안 멀티바이브레이터는 논리 0에 의해 차단되고 "트위터"는 무음입니다. 그리고 C1이 논리 장치의 전압으로 충전되자마자 멀티바이브레이터가 작동하고 B1이 삐 소리를 냅니다. 소리 신호. 또한, 소리의 톤과 중단의 빈도를 조정할 수 있습니다.예를 들어 작은 사이렌이나 하우스 벨로 사용할 수 있습니다.
멀티 바이브레이터는 요소 D1 3 및 D1.4에서 만들어집니다. 트랜지스터 VT5의 증폭기를 통해 스피커 B1에 공급되는 오디오 주파수의 펄스를 생성합니다. 소리의 톤은 이러한 펄스의 주파수에 따라 다르며 주파수는 가변 저항 R4로 조정할 수 있습니다.
사운드를 방해하기 위해 두 번째 멀티 바이브레이터가 D1.1 및 D1.2 요소에 사용됩니다. 훨씬 낮은 주파수의 펄스를 생성합니다. 이 펄스는 핀 12 D1 3으로 전송됩니다. 여기에서 논리적 제로 멀티바이브레이터 D1.3-D1.4가 꺼지면 스피커는 조용해지고 하나일 때 소리가 들립니다. 따라서 간헐적 인 사운드가 얻어지며 저항 R4에 의해 톤이 조정되고 R2에 의해 중단 주파수가 조정됩니다. 소리의 볼륨은 크게 스피커에 따라 다릅니다. 그리고 스피커는 거의 모든 것이 될 수 있습니다(예: 라디오 수신기의 스피커, 전화기 세트, 라디오 방송국 또는 음향 시스템음악 센터에서).
이 사이렌을 기반으로 누군가가 방의 문을 열 때마다 켜지는 도난 경보기를 만들 수 있습니다(그림 7).
태양의 중심에서 가장자리로 이어지는 빛의 효과를 만드는 장치. LED 수 - 18개 Upit.= 3...12V.
깜박임 주파수를 조정하려면 저항 R1, R2, R3 또는 커패시터 C1, C2, C3의 값을 변경하십시오. 예를 들어, R1, R2, R3(20k)를 두 배로 늘리면 주파수가 절반이 됩니다. 커패시터 C1, C2, C3을 교체할 때 커패시턴스를 증가시키십시오(22uF). K561LA7을 K561LE5 또는 CD4011의 완전한 외국 아날로그로 교체하는 것이 가능합니다. 저항 R7, R8, R9의 값은 공급 전압과 사용된 LED에 따라 다릅니다. 51옴의 저항과 9V의 공급 전압에서 LED를 통과하는 전류는 20mA보다 약간 낮습니다. 경제적인 장치가 필요하고 낮은 전류에서 밝은 LED를 사용하는 경우 저항의 저항을 크게 높일 수 있습니다(최대 200옴 이상).
더 좋은 점은 9V 전원으로 LED의 직렬 연결을 사용하는 것입니다.
아래는 사진들 프린트 배선판두 가지 옵션: 태양과 풍차:
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| 또한 종종 이 구성표로 볼 수 있습니다. |
네 가지 계획을 고려하십시오. 전자 제품 K561LA7(K176LA7) 칩에 구축되었습니다. 회로도첫 번째 기기는 그림 1에 나와 있습니다. 이것은 깜박이는 램프입니다. 마이크로 회로는 트랜지스터 VT1의 베이스에 도달하는 펄스를 생성하고 단일 논리 레벨의 전압이 베이스에 공급되는 순간(저항 R2를 통해), 백열 램프를 열고 켜고, 그 순간에 미세 회로의 핀 11의 전압은 0과 같습니다. 램프가 꺼집니다.
초소형 회로의 핀 11에서의 전압을 나타내는 그래프가 그림 1A에 나와 있습니다.
