зрахуємо величину напруги Uвихmax:
;
де Uref = 5В - опорна напруга; N = 10 - розрядність АЦП.
Таким чином
.
Для перетворення рівнів сигналу використовується дільник напруги на резисторах R2, R3.
Розрахуємо опору резисторів R2 і R3:
;
де;
;
Нехай R3 = 3,9 до, тоді R2 = 16к.
гальванічну розв'язку здійснює ОП DA2 типу AD210, що працює в режимі повторювача напруги.
Структурна схема ОУ AD210 наведена на малюнку 4.
В
Рисунок 4 - Структурна схема ОУ AD210
1.2.4 Розробка схеми сполучення для підключення схеми управління нагрівачем
Схема сполучення забезпечує гальванічну розв'язку лінії RB2 контролера, а також перетворює вихідний цифровий сигнал з рівнями ТТЛ у вихідний цифровий сигнал з рівнями -5/0В. Схема сполучення представлена ​​на рисунку 5. br/>В
Рисунок 5 - Схема сполучення для підключення схеми управління нагрівачем
Оптрон DA1.2 здійснює гальванічну розв'язку і виконує роль ключа.
Схема працює в такий спосіб. Якщо на виході RB2 В«0В», то на виході інвертора DD1.2 В«1В», світлодіод оптрона засвічує базу транзистора, транзистор оптрона відкритий і пропускає напруга-5В на схему управління нагрівачем. Нагрівач вимкнений. Якщо на виході BR2 В«1В», на виході інвертора DD1.2 В«0В», світлодіод оптрона погашений, транзистор оптрона закрито, і напруга-5В не надходить на схему управління нагрівачем. Нагрівач включений. p> Напругу живлення В± 5В надходить зі схеми управління нагрівачем.
1.2.5 Підключення світлодіодів В«НагріванняВ» і В«Низький рівень водиВ»
Для зниження навантаження на лінії RB2 і RB3 світлодіоди HL1 В«НагріванняВ» і HL2 В«Низький рівень водиВ» підключені через транзисторні ключі VT1 і VT2 (малюнок 6).
В якості ключів використовуються малопотужні транзистори типу КТ315А.
В якості світлодіодів HL1, HL2 використовуються світлодіоди типу АЛ307 з червоним кольором світіння.
В
Рисунок 6 - Схема підключення світлодіодів В«НагріванняВ» і В«Низький рівень водиВ»
1.2.6 Розробка схеми індикації часу/температури
Схема індикації призначена для відображення поточного часу в хвилинах і годинах або температури води (вибирається натисканням кнопки SB8 В«Управління відображенням часу/температуриВ»). Схема індикації наведена на рисунку 7. p> Для управління світлодіодними індикаторами застосований драйвер MAX6958, керований по шині I2C. Даний драйвер дозволяє керувати 4-ма світлодіодними 7-сегментними індикаторами з загальним катодом, а також 8-ма окремими світлодіодами. Драйвер має можливість програмно регулювати яскравість світіння індикаторів. p> Підключення індикаторів до висновків драйвера наведено в таблиці 2, а цоколевка драйвера - на рисунку 8.
Таблиця 2 - Підключення індикаторів до висновків драйвера.
D0/S0D1/S...
