Wirtschaftlicher Codekonverter für einen Sieben-Elemente-Indikator. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Digitale Technologie

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Eine der wichtigsten Aufgaben, denen sich Entwickler elektronischer Geräte heute gegenübersehen, sowohl Profis als auch Funkamateure, ist die allseitige Reduzierung ihres Stromverbrauchs. Dieses Problem kann auf verschiedene Weise gelöst werden: sowohl durch die Verwendung wirtschaftlicher Mikroschaltungen als auch durch die Schaffung neuer Schaltungslösungen, die eine geringere Anzahl von ihnen erfordern. Der Autor des veröffentlichten Artikels erreicht sein Ziel auf beiden Wegen.

In dem Artikel von Yu. Krivosheev "Binary Code Digital Signal Converter", veröffentlicht in der Sammlung "To Help the Radio Amateur", Nr. 108 (M.: Patriot, S. 23) wurde eine Vorrichtung beschrieben, die es ermöglicht, mit zwei siebenelementigen Indikatoren 16 Zustände eines 514-Bit-Binärcodes anzuzeigen. Das Gerät verwendet zwei Codekonverter * K2ID50, die einen erheblichen Strom verbrauchen (jeweils 1 mA). Ich habe es geschafft, ein Gerät mit den gleichen Funktionen auf einem Codekonverter zusammenzubauen, außerdem weniger "gefräßig". Ein Diagramm einer der Geräteoptionen ist in Abb. 3 dargestellt. 2. Die Signale zum DD1.1-Codeumsetzer kommen nicht direkt, sondern vom Ausgang eines Vier-Bit-Addierers DD1.3. Auf den Elementen DD10–DD1 ist ein Hilfsknoten aufgebaut, der den Eingabecode mit dem Code der Zahl 2 vergleicht. Der Eingabecode wird durch zwei Indikatoren HG2 und HG1 mit sieben Elementen angezeigt, die den Einer- und Zehnerstellen entsprechen Ziffern. Die HGXNUMX-Anzeige zeigt nur die Zahl XNUMX.

Die Knoteneingangssignale werden den Eingängen A1, A2, A4, A8 des Addierers DD2 zugeführt. Liegt am Eingang ein Signal mit einer Codezahl kleiner zehn an, ist der Ausgang des Elements DD1.3 Low. An den Eingängen B1, B2, B4, B8 liegt dieser ebenfalls auf Low-Pegel, sodass die Eingangssignale unverändert zum Decoder DD3 gelangen. Wenn am Eingang des Wandlers ein Zahlencode von 10 bis 15 erscheint, tritt am Ausgang des Elements DD1.3 ein hoher Pegel auf. Die Eingänge B1, B2, B4, B8 des Addierers DD2 erhalten nun die Codezahl 6. Der Decoder DD3 erhält somit den Code für die Summe der Eingangszahl und sechs. Bei einem 1-Bit-Binärcode ist das Addieren von sechs gleichbedeutend mit dem Subtrahieren von zehn. Gleichzeitig zeigt die HG0-Anzeige Zahlen von 5 bis 1.3 an. Die Hochpegelspannung vom Ausgang des DD1-Elements öffnet den Transistor VT2, wodurch die HG75-Anzeige eins anzeigt. In diesem Konverter verbrauchen alle drei Mikroschaltungen einen Gesamtstrom von etwa XNUMX mA.

(zum Vergrößern klicken)

Anstelle des Addierers K155IMZ ist es unter dem Gesichtspunkt der Reduzierung des Stromverbrauchs nicht nur möglich, sondern sogar wünschenswert, die Mikroschaltung K555IM6 zu verwenden (der Stromverbrauch wird um weitere 20 mA verringert). Es sollte nur berücksichtigt werden, dass seine Pinbelegung Unterschiede aufweist. Die Vorrichtung ist ohne die Verwendung eines Addierers realisierbar. Vergleicht man die Binärcodes der Zahlen von 0 bis 15 mit den Zahlencodes, die dem DD3-Codekonverter zugeführt werden sollen, kann man die folgenden Merkmale der Konvertierung feststellen. Zunächst muss das Signal des niederwertigsten Bits unverändert dem Eingang des Codeumsetzers zugeführt werden. Zweitens müssen die Signale der zweiten und vierten Stelle einer Binärzahl, wenn sie Dezimalzahlen von 10 bis 15 entspricht, invertiert werden. Diese Überlegungen liegen dem Betrieb einer anderen Version des Konverters zugrunde.

Auf Abb. In Abb. 2 zeigt einen Ausschnitt des Codekonverterdiagramms mit Änderungen.

Die Elemente DD1.1 und DD2.1 spielen dieselbe Rolle wie die Elemente DD1.1–DD1.3 in der vorherigen Version des Konverters. Während am Eingang des Konverters ein Code mit einer Zahl kleiner als 10 vorhanden ist, ist der Ausgang des Elements DD1.1 hoch und der Ausgang des Elements DD2.1, das durch den Inverter eingeschaltet wird, niedrig. Zu diesem Zeitpunkt arbeiten die Elemente DD2.3 und DD2.4 als Repeater. Wenn ein Code einer Zahl von 10 bis 15 an den Eingang des Konverters angelegt wird, wird der Ausgang des Elements DD1.1 ein Signal mit niedrigem Pegel sein, der Ausgang des Inverters DD2.1 wird hoch sein, also die Elemente DD2.3 .2.4 und DD1.2 invertieren die bei ihnen ankommenden Signale der vierten bzw. zweiten Stelle. Das Signal der dritten Stelle wird in besonderer Weise mit dem Element UND-ODER-NICHT DD2.2 und dem Inverter DD2.2 gebildet. Das Element DD4 erzeugt am Ausgang einen High-Pegel, wenn am Eingang des Konverters der Code der Nummern 7-14, 15 oder 55 anliegt Diese Version des Konverters verbraucht weniger als 555 mA. Anstelle von K11LR155 darf im Extremfall der K1LR50-Chip verwendet werden (der Stromverbrauch erhöht sich um mehr als XNUMX mA).

* Leser, insbesondere unerfahrene, können durch einen solchen „Vorfall“ verwirrt sein: Das betreffende Gerät – ein Codekonverter – ist auf zwei (oder einem) Codekonverterchips aufgebaut. Dieser Widerspruch ist offensichtlich. Dies liegt daran, dass insbesondere die Mikroschaltung K514ID2 einen in der Praxis etablierten und in der Fachliteratur akzeptierten Namen hat – „Code-Konverter“. Ein ähnlicher Widerspruch – zum Vergleich: der Impulszähler auf zwei Zählern K1561IE20. Wir stellen nebenbei fest, dass einige Funkamateure fälschlicherweise glauben, dass alle Mikroschaltungen der ID-Gruppe Decoder sind. Tatsächlich ist der Decoder ein digitales Gerät, bei dem jeder Arbeitswert des Eingangscodes einem aktivierten Ausgang entspricht. Bei einem Codekonverter aktiviert jeder Eingangscode in der Regel zwei oder mehr Ausgänge, d. h. der Ausgang ist auch ein Code. Auch viele Nachschlagewerke sündigen mit dieser Ungenauigkeit.

Autor: A. Shitov, Ivanovo; Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru

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