Электроника для начинающих

Соберите и проверьте новую схему, которая приведена на рис. 4.41 и в которую добавлен еще один таймер 555 — это микросхема IC7, расположенная чуть выше микросхемы IC6. Когда сигнал на выходе микросхемы IC7 будет переключаться из положительного в отрицательное состояние, он, поступая на вывод 4 (Сброс) микросхемы IC6, будет переключать ее выход в исходное отрицательное состояние, которое позволяет счетчикам начать счет. Таким образом, микросхема IC7 занимает место кнопки запуска счета S5. Поэтому теперь вы можете отказаться от кнопки S5, но при этом сохранить подтягивающий резистор R10, поскольку вывод 4 (Сброс) микросхемы IC6 должен оставаться положительным все остальное время.

Такая система будет работать, поскольку я дополнительно использовал конденсатор C4 для подключения выхода микросхемы IC7 к выводу сброса микросхемы IC6 (вывод 4). Этот конденсатор пропускает только кратковременный перепад импульса с положительного уровня напряжения на отрицательный (уровень земли), а обратный перепад с выхода микросхемы не оказывает никакого влияния на микросхему IC6.

Окончательная схема, приведенная на рис. 4.41, содержит три таймера 555, соединенных вместе — они расположены выше самого верхнего младшего счетчика, т. е. микросхемы IC1. Для подачи сигнала пользователю я также добавил светодиод.

Рис. 4.41. Завершенная управляющая часть схемы:

_{R7, R9, R10, R12, R13 — резисторы с сопротивлением 1 кОм; R8 — резистор с сопротивлением 2,2 кОм; R11 — резистор с сопротивлением 330 кОм; C1 — электролитический конденсатор емкостью 100 мкФ; C2 — электролитический конденсатор емкостью 68 мкФ; C3, C4, C6 — конденсатор емкостью 0,1 мкФ; C5 — электролитический конденсатор емкостью 10 мкФ; S1, S2, S3 — однополюсные однопозиционные кнопки без фиксации; IC5, IC6, IC7 — таймеры 555}

Рис. 4.42. Завершенная схема таймера для определения реакции человека едва умещается на макетной плате, которая содержит 63 ряда отверстий

Поскольку схема достаточно сложная, подведу некоторый итог, приводя последовательность происходящих событий во время ее работы. При выполнении следующих шагов надо руководствоваться схемой, которая приведена на рис. 4.41:

1. Пользователь нажимает кнопку S4 для запуска задержки, что приводит к переключению микросхемы IC7.

2. В течение нескольких секунд, пока заряжается конденсатор C5, выход микросхемы IC7 остается в состоянии высокого уровня, соответствующего положительному выводу источника питания.

3. После этого выход микросхемы IC7 становится низкого уровня, равного потенциалу «земли».

4. Этот перепад микросхема IC7 выдает через конденсатор C4 на вывод 4 интегральной схемы IC6.

5. Выход микросхемы IC6 переключается в состояние низкого уровня и фиксируется в этом состоянии.

6. Выходной сигнал низкого уровня микросхемы IC6 зажигает сигнальный светодиод.

7. Этот же выходной сигнал низкого уровня микросхемы IC6 подается также на вывод 2 микросхемы счетчика IC1.

8. Напряжение низкого уровня на этом выводе микросхемы IC1 дает возможность счетчику IC1 начать счет.

9. Пользователь, заметив загоревшийся сигнальный светодиод, нажимает кнопку «Стоп» S3.

10. Кнопка S3 подключает вывод 2 микросхемы IC6 к земле.

11. Выход микросхемы IC6 переключается в состояние высокого уровня и остается в этом состоянии.

12. Выход высокого уровня микросхемы IC6 выключает сигнальный светодиод.

13. Выходной сигнал высокого уровня с вывода 3 микросхемы IC6 также подается на вывод 2 (Запрет тактирования) микросхемы IC1.

14. Высокий уровень напряжения на выводе 2 микросхемы счетчика IC1 останавливает счет, который он осуществлял.

15. После изучения результата на индикаторе пользователь нажимает кнопку S2.

16. Эта кнопка S2 подает положительное напряжение на все выводы 15 микросхем IC1, IC2, IC3.

17. Положительное напряжение сбрасывает показания счетчика.

18. Пользователь теперь может повторить попытку.

19. Тем временем микросхема IC5 работает непрерывно.

Если же вам легче понять работу по блок-схеме, то я ее представил на рис. 4.43.

Рис. 4.43.Функционирование устройства для определения реакции человека, которое приведено в виде блок-схемы

Использование устройства для определения реакции человека