П.4.3.9. Десятисегментний індикатор
Десятисегментний індикатор містить лінійку з десяти незалежних індикаторів з параметрами: Forward Voltage Drop – напруга спрацювання, (Vf) – напруга спрацьовування.Current at which Vf is measured – номінальний та мінімальний струм. Приклад використання індикатора приведений на рисунку П.4.9.
Рисунок П.4.9 – Схема включення десятисегментного індикатора
Дана схема охоплює 10 компараторів напруги на ОП. На один вхід кожного ОП подається опорна напруга, яка формується джерелом напруги U0 і дільником на резисторах R1 – R11. Другі входи всіх ОП об’єднані і підключені до виходу функціонального генератора, який використовується в режимі синусоїдних або трикутних коливань з постійною складовою. Амплітуда вихідного сигналу вибирається рівною Uo/2, частота – близько 1·Гц. Виходи ОП підключені до сегментів індикатора, додаткові резистори R12…R21 встановлюють струм через кожний сегмент.
Після ввімкнення джерела живлення (початок моделювання) вихідна напруга функціонального генератора порівнюється з опорною. Це приводить до послідовного спрацювання компараторів, що фіксується індикатором і візуально сприймається таким же чином, як і індикація рівня в аудіо системах (безперервно і синхронно з рівнем гучності що переміщується по довжині індикатора свічення).
Принцип роботи розглянутої схеми, що є по суті аналого-цифровим перетворювачем (АЦП), використаний в іншому десятисегментному індикаторі (рисунок П.4.7), в якого всього два виводи. Параметри індикатора задаються в діалоговому вікні (рисунок П.4.10), в якому перший параметр визначає напругу спрацювання першого (нижнього) сегмента, другий – напругу спрацювання верхнього (десятого) сегмента.
Рисунок П.4.10 – Установлення параметрів 10- сегментного індикатора
Із вмонтованим ацп
Для визначення напруги спрацювання інших сегментів можна скористатися простою схемою, що складається із послідовно увімкнених індикатора і джерела постійної напруги. Змінюючи напругу останнього, неважко визначити напругу спрацьовування кожного сегмента візуальним контролем за його свіченням.
П.4.4. Порядок виконання роботи
1. Визначте напругу спрацювання кожного сегмента 10- сегментного індикатора при вихідних даних, вказаних на рисунку П.4.10. Встановіть характер залежності напруги спрацювання від номера сегмента.
2. Використовуючи схему на рисунку П.4.11, визначте струм I, при якому лампочка L перегорає при різних значеннях допустимої потужності.
Рисунок П.4.11 – Використання лампи розжарювання як запобіжника
3. Складіть схему з джерела постійної напруги і логічного пробника. Змінюючи напругу джерела, встановіть напругу спрацювання пробника з точністю до десятих долей вольта.
4. Складіть схему, що складається із звукового сигналізатора (зумера), джерела постійної напруги, резистора, амперметра і вольтметра. Переконайтесь у правильності спрацьовування звукової сигналізації при встановлених у діалоговому вікні значеннях струму і напруги спрацьовування.
5. Практичною конструкцією запобіжників є трубчастий скляний або керамічний корпус з металевими ковпачками-клемами на торцях, до яких припаюється протягнутий в пустоті корпусу тонкий провід, матеріал і діаметр якого визначає струм плавлення. При діаметрі d=0,02...0,2·мм струм плавлення визначається формулою l=(d–0,005)/k, [А], в якій коефіцієнт k=0,034 – для міді; 0,05 – для латуні; 0,07 – для константану; 0,127 — для заліза. Для більш товстих провідників струм плавлення I=m(d3) l/2, [А], де m=80 – для міді, 24,6 – для заліза; 12,8 – для олова. Оскільки розплавлення супроводжується специфічним вибухом і розбризкуванням розплавленого металу, то із збільшенням струму і відповідно діаметра проводу діаметр захисного трубчастого корпусу збільшується для запобігання його руйнування. Розрахуйте струм плавлення мідних проводів діаметрами 1,3; 2,2; 3; 4,5; 7 та 10мм.