Разработка принципиальной схемы

Рис. 1.7 - ОУ КР140УД25А: а) - схема включения; б) - габариты

Описание выводов: 2 - инверсный вход; 3 - не инверсный вход; 7,4 - ±UПИТ; 6 - выход; 1,8 - балансировка.

Максимальное напряжение ЦАП - 5В, которое равно по модулю максимальному значению выходного сигнала на ИУ. Потому что ИУ имеет Rвх= 10 кОм, P = U2/Rвх= 2,5 мВт, нам не надо проектировать усилитель мощности после инвертора. Выбрали R14=R12=R13=1кОм.

Рис. 1.8 - Нормирующий усилитель

Разработка элементов индикации и устройства ввода дискретного значения

Элементы индикации

Выбрали 4-х семисегментный индикатор с общим анодом Kingbright CA56-12SRWA, который имеет номинальный ток 10 мА, номинальное напряжение на диодах 1,8 В. Ниже приведены параметры этого индикатора:

Пиковая длина волн 660 нм

Средняя длина волн 640 нм(красный)

Емкость 45 пФ при f=1Мгц Vf=0

Переднее напряжение 1.85 В при If=20мА.

Диапазон температуры от -40 до +80 С.

Мы рассчитали и выбрали R26÷R32 с значением 120 Ом, источник 8В и 3 транзистора ТКД 133-160-1. Характеристика ТКД 133-160-1: к. макс 160мАUк.э.насщ5Вб.э.насщ1.8В при ток = 80 мА. Выбраны светодиод HLMP-DD16 с номинальным током 20 мА и напряжением 2 В, с максимальным током 30 мА и биполярный транзистор 2N1605 (из германия) с номинальным Iкэ 20 мА и Uкэ=0.25В. Следовательно, R33=(5-2-0.25)/20мА= 137,5 Ом.

Устройства ввода дискретного значения

Дискретное задающее значение вводится с помощью 2-х кнопок находящихся на пульте управления. Эти кнопки соединены с ОМК через ИС для устранения дребезга. Выбрали мы 4-ех каналную схему CD4011BC. Характеристики при Т=25 С

Напряжения питания 5В

Выходное напряжение 0 : 0-0.05В 1:4.95-5В

Входное напряжение 0 : 0-2В1: 3-5В

Выходной ток 0: 0.88 мА 1: -0.88 мА

Блок сопряжения с компьютером

Рис. 1.9 - MAX232

Так как от интерфейса связи с компьютером зависят блоки сопряжения, то мною были рассмотрены несколько разновидностей интерфейсов:C - популярный асинхронный последовательный протокол, применяемый для связи компьютеров с модемами и другими периферийными устройствами. Его с большой уверенность можно отнести к самому «древнему» протоколу, используемому в компьютерной и периферийной технике с 1969 года. Стандарты RS-XXX являются условно стандартными, поскольку аббревиатура RS содержит «мягкое» слово «Recommended Standard» - «рекомендованный стандарт». Эти рекомендации исходят от американской организации EIA, но не смотря на это, ещё в советские годы RS-232 подобный стандарт описан в ГОСТ 18145-81.

Интерфейс RS-422 - можно отнести к разновидности интерфейса RS-232, с той разницей, что при подключении устройств используется симметричная линия снижающая уровень помех (напомним, что у интерфейса RS-232, подключение производилось по несимметричной линии). Принципиальным отличием является, то, что приёмники могут переключаться в третье состояние, это позволяет размещать на шине 1 передатчик и до 10 приёмников.

Интерфейс RS-485 - отличается от интерфейса RS-422 может иметь на шине 32 устройства, как передатчиков так и приёмников.

Таким образом, оптимальным и наилучшим вариантом использования является интерфейс RS-232, для реализации которого существует малопотребляющий приемопередатчик MAX232: создает в системе виртуальный последовательный порт, через который можно вести обмен, пользователь может подключить его к компьютеру и получить результаты его интересующей информации.

Параметры:

Номинальное напряжение питания 5В

Входное напряжение источника -0.5V к (VCC + 0.5V)

Выходное напряжение источника -8V к +12.5V

Интересное из раздела

Расчет системы электропитания и ее элементов
Цель работы: составить по заданным условиям задания один из вариантов системы электропитания с расчетом и выбором ее элементов. Электропитание любой сис ...

Автоматическая система управления
В настоящее время широко используются микропроцессорные устройства и системы. Их назначение и область применения очень велика. Так, различного рода микропроцессорные сист ...

Характеристики и условия испытаний электрокардиографа ЭК3Т-02 АКСИОН
Электрокардиограф является переносным устройством и позволяет оперативно и качественно снимать электрокардиограмму, при этом одновременно регистрируя три, ш ...