запису і зберігання результатів вимірювання використовується мікросхема електрично Перепрограмміруємая ПЗУ. Управління цією мікросхемою відбувається по шині I 2 C.
Висновки порту Р1 (P1.0 ... P1.6) МП DD1 використовуються для підключення клавіатури. Управління клавіатурою здійснюється програмним шляхом. Клавіша «Градуювання» (SB4) використовується для перекладу приладу в режим градуювання. Клавіші «Вимірювання 1» (SB2) і «Вимірювання 2» (SB10) переводять прилад в режим вимірювання дискретної і аналогової величини відповідно. Клавіша «Читання» (SB3) - для виведення результатів вимірювань на ЦОУ. Клавіші «Вперед» (SB6) і «Назад» (SB8) - для переходу до наступного або попереднього значення результату вимірювання, записаного в пам'яті. Клавіша «Запис» (SB5) - для запису чисел в ППЗУ (використовується при градуюванні приладу). Клавіша «ЦИФР» (SB12) використовується для перемикання клавіатури в числовий режим, тобто для використання клавіш не як функціональних, а для введення цифр від 0 до 9 (відповідно кнопки SB2 - SB11).
Після обробки та аналізу отриманої вимірювальної інформації здійснюється висновок результату вимірювання на уои, реалізоване на чотирьох АЛ324А, які відображаю результат в цифирной вигляді. Індикатори DD13-DD16 працюють під управлінням дешифраторів DD9-DD12 відповідно.
Прилад підключається до комп'ютера по послідовному інтерфейсу RS - 232 (XS3 і DD17) з використанням ліній прийому/передачі даних (TXD/RXD).
4. Розробка електричної принципової схеми джерела живлення
. 1 Розрахунок споживаної приладам потужності
Для забезпечення функціонування приладу на його живлять висновки необхідно подати напругу + 5В. Такі живлять напруги потрібні всім електронним елементам, які використані при розробці електричної принципової схеми, що відображено в їх паспортних даних. Розрахуємо сумарний струм, споживаний приладом від джерела з вихідним напругою +5. Для цього, використовуючи паспортні дані, визначимо струм, споживаний кожної мікросхемою окремо. Ці дані наведені в таблиці 4.1.
Таблиця 4.1 - Струми, споживані мікросхемами.
МікросхемаПотребляемий токКР1816ВЕ51151 мАК1609РР1 (3 шт.) 3 * 170 мАHM642563 мАКР58ОІР82 (2 шт.) 2 * 160 мААЛ324А (4 шт.) 4 * 25 мАAD7417600 мкАК514ІД4 (4 шт.) 4 * 200 мкАMX9002 ( 2 шт.) 2 * 240 мкАMАX2324 мААТ24С163 мАЛогіческіе елементи (4 шт.) дуже малий, нехтуємо
Сумарний струм буде дорівнює:
(4.1.1)
Розрахуємо потужність, споживану приладом ():
(4.1.2)
Так як прилад повинен живитися від змінного мережевої напруги 220В, а також від автономного джерела, то в складі джерела живлення повинні бути наступні елементи: понижуючий трансформатор, діодний випрямляч змінної напруги, конденсатор для згладжування пульсацій випрямленої напруги, пристрій, стабілізуючий напруга на навантаженні, акумуляторна батарея, кнопка перемикання режиму харчування (мережа/акумулятор), індикація стану (світлодіод).
4.2 Вибір мікросхеми стабілізатора напруги і діодного випрямляча
За відомим значенням максимального струму I=1,093А і напруги U=5 В, вибираємо мікросхему стабілізатора напруги DА1 К142ЕН5А, для якої максимальний струм навантаження дорівнює 3А, а вихідна стабілізована напруга - (+ 5 ± 0, 1) В. Умовне позначення її представлено на малюнку 4.2.1:
Малюнок 4.2.1 - Умовне позначення МС К142ЕН5А
Призначення висновків МС: 1 - вхід; 2 - загальний; 3 - вихід.
Доданий випрямляч вибираємо у вигляді діодним збирання КЦ410А. Його максимальний струм навантаження дорівнює 3А.
4.3 Розрахунок і вибір конденсатора для згладжування пульсацій
У стабілізованих джерелах живлення конденсатори встановлюються на вхідних і вихідних висновках мікросхеми стабілізатора напруги. Це робиться для того, щоб конденсатор, що включається після діодного випрямляча, згладжував пульсації випрямленої напруги, а після мікросхеми стабілізатора напруги - для згладжування пульсацій в навантаженні.
Величина ємностей конденсаторів С1 і С2, що згладжують пульсації випрямленої напруги, розраховуються за формулою:
(4.3.1)
де - струм навантаження, А;
- напруга пульсацій, В;
- частота змінної напруги в мережі, Гц.
Розрахуємо ємність конденсатора:
(4.3.2)
Вибираємо стандартний конденсатор з ємністю 2200мкФ і робочою напругою не менше 16 В.
Конденсатор С 2 виконує функцію фільтру, переважної імпуль...