그림 1A
초소형 회로에는 입력이 함께 연결된 4개의 논리 요소 "2I-NOT"가 포함되어 있습니다. 결과는 4개의 인버터입니다("NOT". 처음 2개의 D1.1 및 D1.2에서 멀티바이브레이터가 조립되어 펄스(핀 4에서)를 생성하며, 그 모양은 그림 1A에 나와 있습니다. 이러한 펄스의 주파수 커패시터 C1과 저항 R1으로 구성된 회로의 매개 변수에 따라 다릅니다.대략 (마이크로 회로의 매개 변수를 고려하지 않고), 이 주파수는 공식 F \u003d 1 / (CxR)을 사용하여 계산할 수 있습니다.
이러한 멀티 바이브레이터의 작동은 다음과 같이 설명할 수 있습니다. 출력 D1.1이 1이고 출력 D1.2가 0이면 커패시터 C1이 R1을 통해 충전을 시작하고 요소 D1의 입력이 시작된다는 사실로 이어집니다. .1 C1의 전압을 모니터링합니다. 그리고이 전압이 논리 장치의 수준에 도달하자마자 회로가 뒤집혀서 이제 출력 D1.1이 0이되고 출력 D1.2가 1이됩니다.
이제 커패시터가 저항을 통해 방전되기 시작하고 입력 D1.1이 이 프로세스를 모니터링하고 커패시터 양단의 전압이 논리 0이 되자마자 회로가 다시 뒤집힙니다. 결과적으로 D1.2의 출력 레벨은 펄스가 되고 D1.1의 출력에도 펄스가 발생하지만 D1.2의 출력에서는 역위상 펄스가 발생합니다(그림 1A).
요소 D1.3 및 D1.4에서 전력 증폭기가 만들어지며 원칙적으로 없이는 할 수 있습니다.
이 계획에서는 다양한 명칭의 부품을 사용할 수 있으며 부품의 매개 변수가 맞아야 하는 한계는 다이어그램에 표시됩니다. 예를 들어, R1은 470kOhm ~ 910kOhm의 저항을 가질 수 있고, 커패시터 C1은 0.22uF ~ 1.5uF의 커패시턴스를 가질 수 있으며, 저항 R2 - 2kOhm ~ 3kOhm, 부품 등급은 다른 부품에서도 동일한 방식으로 서명됩니다. 회로.
그림 1B
백열등 - 부터 플래시, 그리고 배터리는 4.5V에서 평평하거나 9V에서 "크로나"이지만 직렬로 연결된 두 개의 "평평한" 배터리를 사용하는 것이 좋습니다. KT815 트랜지스터의 핀아웃(핀아웃)은 그림 1B에 나와 있습니다.
두 번째 장치는 설정된 시간 기간의 끝을 알리는 가청 신호가 있는 타이머인 시간 릴레이입니다(그림 2). 멀티바이브레이터를 기반으로 콘덴서의 커패시턴스를 감소시켜 기존 설계에 비해 주파수를 크게 높였습니다. 멀티 바이브레이터는 D1.2 및 D1.3 요소에서 만들어집니다. 그림 1의 회로에서 R1과 동일한 저항 R2를 사용하면 커패시터(이 경우 C2)는 1500-3300pF 범위에서 훨씬 낮은 커패시턴스를 갖습니다.
결과적으로 이러한 멀티바이브레이터(핀 4)의 출력에서 펄스는 오디오 주파수. 이 펄스는 D1.4 요소에 조립된 증폭기와 멀티바이브레이터가 작동할 때 높은 또는 중간 톤의 사운드를 생성하는 압전 사운드 이미터에 공급됩니다. 사운드 이미터는 예를 들어 송수화기의 울림으로 인한 압전 세라믹 부저입니다. 출력이 3개라면 그 중 2개를 납땜한 다음 3개 중 2개를 경험적으로 선택하여 연결하면 최대 사운드 볼륨이 됩니다.
그림 2
멀티바이브레이터는 D1.2의 핀 2에 유닛이 있을 때만 작동하며, 0이면 멀티바이브레이터는 생성하지 않는다. 이것은 D1.2 요소가 "2I-NOT" 요소이기 때문에 발생합니다. 알다시피 한 입력에 0이 적용되면 두 번째 입력에서 발생하는 일에 관계없이 출력이 1이 된다는 점에서 다릅니다. .