2.2 Принцип работы устройства

Существует генератор тактовых импульсов постоянной частоты на логических элементах, что позволило реализовать эффект автоматического изменения скорости "бега". Сущетвует до­полнительная функция "бегущая тень".

К выходам счетчика DD3, кроме дешифратора DD4, подключен простейший преобразователь кода в на­пряжение (ПКН) на резисторах R3—R6. Они должны

быть подобраны так, чтобы значения их сопротивления находились в соотношении 8:4:2:1 с отклонением не более 1 ...2 %. Конденсатор С2 сглаживает выбросы напряжения, воз­никающие в моменты переключения счетчика.

Выходное напряжение ПКН поступа­ет на управляющий вход ГУН (вывод 9 DD2). При указанных на схеме номиналах резисторов R1, R2 частота

генерируемых импульсов при состояниях счетчика 0 и 15 отличается в 10 раз. По­скольку каждый пришедший на вход С счетчика импульс вызывает изменение частоты на один шаг, создается впечат­ление плавной регулировки скорости "бега".

Светодиоды HL1—HL16 и HL17—-HL32, подключенных таким об­разом, что они светятся, когда на соот­ветствующих выходах дешифратора DD4 установлены высокие уровни на­пряжения. Погашен лишь один из них, соединенный с выходом, на котором в данный момент установлен низкий уровень. Таким образом, реализован эффект "бегущая тень".

В общие цепи групп светодиодов включен коммутатор на транзисторах VT1 и VT2. В зависимости от уровня на­пряжения на входе коммутатора (по­движном контакте переключателя SA1) открыт транзистор VT1 и работают светодиоды HL1—HL16 либо открыт тран­зистор VT2 и работают светодиоды HL17—HL32. Неподвижные контакты переключателя соединены с выходами триггера на элементах микросхемы DD1, управляющего направлением ра­боты реверсивного счетчика DD3. В за­висимости от положения переключателя в одну сторону, ускоряясь, «бежит» огонь, затем в противоположную, замедляясь, - тень, либо наоборот.

2.3 Оценка элементной базы

Резисторы

Постоянные резисторы МЛТ металлоплёночные лакированные теплостойкие, характеризуются высокой стабильностью параметров, слабой зависимостью сопротивления от частоты и рабочего напряжения, высокой надежностью, пределы мощностью 0,125 Вт, величина номинальных сопротивлений от 8,2 Ом до 3 МОм с допуском 5%, ТКС ±(7-16)*10^-4 1/С⁰, диапазон температур -60...+125 ⁰С. Установочная площадь 109 мм². Вариант установки IIа.

Конденсаторы

Полярные конденсаторы серий К73-11, К53-18, характеризуются высокими электрическими показателями, небольшой стоимостью, большим сопротивлением изоляции, малым тангенсом угла потерь. Установочная площадь 117 мм² (для С1), 24,18 мм² (для С2).Вариант установки IIв.

Микросхемы.

В устройстве использованы микросхемы серии К155, К561,КР156.Все микросхемы имеют одинаковое напряжение питания: U_ип=5В±10% и близкие значения логических уровней. Вариант установки микросхем: VIIIa.

К561ЛА7 - Корпус типа 201.14-1. Потребление тока – 16,5мА. Установочная площадь –9,75мм². Диапазон рабочих температур -10...+70С.

КР1561ГГ1- Корпус типа 301.12-1. Потребление тока – 20А. Установочная площадь –70,8мм². Напряжение питания +5В±5%.

К561ИЕ11- Корпус типа 238.16-1. Потребление тока – 53мА. Установочная площадь – 110,1мм². Диапазон рабочих температур -10...+70С.

К155ИД3- Корпус типа 238.24-1. . Потребление тока – 60мА. Установочная площадь – 378,5мм². Диапазон рабочих температур -10...+70С.

Диоды

В устройстве используются светоизлучающие диоды арсенид-галлий-аллюминневые в пластмассовом корпусе красного и зеленого цвета свечения серии АЛ307.

АЛ307БМ – Сила света 0.9 мкд. Постоянное прямое напряжение 2В. Цвет свечения – Красный. Диапазон рабочих температур 213...343К. Установочная площадь – 314мм². Вариант установки IIа.

АЛ307ВМ – Сила света 0.4 мкд. Постоянное прямое напряжение 2.8В. Цвет свечения – Зеленый. Диапазон рабочих температур 213...343К. Установочная площадь – 314мм². Вариант установки IIа.

Транзисторы

Транзисторы КТ646А,КТ829А часто используемый в радиотехнике и других устройствах с рабочим напряжением не более 9В и током 10мА. Диапазон рабочих температур -20...+60 ⁰С. Установочная площадь 21,84 мм² и 70,8 мм² соответственно. Вариант установки IIв.

Кнопка

В качестве элемента электрической коммутации используется кнопка типа КМ1-1. Данный тип переключателя имеет малые габариты, механическую износостойкость. Диапазон рабочих температур -60...+100С.

В результате оценки элементной базы были установлены параметры ЭРЭ для платы, которые сведены в таблицу 2.

Наименование элемента	Кол-во	Конструктивные параметры
		Вариант установки	Установочная площадь, мм2
Резисторы: МЛТ-0,125 МЛТ-0,5	9 1	II-a II-a	109 42.84
Конденсаторы: К73-11 2,2 мкФ К53-18 0,33 мкФ	1 1	II-в II-в	117 24.18
Микросхемы: К561ЛА7 КР1561ГГ1 К561ИЕ11 К155ИД3	1 1 1 1	VIII-a VIII-a VIII-a VIII-a	9.75 70.8 110.1 378.5
Диоды: АЛ307БМ АЛ307ВМ	1 1	II-a II-a	314 314
Транзисторы: КТ646А КТ829А	1 1	II-в II-в	108.16 21.84

Таблица 2 – Основные конструктивные параметры элементной базы

Произведя подбор элементной базы для проектируемого цифрового тахометра, можно перейти к разработке конструкции устройства.