Современная электроника №1/2025

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 32 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 1 / 2025 яние все RS-триггеры, что приводит к выключению гирлянд и последую- щему повторению рабочего цикла. Для индикации зажигания гирлянд на плате контроллера установле- ны контрольные светодиоды HL5… HL8, включённые последовательно с защитными диодами VD1…VD4. Схема электрическая наиболее совершенного третьего варианта переключателя, предназначенно- го для управления восемью свето- диодными гирляндами, приведена на рис. 5. В усовершенствованном варианте реализовано несколько последовательностей светодина- мических эффектов бегущих огней с «накоплением» и «вычитанием», причём в первой половине цикла происходит по две вспышки све- тодиодных гирлянд с их фиксаци- ей во включённом состоянии, а во второй половине цикла – по четы- ре вспышки. Устройство содержит генератор прямоугольных импуль- сов, собранный на элементах DD1.1, DD1.2, счётчик DD4.1 и мультиплек- сор количества вспышек DD2.1… DD2.4, счётчик DD4.2 и дешифратор DD6 текущей позиции светодиодной гирлянды, счётчик DD5.1 и мульти- плексор DD7 номера светодинамиче- ского эффекта, регистр сдвига DD8 и схему сравнения и управления тран- зисторными ключами на элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ DD9.1…DD12.4. В начальный момент времени при включении питания срабатывает схема обнуления счётчиков DD4.1, DD4.2, DD5.1, собранная на элемен- тах DD3.1, R4, R5, C2. На выходе эле- мента DD3.1 формируется короткий положительный импульс, обнуля- ющий указанные счётчики, а на выходе DD3.2 – короткий отрица- тельный, устанавливающий все триггеры регистра DD8 также в исходное нулевое состояние. Зажи- гание определённой светодиодной гирлянды в конкретный момент вре- мени зависит от комбинации двух входных сигналов, приходящих на входы одного из элементов DD11.1… DD12.4. При появлении комбинации из нуля и единицы на выходе эле- мента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ появля- ется уровень логической единицы, который приводит к открыванию ключевого транзистора и зажига- нию гирлянды. При появлении ком- бинации из двух нулей или двух единиц на выходе такого элемента будет присутствовать уровень логи- ческого нуля, и транзистор будет закрыт. Комбинация включённых светодиодных гирлянд в определён- ный момент однозначно определя- ется управляющими сигналами на выходах дешифратора DD6, мульти- плексора DD7 и регистра сдвига DD8. Последовательность светодинамиче- ских эффектов определяется комму- тацией входов D0…D7 (выводы 4…1, 15…12) мультиплексора DD7. Изме- нением коммутации входных сиг- налов DD7 можно выбрать другую последовательность светодинами- ческих эффектов. При включении питания счётчи- ки DD4.1, DD4.2, DD5.1 и регистр DD8 устанавливаются в исходное нуле- вое состояние, поэтому все клю- чевые транзисторы закрыты и ни одна