Устройство измерения интервала времени спадающего напряжения

Развитие цифровой электроники положило началу созданию первых простейших вычислительных устройств, что впоследствии привело к появлению компьютеров. В нынешнее время

Устройство измерения интервала времени спадающего напряжения

Курсовой проект

Радиоэлектроника

Другие курсовые по предмету

Радиоэлектроника

Сдать работу со 100% гаранией
ков. Пластмассовый корпус типа 236.16 – 1, масса не более 1,2 г, 4307.16 – А.

Назначение выводов: 1, 9, 10, 15 – входы информационные B, D, C, A; 2, 3, 6, 7 – выходы разрядов счётчика QB, QA, QC, QD; 4 – вход разрешения счёта ; 5 – вход выбора направления счёта D/ ; 8 – общий; 11 – вход стробирования предварительной записи ; 12 – выход переноса MAX/MIN; 13 – вход наращивания счёта ; 14 – вход тактовый CLK; 16 – напряжение питания.

Рисунок 12 – Условное графическое обозначение микросхемы КР1533ИЕ13

Основные электрические параметры: номинальное напряжение питания – 5 В ± 10%; выходное напряжение низкого уровня при I0вых = 4 мА - ≤ 0,4 В, при I0вых = 8 мА - ≤ 0,5 В; выходное напряжение высокого уровня I1вых = -0,4 мА - ≥ 2,5 В; ток потребления при Uпит = 5,5 В - ≤ 22 мА; входной ток низкого уровня по выводам 4, 14 - ≤|-0,2| мА, по выводам 1, 5, 9...11, 15 - ≤|-0,1| мА,; входной ток высокого уровня - ≤ 20 мкА; выходной ток - |-30|...|-112| мА; время задержки распространения сигнала при включении (выключении) от вывода 11 к выводам 2, 3, 6, 7 - ≤ 30 нс, от выводов 1, 9, 10, 15 к выводам 2, 3, 6, 7 - ≤ 21 нс, от вывода 14 к выводу 13 - ≤ 20 нс, от вывода 5 к выводу 13 - ≤ 28 (37) нс, от вывода 14 к выводам 2, 3, 6, 7, от вывода 4 к выводу 13 - ≤ 18 нс, от вывода 14 к выводу 12 - ≤ 31 нс.

Таблица истинности 1

Примечание. L, H – состояние низкого, высокого уровня, сохраняемое до фронта нарастания сигнала на входе CLK; - переход из H в L на выходе MAX/MIN по фронту нарастания сигнала на входе CLK

Таблица истинности 2

Примечание. L* - подача или снятие напряжения низкого уровня на входе во время действия высокого уровня H на входе CLK.

Микросхема 8640BN [5] представляет собой программируемый кварцевый генератора производства Seiko Epson (рисунок 13).

Назначение выводов микросхемы: вывод NC не подключается к внешнему терминалу; 2..7 – задание программы деления соотношения частоты; 8 – общий; 9 – выходная частота в соответствии с заданием CTL 1 – CTL 2 – OUT; 10 – вход тестовый – TEST; 11 – источник колебаний встроенного кварцевого генератора; 14 – прекращает колебания при низком лог. уровне - ; 16 – подключение источника питания.

Рисунок 13 – Условное графическое изображение микросхемы 8640BN

Характеристика кварцевого генератора: частота источника колебаний f0 = 1 МГц; напряжение источника питания максимальное UDD = 7 В, рабочее UDD = 5 ± 0,5 В; диапазон температур предельный TSTG = -55 C ~ +125 C, рабочий TOPR = -10 C ~ +70 C; допустимое отклонение частоты ∆f/f = ±100 ppm; временное отклонение частоты fa = ±5ppm/year max.; потребляемый ток IOP = 2 мА.

Основные электрические параметры: входное напряжение низкого уровня UIL ≤ 0,8 В; входное напряжение высокого уровня UIH ≤ (UDD – 1) В; входной ток низкого уровня (Reset) IRL = входной ток высокого уровня (Reset) IRH ≤ 0,5 мкА; входной ток низкого уровня по остальным выводам IIL = входной ток высокого уровня по остальным выводам IIH = выходное напряжение низкого уровня UOL ≤ 0,4 В; выходное напряжение высокого уровня UOH = (UDD – 1) В; выходной ток низкого уровня IOL = 1,6 мА; выходной ток высокого уровня IOH = мкА; время фронта (среза) tTLH (tTHL) = 30 (25) нс.

Таблица 3

Установка выводов

CTL4

0

0

0

0

1

1

1

1

CTL5

0

0

1

1

0

0

1

1

CTL1

CTL2

CTL6/

CTL3

0

1

0

1

0

1

0

1

0

0

0

100К

10К

100

10

1

1/10

0

0

1

100К

10К

100

10

1

1/10

1/100

0

1

0

500К

50К

500

50

5

1/2

1/20

0

1

1

333,3К

33,3К

3,3К

333,3

33,3

3,33

1/3

1/30

1

0

0

250К

25К

2,5К

250

25

2,5

1/4

1/40

1

0

1

200К

20К

200

20

2

1/5

1/50

1

1

0

166,6К

16,6К

1,6К

166,6

16,6

1,6

1/6

1/60

1

1

1

83,3К

8,3К

833,3

83,3

8,3

0,83

1/12

1/120

В соответствии с таблицей 3 задаём нужную частоту кварцевого генератора 1 Гц, и затем подключаем в счётчику. Запись модуля счёта в счётчик можно организовать путём подачи низкого логического уровня на вход , что можно сделать с помощью логического элемента «ИЛИ». Когда на всех информационных выходах счётчика установиться код «0000», на выходе «ИЛИ» возникнет низкий логический уровень что даст команду на запись. Для формирования импульса на схему привязки асинхронного сигнала в синхронной последовательности поставим после «ИЛИ» элемент «НЕ» что обеспечит при коде «0000» положительный импульс.

