к 4.3 - Діаграма сполук тригера Шмідта MM74C14N
4.2 Елементи контролю
Елементами контролю в нашій системі є датчики магнітного поля. Згідно з завданням їх у нас два. Перший контролює спрацьовування електромагніта під час відкривання дверей. Другий стежить за становищем двері, тобто вона відкрита або закрита. Для обох випадків виберемо мікросхему УР1101ХП29. Рекомендуема схема включення ІМС показана на малюнку 4.4. br/>В
Малюнок 4.4 - Типова схема включення УР1101ХП29
Ця мікросхема є датчик положення з магніточутливих елементом, що працює на основі ефекту Холла. Датчик має дворівневий логічний вихід. У вимкненому стані присутній логічна одиниця В«1В», у включеному - логічний В«0В». Вихід датчика являє собою відкритий колектор транзистора структури npn. Для його включення потрібно магнітне поле позитивної полярності (B (K) - північний полюс) з індукцією вище індукції спрацьовування bср. Для виключення цього датчика необхідно магнітне поле з індукцією нижче значення індукції відпускання Bотп. p> Зовнішній резистор R1 = 100-500 Ом спільно з внутрішнім стабілітроном утворює ланцюг захисту мікросхеми від високовольтних сплесків. Зовнішній діод VD призначений для захисту мікросхеми від переполюсовкі напруги живлення. Зовнішній резистор R2 є навантаженням для вихідного транзистора мікросхеми. Опір резистора R2 вибирається таким, щоб струм вихідного транзистора не перевищував 20 мА. p> Напруга живлення Ucc = 5В, виберемо струм навантаження (логічного нуля) I0 рівний 10мА. Тоді падіння напруги Ud при рівні логічного нуля на виході мікросхеми одно:
В
Звідси опір резистора R2:
В
Згідно з розрахунками виберемо резистори R11, R13 з опором 4,7 кОм (з ряду Е24) і потужністю 0.25 Вт Опору резисторів R10, R12 з допустимого діапазону і згідно з низкою Е24 виберемо 150 Ом, а потужність 0.25Вт. Зовнішній діод VD виберемо КД243В з параметрами Uпр = 1.1В, Іпр = 1А, Uобр = 200В. p> Основні електричні параметри мікросхеми УР1101ХП29 наведені в таблиці 2
Таблиця 2 - Електричні параметри УР1101ХП29
Найменування параметраЕдініца измеренияВеличинаПримечаниеНапряжение пітаніяВ3 ,8-22, 0Ток споживання (макс.) мА10, 0Виходное напруга: В«1В» В«0В» У U cc < span align = "justify"> 0,4 ​​Струм навантаження 20 мАВиходной струм (макс.) мА20
Логіка управління однополярним датчиком положення показана на малюнку 4.5.
В
Малюнок 4.5 - Часові діаграми роботи датчика
Для мікросхеми УР1101ХП29 побудуємо амплитудную характеристику, тобто залежність вихідного логічного сигналу від магнітної індукції двополярного магніту (рисунок 4.6).
В
Малюнок 4.6 - Амплітудна характеристика мікросхеми УП1101ХП29
Підберемо магніт, обчислимо радіус диска і висоту зазору між магнітом і датчиком таким чином, щоб перемикання між станами в...
