Адаптивний лічильник імпульсів

Адаптивний лічильник імпульсів, який містить оптоелектронний лічильник імпульсів, який складається з тригера, вузла встановлення у початковий стан, що містить ланцюг з резистора, конденсатора і світлодіода в послідовному з'єднанні, і в кожному розряді містить фототиристор з елементом навантаження і світлодіод, перший вивід якого підключений до перших виводів фототиристора і елемента навантаження і який оптично зв'язаний з фототиристором наступного розряду, обмежувальний резистор, три шини керування, причому до шини джерела живлення підключений другий вивід елемента навантаження першого розряду і перший вивід вузла встановлення у початковий стан, другий вивід якого підключений до загальної шини, другі виводи фототиристорів непарних розрядів з'єднані з першою шиною керування, другі виводи фототиристорів парних розрядів з'єднані з другою шиною керування, другі виводи світлодіодів непарних розрядів з'єднані з третьою шиною керування, фототиристор першого розряду оптично зв'язаний зі світлодіодом вузла встановлення у початковий стан, в кожному розряді як елемент навантаження використовується світловипроміню U 2 (11) 1 3 11959 4 лодіодів підключені до шини лічильних імпульсів. перемикача, фототиристор першого розряду оптиНедоліком цього пристрою є вузькі функціоначно зв'язаний зі світлодіодом вузла встановлення льні можливості через неможливість його викорису початковий стан і зі світлодіодом останнього ротання в режимі кільцевої лічби (зсуву маркера) з зряду, який зв'язаний також з оптичним входом перелаштуванням роботи з певною частотою. переривача струму, а в кожному розряді в якості Відомо лічильник імпульсів [а. с. СРСР елемента навантаження використовується світло№373888, кл. Н 03 К 23/12, 1970 р.], який містить випромінювальний елемент. шину лічильних імпульсів і в кожному розряді фоНедоліком цього пристрою є обмежені функцітотиристор, з'єднаний з резистором навантаження ональні можливості через неможливість роботи в і конденсатором, причому точка з'єднання фототирежимі кільцевої лічби (зсуву маркера) з перелашристора, резистора навантаження і конденсатора туванням роботи у певному діапазоні частоти імкожного розряду підключена до шини лічильних пульсів. імпульсів через світловипромінювальний діод. В основу корисної моделі поставлена задача Недоліком цього лічильника є вузькі функціостворення адаптивного лічильника імпульсів, в нальні можливості, оскільки в ньому неможливо якому в результаті введення нових вузлів і зв'язків реалізувати режим кільцевої лічби (зсуву маркера) досягається можливість роботи в режимі кільцевої з перелаштуванням роботи з певною частотою. лічби (зсуву маркера) з перелаштуванням роботи Найбільш близьким за технічною суттю є опу певному діапазоні частоти імпульсів, що розшитоелектронний лічильник імпульсів [а. с. СРСР рює його функціональні можливості при викорис№1100732, кл. Н 03 К 23/12, 1984 р.] в подальшотанні, наприклад, для демонстраційних табло. му пойменований як адаптивний лічильник імпульПоставлена задача вирішується тим, що в сів, який містить шину лічильних імпульсів і в кожадаптивний лічильник імпульсів, який містить опному розряді фототиристор з елементом тоелектронний лічильник імпульсів, який складанавантаження і світлодіод, перший вивід якого ється з тригера, вузла встановлення у початковий підключений до перших виводів фототиристора і стан, що містить ланцюг з резистора, конденсатоелемента навантаження і який оптично зв'язаний з ра і світлодіода в послідовному з'єднанні, і в кожфототиристором наступного розряду, крім того він ному розряді містить фототиристор з елементом містить тригер, вузол встановлення у початковий навантаження і світлодіод, перший вивід якого стан, що містить ланцюг з