Микросхема КР1533ЛЛ1 [3] (рисунок 14) представляет собой четыре логических элемента 2ИЛИ. Корпус типа 201.14 – 1, масса не более 1 г и 4306.14 – А. Назначение выводов: 1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, 13 – входы 1D1, 1D2, 2D1, 2D2, 3D1, 3D2, 4D1, 4D2; 3, 6, 8, 11 – выходы Y1..Y4; 7 – общий; 14 – напряжение питания.

Основные электрические параметры: номинальное напряжение питания – 5 В ± 10%; выходное напряжение низкого уровня - ≤ 0,4 В; выходное напряжение высокого уровня - ≥ (UП – 2) В; ток потребления при низком уровне выходного напряжения - ≤ 4,9 мА; ток потребления при высоком уровне выходного напряжения - ≤ 4 мА; входной ток низкого уровня - ≤ мА; входной ток высокого уровня - ≤ 20 мкА; выходной ток - мА; время задержки распространения сигнала при включении (выключении) - ≤ 12 (14) нс.

Рисунок 14 – Условное графическое изображение микросхемы КР1533ЛЛ1

Так как у данной микросхемы на каждый из четырёх элементов приходиться два информационных входа, то необходимо использовать составной элемент «ИЛИ» Это делается путём использования 3 – ёх элементов, 2 из которых подключаются к выходам счётчика, а к 3 – ему подключаются выходы других.

Микросхема КР1533ЛН1 [3] представляет собой шесть логических элементов «НЕ». Содержат 114 интегральных элементов. Корпус типа 201.14 – 1, масса не более 1 г и 4306.14 – А.

Назначение выводов: 1, 3, 5, 9, 11, 13 – входы; 2, 4, 6, 8, 10, 12 – выходы; 7 – общий; 14 – напряжение питания.

Основные электрические параметры: номинальное напряжение питания – 5 В ± 10%; выходное напряжение низкого уровня - ≤ 0,5 В; выходное напряжение высокого уровня - ≥ 2,5 В; ток потребления при низком уровне выходного напряжения при Uпит = 5,5 В - ≤ 3,8 мА; ток потребления при высоком уровне выходного напряжения при Uпит = 5,5 В - ≤ 1,1 мА; входной ток низкого уровня - ≤|-0,2| мА; входной ток высокого уровня - ≤ 20 мкА; выходной ток - |-10|...|-112| мА; время задержки распространения сигнала при включении (выключении) - ≤ 12 нс.

Рисунок 15 – Условное графическое изображение микросхемы КР1533ЛН1

Так как микросхема кварцевого генератора построена на КМОП логике, а остальные ИС на логике ТТЛ, то для их корректной работы необходимо согласовать уровни сигналов, что осуществляется с помощью микросхемы согласования уровня. Поскольку сигнал распространяется от КМОП к ТТЛ, то необходим преобразователь уровня сигнала из КМОП в ТТЛ.

Микросхема КР1561ПУ4 [3] (рисунок 16) представляет собой шесть преобразователей уровня. Корпус типа 238.16 – 1, масса не более 1,5 г.

Назначение выводов: 1 – напряжение питания; 2 – выход 1; 4 – выход 2; 5 – вход 2; 6 – выход 3; 7 – вход 3; 8 – общим; 9 – вход 4; 10 – выход 4; 11 – вход 5; 12 – выход 5; 13, 16 – свободные; 14 – выход 6; 15 выход 6.

Основные электрические параметры: напряжение питания - 3...18 В; выходное напряжение низкого уровня при Uп = 5 В, U0вх = 0 - ≤ 0,05 В; выходное напряжение высокого уровня при Uп = 5 В - ≥ 4,95 В, при Uп = 10 В - ≥ 9,95 В, при Uп = 15 В - ≥ 14,95 В; максимальное выходное напряжение низкого уровня при Uп = 5 В - ≤ 0,05 В, при Uп = 10 В - ≤ 1 В, при Uп = 15 В - ≤ 1,5 В; минимальное выходное напряжение высокого уровня при Uп = 5 В - ≥ 4 В, при Uп = 10 В - ≥ 9 В, при Uп = 15 В - ≥ 13,5 В; ток потребления при Uп = 5 В - ≤ 4 мкА, при Uп = 10 В - ≤ 8 мкА, при Uп = 15 В - ≤ 16 мкА; входной ток низкого уровня при Uп = 15 В ≤ |-0,3| мкА; входной ток высокого уровня при Uп = 15 В ≤ 0,3 мкА; выходной ток низкого уровня при Uп = 5 В, U0вых = 0,4 В - ≥ 3,2 мкА, при Uп = 10 В, U0вых = 0,5 В - ≥ 8 мкА, при Uп = 15 В, U0вых = 1,5 В - ≥ 24 мкА; выходной ток высокого уровня при Uп = 5 В, U1вых = 2,5 В - ≥ |-1,25| мкА, при Uп = 10 В, U1вых = 9,5 В - ≥ |-1,25| мкА, при Uп = 15 В, U1вых = 13,5 В - ≥ |-3,75| мкА.

Рисунок 16 – Условное графическое изображение КР

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 6 7 > >>