2. Генератор секундных импульсов

Рисунок 3 - Электрическая схема тактового генератора секундных импульсов

Для отсчета секунд требуется высокоточный источник частоты в 1 Гц. Для этого был использован кварцевый резонатор DT-38T с частотой 32768 Гц.

При подключении кварцевого резонатора к 14-разрядному счетчику CD4060 на выходе получается частота 2Гц (32768/2¹⁴=32768/16384= 2 Гц). Чтобы получить частоту 1 Гц, нужно подключить к выходу счетчика CD4060 D-триггер (был использован 4013), который понижает частоту в два раза (вход D подключается к выходу , в результате чего при каждом такте на CLK значение на выходе меняется с 0 на 1 и наоборот, благодаря чему и получается двухкратное снижение частоты).

Рисунок 4 - Тактовая диаграмма работы D-триггера

3. Устройство управлением времени включения/выключения светодиодов

Рисунок 5 - Устройство управлением времени включения/выключения светодиодов

Принцип работы схемы следующий:

1. С помощью пяти верхних переключателей задается время включения освещения (0-23 часа), нижние переключатели отвечают за время выключения.

2. На цифровые компараторы поступает сигнал с переключателей и счетчиков. Когда выполняется условие:

,

то с ЛЭ «И» U10 выходит высокий потенциал, который открывает полевой транзистор. Через него идет ток на светодиодную ленту.

Рисунок 6 – Тактовая диаграмма в момент выключения светодиода

On – сигнал с переключателей, отвечающих за включение ленты

Off – сигнал с переключателей, отвечающих за выключение ленты

Result – итоговый сигнал (высокий потенциал – лента горит, низкий – выключается)

Произведем расчет МОП-транзистора IRLML2402TR.

- Максимальный ток стока I_d = 1.2 A

- Максимальное напряжение на затвор V_gs =

- Максимально напряжение сток-исток Vds = 20 B

- Максимальное сопротивление канала R = 0.35 Ом

- Максимальная рассеиваемая мощность P = 540 мВ

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА УСТРОЙСТВА 5

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ УСТРОЙСТВА 6

1Блок питания 6

6

Рисунок 2 – Блок питания 6

2Генератор секундных импульсов 8

3Устройство управлением времени включения/выключения светодиодов 10

Рисунок 5 - Устройство управлением времени включения/выключения светодиодов 10

Принцип работы схемы следующий: 10

1)С помощью пяти верхних переключателей задается время включения освещения (0-23 часа), нижние переключатели отвечают за время выключения. 10

2)На цифровые компараторы поступает сигнал с переключателей и счетчиков. Когда выполняется условие: 10

, 10

то с ЛЭ «И» U10 выходит высокий потенциал, который открывает полевой транзистор. Через него идет ток на светодиодную ленту. 10

11

Рисунок 6 – Тактовая диаграмма в момент выключения светодиода 11

On – сигнал с переключателей, отвечающих за включение ленты 11

Off – сигнал с переключателей, отвечающих за выключение ленты 11

Result – итоговый сигнал (высокий потенциал – лента горит, низкий – выключается) 11

СПЕЦИФИКАЦИЯ 14

Заключение 15

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 16

Дополнительные ограничительные резисторы или радиаторы не требуются.

Спецификация

4 конденсатора
Количество	Обозначение	Значение	Наименование
1	C1	1000u	Digikey P14397-ND
1	C2	10u	Digikey P922-ND
1	C3	39pF	Digikey 478-1021-1-ND
1	C4	10pF	Digikey 478-1014-6-ND
19 резисторов
Количество	Обозначение	Значение	Наименование
12	R11	2K	Digikey 311-2.0KJTR-ND
1	R1-10, R11,R13, R20, R21	1K	Digikey P1.0KYTR-ND
1	R14	330K	Digikey 311-330KJTR-ND
1	R15	1.69K	Digikey RT0805FRE071K69L-ND
2	R16,R18	200	Digikey 311-200JCT-ND
1	R17	590	Digikey 311-590HTR-ND
1	R19	15M	Digikey P15METR-ND
18 интегральных схем
Количество	Обозначение	Значение	Наименование
7	U1-U7	4024
2	U8,U10	4081
1	U9	7432
4	U11-U12,U14-U15	4063
1	U13	4060
2	U16,U22	LM317K
1	U21	74HC74
1 транзистор
Количество	Обозначение	Значение	Наименование
1	Q1	IRLML2402TR
2 диода
Количество	Обозначение	Значение	Наименование
2	D1-D2	DIODE
Разное
Количество	Обозначение	Значение	Наименование
1	BR1	2W01G
1	TR2	TRAN-2P2S
1	V1	VSINE
1	X1	CRYSTAL