резистора, конденсатопідключений до перших виводів фототиристора і ра і світлодіода в послідовному з'єднанні, перериелемента навантаження і який оптично зв'язаний з вач струму, обмежуючий резистор, чотири шини фототиристором наступного розряду, обмежуючий керування і перемикач, причому вхід лічби тригера резистор, три шини керування, причому до шини підключений до шини лічильних імпульсів, прямий джерела живлення підключений другий вивід елеі інверсний виходи тригера підключені відповідно мента навантаження першого розряду і перший до розмикаючих контактів першої і другої контактвивід вузла встановлення у початковий стан, друних груп перемикача, а також до замикаючих конгий вивід якого підключений до загальної шини, тактів третьої і четвертої контактних груп перемидругі виводи фототиристорів непарних розрядів кача, замикаючі контакти першої і другої з'єднані з першою шиною керування, другі виводи контактних груп перемикача з'єднані із загальною фототиристорів непарних розрядів з'єднані з друшиною, розмикаючи контакти третьої і четвертої гою шиною керування, другі виводи світлодіодів контактних груп через обмежуючий резистор з'єднепарних розрядів з'єднані з третьою шиною керунані з шиною джерела живлення і з розмикаючим вання, фототиристор першого розряду оптично контактом п'ятої контактної групи перемикача, пезв'язаний зі світлодіодом вузла встановлення у ремикаючий контакт якої підключений до шини початковий стан, в кожному розряді в якості ележивлення розрядів, яка підключена до електричномента навантаження використовується світловиго виходу переривача струму, електричний вхід промінювальний елемент, а вхід лічби тригера якого підключений до шини джерела живлення, до підключений до шини лічильних імпульсів, введено якої підключений другий вивід елемента навантагрупу генераторів тактових імпульсів, блок налашження першого розряду і перший вивід вузла тування, другу шину джерела живлення, вхід скивстановлення у початковий стан, другий вивід якоду, групу настановних входів і (m-1) оптоелектронго підключений до загальної шини, другі виводи ний лічильників імпульсів, причому в усіх m елементів навантаження всіх розрядів, окрім пероптоелектронних лічильниках імпульсів прямий шого, підключені до шини живлення розрядів, другі вихід тригера підключений до першої шини керувиводи фототиристорів непарних розрядів з'єднані вання, а інверсний вихід підключений до другої з першою шиною керування, яка підключена до шини керування, другі виводи світлодіодів парних перемикаючого контакту першої контактної групи розрядів з'єднані з третьою шиною керування, яка перемикача, другі виводи фототиристорів парних через обмежуючий резистор підключена до першої розрядів з'єднані з другою шиною керування, яка шини джерела живлення, до якої також підключені підключена до перемикаючого контакту другої кондругі виводи елементів навантаження всіх розрятактної групи перемикача, другі виводи світлодіодів, оптичний вихід яких є виходом індикації відподів непарних розрядів з'єднані з третьою шиною відного розряду, другий вивід резистора вузла керування, яка підключена до перемикаючого конвстановлення у початковий стан є його першим такту третьої контактної групи перемикача, другі виводом, а катод світлодіода є його другим вивовиводи світлодіодів парних розрядів з'єднані з чедом, перший розряд містить додатковий фототитвертою шиною керування, яка підключена до перистор, перший і другий виводи якого з'єднані відремикаючого контакту четвертої контактної групи повідно з першим і другим виводами 5 11959 6 фототиристора першого розряду і який оптично Шина 23 джерела живлення, вхід 25 скиду і з'єднаний з виходом світлодіода старшого розрягрупа настановних входів 261,...,26m з'єднані з відду, крім того, вихід і-го