- •Особенности построения разрабатываемого ацп
- •Расчет основных параметров ацп
- •Разрядность ацп
- •Частота дискретизации
- •3. Расчет и описание функциональных узлов ацп
- •3.1. Входной повторитель
- •3.2. Мультиплексор
- •3.3. Фильтр низких частот
- •3.4. Преобразователь амплитудного значения
- •3.5. Схема автоматического выбора предела измерения
- •3.6. Преобразователь средневыпрямленного значения
- •3.7. Устройство выборки-хранения
- •3.8. Схема опре деления знака
- •3.9. Аналого-цифровой преобразователь
- •3.10. Генератор тактовых импульсов
- •3.11. Схема синхронизации
- •3.12. Схема ручного запуска
- •3.13. Схема автоматического сброса
- •3.14. Схема выбора каналов
- •3.15. Источник опорного напряжения
- •Расчет погрешностей ацп
- •Назначение выводов Электрические параметры
3.13. Схема автоматического сброса
Для установки счетчиков и генератора тактовых импульсов в исходное положение необходимо сформировать отрицательный импульс длительностью, равной времени установления выходной частоты тактового генератора (см. Приложение М) – 5 с. Этот импульс мы сформируем на одновибраторе, схема включения которого представлена на рис.21.
Рис.21. Схема автоматического сброса
Для входной RC-цепочки (R53, C10) примем R53 = 10 кОм, C10 = 50 мкФ.
При подаче питания конденсатор C11 заряжается через резистор R52 до напряжения +5 В и, тем самым формирует фронт, необходимый для запуска одновибратора. Длительность вырабатываемого импульса:
(3.13.1)
Примем С11 = 220 мкФ. Так как tсбр = 5 с, то:
В качестве одновибратора используем микросхему SN54121J. Характеристики одновибратора указаны в Приложении Т.
Выберем резисторы и конденсаторы следующих типов и номиналов [3], [5]:
С10: К10-9-М47-25В-50 мкФ±5% (ряд Е96);
С11: К50-29-16В-220 мкФ±10% (ряд Е96);
R52: С2-33Н-0,125Вт-10 кОм±5% (ряд Е96);
R53:
С2-33Н-0,125Вт-15,4 кОм±5% (ряд Е
96).
3.14. Схема выбора каналов
Согласно техническому заданию, проектируемое устройство должно обеспечивать циклическое переключение каналов датчика и ручное переключение номеров каналов в автоматическом и ручном режиме соответственно. Схема выбора каналов представлена на рис.22.
Рис.22. Схема выбора каналов
Схема выбора каналов построена на счетчике К155ИЕ7. Это четырехразрядный реверсивный счетчик. Характеристики счетчика указаны в Приложении У.
Перебор каналов осуществляется кнопками «назад» (SB1, кнопка ПКН-120) и «вперед» (SB2, ПКН-120). Схемы на RS-триггерах (DD2.1, DD2.2, микросхема К555ТР2) используются для подавления дребезга кнопок. Схема выбора каналов допускает управление выбором канала кодом A0-A2 с внешнего устройства (используется соединитель XS1) переключателем SW1 (ключ 1/2 ВДМ1-2). Резистор R47 предназначен для подавления дребезга контактов переключателя.
Переключателем SW2 (ключ 1/2 ВДМ1-2) «ручной /циклический» осуществляется переключение между режимами работы схемы выбора каналов.
Выберем резисторы следующих типов и номиналов [3], [5]:
R45,
R46,
R47, R48, R49:
С2-33Н-0,125Вт-100
кОм±5% (ряд Е96);
3.15. Источник опорного напряжения
Опорное напряжение задается источником опорных напряжений DA10 (рис.23) и равно 3 В. В качестве источника опорного напряжения используется микросхема MAX6030. Характеристики микросхемы указаны в Приложении Ф.
Для получения напряжений 0,1 В и 1 В используется делитель на резисторах R27 – R29. Расчет номиналов сопротивлений резисторов описан в пункте 3.5. «Схема автоматического выбора предела измерения».
Конденсаторы С3 и С4 обеспечивают сглаживание выходного сигнала. С3 = С4 = 2,2 нФ.
Рис.23. Источник опорного напряжения
Выберем резисторы и конденсаторы следующих типов и номиналов [3], [5]:
С3, C4: К10-9-М47-25В-2,2 нФ±5% (ряд Е96);
R27: C2-29В-0,125Вт-2 кОм±1% (ряд Е96);
R28: C2-29В-0,125Вт-909 Ом±1% (ряд Е96);
R29: C2-29В-0,125Вт-100 Ом±1% (ряд Е96);
