Кулагин Электроника 9 Вар
.docx
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ
И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАТИКИ
КАФЕДРА АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
Семестровая работа
по дисциплине «Электроника»
Вариант 9
Выполнил: студент
группы АПП-321
Николаве Е. В.
Руководитель: ктн, доцент Кулагин Р.Н.
Волгоград 2014
Задание:
Разработать схему логического блока
на ИС ТТЛ для управления силовым
электромагнитом от трех датчиков:
фотоэлектрического (
),
индукционного
)
и герконового. Работа схемы с заданной
логической функцией. Синтез схемы
управления и выбор типов логических
элементов произвести из условия
минимального числа корпусов ИС.
Представить таблицу состояний логического
блока.
Предусмотреть
устройства согласования ЛЭ с источниками
сигнала и нагрузкой , выбрать тип
согласующих транзисторов и рассчитать
сопротивления резисторов при
Логическая
функция:
.
Решение:
По условиям согласования ЛЭ ТТЛ с источником сигнала имеем:
Для уменьшения входного сопротивления фотоэлектрического датчика используем эмиттерный повторитель.
Изначальная схема управления силовым электромагнитом представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Изначальная схема управления электромагнитом
-
Выберем
из условия согласования ЛЭ ТТЛ с
источником сигнала:
Ом.
Из
ряда Е24 выберем
типа МЛТ-0,25.
-
Выберем транзистор
по следующим условиям:
и
,
откуда
.
Выберем
транзистор КТ3102Г:
-
Выберем транзистор
из условий работы в импульсном режиме:
и
Предварительно
выберем 2Т825 В2. Для него имеем:
.
Проверим
по мощности:
.
И
по
.
Выбранный транзистор отвечает всем требованиям, окончательно выбираем 2Т825 В2.
-
Выберем
.
Из
ряда Е24 выберем
типа МЛТ-0,25.
5. Составим исходную схему ЛБ по исходной логической функции:
Видно, что нам потребуется 2 элемента 2ИЛИ-НЕ, 1 элемент 2И и 1 элемент 1НЕ, что нереализуемо в одном корпусе.
6. Преобразуем заданную логическую функцию таким образом, чтобы можно было реализовать в одном корпусе:
Теперь
с учетом того, что сигнал
можно получить, используя нормально-разомкнутый
геркон, заданная логическая функция
легко реализуется на 3-х элементах
2ИЛИ-НЕ, которые реализуются в микросхеме
К155ЛЕ1.
Окончательная схема управления представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Окончательная схема управления электромагнитом
Составим таблицу истинности для данной логической функции:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