генератора тактових імпуповідними входами блока 21 налаштування, і-й льсів підключений через шину лічильних імпульсів вихід з групи виходів 271,...,27m якого підключений до входу лічби тригера і-го оптоелектронного лічидо входу відповідного генератора 20і з групи генераторів 201,...,20m тактових імпульсів. льника імпульсів (i 1, m) , друга шина джерела Блок 21 налаштування (фіг.2) містить групу живлення, вхід скиду і група настановних входів RS-тригерів 281,...,28m, групу елементів І 291,...,29m з'єднані з відповідними входами блока налаштуі групу резисторів 301,...,30ю. Вхід 25 скиду підклювання, і-й вихід з групи виходів якого підключений чений до R-входу кожного з групи RS-тригерів до входу і-го генератора з групи генераторів так281,...,28m, S-вхід якого з'єднаний з відповідним тових імпульсів. входом з групи настановних входів 261,...,26m, a На фіг.1 подана функціональна схема адаптивихід з'єднаний з першим входом відповідного вного лічильника імпульсів, на фіг.2 представлено елемента І з групи елементів І 291,...29m. Другий функціональні схеми блока налаштування і геневхід кожного елемента І з групи елементів І ратора тактових імпульсів. 291,...29m підключений до шини 23 джерела живАдаптивний лічильник імпульсів (фіг.1) містить лення , а вихід з'єднаний з першим виводом відпогрупу оптоелектронних лічильників імпульсів відного резистора з групи резисторів 301,...,30m, 1l,...,1m, кожний з яких складається з розрядів другий вивід якого є відповідним виходом з групи 2l,...,2n, кожний з яких міститьсвітлодіод 3 в якості виходів 271,...,27m блока 21 налаштування. елемента навантаження, фототиристор 4, світлоГенератор 20і (фіг.2) тактових імпульсів місдіод 5, вузол 6 встановлення у початковий стан з тить біполярний 31 і польовий 32 транзистори, резистором 7, конденсатором 8 і світлодіодом 9, перший оптрон з фоторезистором 33 і світлодіообмежуючий резистор 10, тригер 11 зі входом 12 дом 34, другий оптрон зі світлодіодом 35 і фоторелічби, шини керування 13, 14, 15, вихід 16 індикації зистором 36, загальну шину 37, чотири резистори кожного з розрядів 2l,...,2n. Крім того, перший роз38-41.Світлодіоди 34 і 35 включені у провідному ряд 1.1 містить додатковий фототиристор 17 з напрямку послідовно з резистором 39 між колекоптичним входом 18, а старший розряд 2n має тором транзистора 31 і шиною 23 джерела живоптичний вихід 19. лення, з якою з'єднаний витік транзистора 32. ЗаКрім того, адаптивний лічильник імпульсів міствор транзистора 32 через фоторезистор 36 тить групу генераторів 201,...,20m тактових імпульпідключений до загальної шини 37, з якою з'єднасів, блок 21 налаштування, дві шини 22, 23 джерел ний емітер транзистора 31 і вивід резистора 38, живлення, загальну шину 24, вхід 25 скиду, групу інший вивід якого з'єднаний з базою транзистора настановних входів 261,...,26m. В кожному розряді 31, яка підключена до стоку транзистора 32 через 21,...,2n і-го оптоелелекгронного лічильника імпульрезистор 40 і до шини 23 джерела живлення через сів 1і катод світлодіода 5 підключений до перших фоторезистор 33. Резистор 41 включений паралевиводів фототиристора 4, світлодіода 3 і фототильно світлодіоду 35, а затвор транзистора 32 підкристора 17 у першому розряді 21, крім того, світлючений також до виходу 27і блока 21 налаштулодіод 5 оптично з'єднаний з фототиристором 4 вання. наступного розряду. У вузлі 6 встановлення у поАдаптивний лічильник Імпульсів (фіг.1) працює чатковий стан катод світлодіода з'єднаний із загатаким чином. льною шиною 24, а його анод через конденсатор 8 Перед початком роботи одиничний сигнал на і резистор 7 послідовно підключений до шини 22 вході 25 скиду встановлює блок 21 налаштування джерела живлення. Вихід генератора 20і тактових у початковий стан. Підключення