Электроника для начинающих

• Желателен произвольный интервал времени задержки перед тем, как счетчик начнет выполнять счет. Сделать так, чтобы электронные компоненты срабатывали с произвольными значениями временных задержек, очень трудная задача, но один из способов добиться этого — это создать схему, в которой пользователь замыкает своим пальцем пару металлических контактов. Сопротивление кожи пальца будет заменять резистор R11. А поскольку сопротивление пальца каждый раз будет различно, то будет меняться и время задержки. При этом вам потребуется также выполнить подстройку емкости конденсатора C5.

Подведем итоги

Итак, этот проект показал, каким образом можно управлять микросхемой счетчика, как можно между собой соединять микросхемы счетчиков, а также продемонстрировал три различные функции таймера 555. Кроме того, он показал каким образом интегральные микросхемы могут обмениваться данными друг с другом. В проекте также содержится некоторое введение в калибровку схемы после завершения ее монтажа.

Естественно, если вы хотите получить некоторую практическую пользу от схемы, то должны выполнить ее монтаж в корпусе с надежными кнопками, особенно должна быть прочной кнопка, которая будет останавливать счет. Вы легко можете заметить, что когда люди проверяют свою реакцию, они склонны давить на кнопку достаточно сильно.

Поскольку это был довольно сложный проект, далее я продолжу с рассмотрения более простых и быстро реализуемых устройств, которые продолжат ваше погружение в волнующий мир интегральных схем другого назначения, а именно мир логических микросхем.

Эксперимент 19. ИЗУЧЕНИЕ ЛОГИКИ

Вам понадобятся:

1. Набор резисторов и конденсаторов.

2. Микросхема 74HC00 (четыре двухвходовых логических элемента И-НЕ), 74HC08 (четыре двухвходовых логических элемента И) и стабилизатор напряжения LM7805. Количество — по 1 шт. каждой позиции.

3. Сигнальный диод 1N4148 или его аналог. Количество — 1 шт.

4. Светодиод с низким потреблением тока. Количество — 1 шт.

5. Однополюсные однопозиционные кнопки без фиксации. Количество — 2 шт.

Вы собираетесь войти в сферу чистой цифровой электроники, где используются логические элементы (логические вентили), являющиеся фундаментальной основой каждого электронного вычислительного устройства. Когда вы работаете с ними по отдельности, то они чрезвычайно просты для понимания, но когда вы начинаете соединять их друг с другом, то получаете нечто, что кажется недостижимым по своей сложности. Поэтому давайте начнем разбираться с ними последовательно.

Логические элементы намного более требовательны, чем таймер 555 или счетчик 4026, которые вы использовали ранее.

Логическим элементам необходимо абсолютно точное напряжение питания — 5 В постоянного тока без каких-либо отклонений или «пиков» в токовых сигналах. К счастью, этого не так трудно добиться: достаточно добавить в вашу макетную плату стабилизатор напряжения LM7805, который показан на схеме на рис. 4.44 и на фотографии на рис. 4.45.

Рис. 4.44. Эта простая схема очень важна для того, чтобы обеспечить подачу стабилизированного напряжения питания, равного 5 В постоянного тока, на логические микросхемы

Рис. 4.45.Стабилизатор напряжения и два его конденсатора могут быть удобно установлены в верхней части макетной платы. Следует помнить, что напряжение питания 9 В нужно подавать с левой стороны стабилизатора, а снимать выходное напряжение 5 В на шины питания макетной платы

Стабилизатор получает напряжение питания 9 В от обычного источника питания и уменьшает его до напряжения 5 В. В схеме включения используются два конденсатора. Вы подаете 9 В на стабилизатор, а от него напряжение 5 В поступает на обе стороны вашей макетной платы вместо нерегулируемого напряжения, которое вы использовали ранее. Для проверки напряжения примените ваш мультиметр и убедитесь, что вы точно соблюдаете полярность подключения и маркировку этой полярности.