гирлянда не светится. Количе- ство вспышек гирлянд, равное двум, в первой половине рабочего цикла определяется выходными сигнала- ми двух старших разрядов счётчика DD4.1 (выводы 5 и 6), приходящими на входы элементов DD2.2 и DD2.3, входящими в состав мультиплек- сора [DD2.1…DD2.4]. Управляющим для данного мультиплексора являет- ся сигнал с выхода старшего разряда счётчика DD5.1, приходящий на вхо- ды элемента DD2.1 и один из входов элемента DD2.3. Поскольку счётчик DD5.1 в начальный момент време- ни находится в нулевом состоянии, DC 0 1 2 2 1 1 2 15 14 13 3 4 4 5 6 DD6 & V 3 12 DD1 - КР15 64 ЛЕ1 (74HC02N) DD2 - КР15 64 ЛА3 (74HC 00N) DD3 - КР15 64 ТЛ2 (74HC 14N) DD4 - КР1564ИЕ 23 (74HC4520N) DD5 - КР1564ИЕ 23 (74HC4520N) DD6 - КР1564ИД7 (74HC138N) DD7 - КР1564КП7 (74HC151N) DD8 - КР1564ИР24 (74 HC 299N) DD9 - КР15 64 ЛП5 (74HC 86N) DD1.1 5 6 4 DD1.2 2 3 1 R2 100K C1 0,22 мкФ 1 1 R1 10K 1 DD1.3 CT2 3 4 5 6 1 2 4 8 CT2 1 2 11 12 13 14 4 8 DD4.1 DD4.2 +12В VD1 C5 100 мкФ x10 В + DA1 C3 100 мкФ x16 В 17 8 2 +5 В R3 10K =1 =1 =1 =1 DD11.1 DD11.2 DD11.3 DD11.4 1 4 10 12 2 5 9 13 3 6 8 11 R12 R14 R16 R18 HL13 HL29 HL45 HL61 2,2 К 2,2 К 2,2 К 2,2 К R28 R44 R60 R76 560 +12 В HL28 HL44 HL60 HL76 R43 R59 R75 R91 VT1 VT2 10 15 R CN CP R 1 2 7 CP CN 9 560 560 560 560 560 560 560 4 5 6 11 10 9 7 7 =1 =1 =1 =1 DD12.1 DD12.2 DD12.3 DD12.4 1 4 10 12 2 5 9 13 3 6 8 11 R20 R22 R24 R26 HL77 HL93 HL109 HL125 2,2 К 2,2 К 2,2 К 2,2 К R92 R108 R124 R140 560 HL92 HL108 HL124 HL141 R107 R123 R139 R155 560 560 560 560 560 560 560 RG 1 2 3 4 5 6 7 8 DR C SR SL E1 E2 R DL PR PL 11 12 1 19 2 3 9 18 8 7 13 6 14 5 15 4 16 17 DD8 +5 В 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 6 7 8 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 =1 DD9.1 1 2 3 =1 DD9.2 4 5 6 =1 DD9.3 10 9 8 =1 DD9.4 12 13 11 =1 DD10.1 1 2 3 =1 DD10.2 4 5 6 =1 DD10.3 10 9 8 =1 DD10.4 12 13 11 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8 10 HL5 R13 330 HL6 R15 330 HL7 R17 330 HL8 R19 330 HL9 R21 330 HL10 R23 330 HL11 R25 1 К HL12 R27 330 VD3 VD4 VD5 VD6 VD7 VD8 VD9 VD10 MS Y DD7 D1 D2 D3 D0 4 3 2 1 11 10 7 E A1 A2 5 D5 D6 D7 D4 15 14 13 12 A3 9 CT2 3 4 5 6 1 2 4 8 CT2 1 2 11 12 13 14 4 8 DD5.1 DD5.2 10 15 R CN CP R 1 2 7 CP CN 9 1 2 3 1 2 3 +5 В & DD2.4 9 10 8 & DD2.2 5 4 6 & DD2.3 13 12 11 & DD2.1 1 2 3 1 2 3 1 2 3 +5 В R7 10K C8 560 DD3.4 R6 10K C7 3300 DD3.6 DD3.1 R4 10K C2 2,2 мкФ R5 100K VD2 DD10 - КР15 64 ЛП5 (74HC 86N) DD11 - КР15 64 ЛП5 (74HC 86N) DD12 - КР15 64 ЛП5 (74HC 86N) DA1 - КР 142 ЕН5А (L7805) VT1...VT8 - КТ972Б VD2...VD10 - КД522Б HL1...HL12 - АЛ307БМ HL13...HL141 - КИПМ15 1 DD1.4 11 12 13 +5 В 1 2 ТН DD3.2 3 4 ТН 13 12 ТН 11 10 ТН DD3.5 9 8 ТН DD3.3 5 6 ТН 4 HL1 R8 330 HL2 R9 330 HL3 R10 330 HL4 R11 330 1 2 3 4 C6 100 мкФ x10 В + C4 100 мкФ x10 В + VT3 VT4 VT5 VT6 VT7 VT8 КД208Б Рис. 5. Переключатель для восьми светодиодных гирлянд. Схема электрическая принципиальная