і-го оптоелектронімпульсів підключений через шину лічильних імпуного лічильника імпульсів 1і до відповідного генельсів до входу 12 лічби тригера 11 і-го оптоелектратора 20і тактових імпульсів відбувається за наяронного лічильника імпульсів 1і, прямий вихід яковністю зв'язку з виходу 27і блока 21 налаштування, го підключений до шини керування 14, а його що обумовлює одиничний сигнал на його наставінверсний вихід підключений до шини керування ному вході 26і при подачі живлення з шини 23 15. Аноди світлодіодів 5 всіх розрядів 21,...,2n підкджерела живлення. лючені до шини керування 13, яка через обмежуюПісля включення живлення на шині 22 джеречий резистор 10 підключена до шини 22 джерела ла живлення в усіх оптоелектронних лічильниках живлення. Другий вивід фототиристора 4 у непарімпульсів 11,...,1m на всі розряди 21,...,2n подається них розрядах 21,...,2n-1 (якщо n - парне число) і фонапруга від шини 22 джерела живлення, тригер 11 тотиристора 17 у першому розряді 21 з'єднаний з знаходиться у нульовому стані, тому на шині керушиною керування 14, а другий вивід фототиристовання 14 - фактично нульовий рівень напруги, на ра 4 у парних розрядах 22,...,2n з'єднаний з шиною шині керування 15 - високий рівень, на шині керукерування 15. Вихід 19 світлодіода 5 останнього вання 13 - постійний високий рівень, який подаєтьрозряду 2n оптично з'єднаний зі входом 18 фотося від шини 22 джерела живлення через обмежутиристора 17 першого розряду 21, фототиристор 4 ючий резистор 10. Вузол 6 встановлення у якого оптично з'єднаний із світлодіодом 9 вузла 6 початковий стан при включенні через наявність встановлення у початковий стан, другий вивід свіRC-ланцюга (резистор 7 - конденсатор 8) генерує тлодіода 3 всіх розрядів 211,...,2n підключений до короткий світловий імпульс зі світлодіода 9. В решини 22 джерела живлення, а оптичний вихід свізультаті фототиристор 4 першого розряду 21 тлодіода 3 є виходом 16 індикації відповідного встановлюється у провідний стан, оскільки на шині розряду 21,...,2n. керування 14 присутній нульовий рівень напруги, 7 11959 8 при цьому починають випромінювати світловистрою (i 1, m) . В результаті одиничний сигнал промінювальний елемент 3 на вихід 16 і світлодіод з'явиться на виході відповідного і-го RS-тригера 5 першого розряду 21. Цей стан є початковим, тоб28і, а отже, приведе до з'єднання через відповідто нульовому стану всіх оптоелектронних лічильний і-й елемент І групи елементів І 2911,...,29m шиників імпульсів 11,...,1m відповідає одиничний стан ни 23 джерела живлення з відповідним резистоїхнього першого розряду 21, тобто присутній оптиром 30і групи резисторів 301,...,30m. При цьому чний сигнал на його виході 16 індикації. При цьому задіяні інформаційна шина і вихід 27і групи резисфототиристор 4 другого розряду 22 підготовлений торів 301,...,30m. Опори групи резисторів 301,...,30m до відмикання, але оскільки на шині керування 15 та їх кількість підібрані під конкретний режим ровисокий потенціал, другий розряд 22 не перехоботи з певною кількістю варіацій частоти вихідних дить в одиничний стан. При подачі тактового імпусигналів у певному діапазоні частот генератора. льсу з генератора 20і на вхід 12 лічби тригера 11 При подачі напруги живлення на шину 23 джевідповідного оптоелелектронного лічильника імпурела живлення через відкритий канал n-типу транльсів 1і (i 1, m) він змінює свій стан, при цьому на зистора 32 і резистор 40 в базу транзистора 31 шині керування 14 з'являється високий рівень, що потече струм і коли на резисторі 38, який включеприводить до вимкнення першого розряду 21, його ний між базою транзистора 31 і загальною шиною фототиристор 4 перемикається у непровідний стан 37, падіння напруги перевищить Uпop - напругу і тому гаснуть евітловипромінювальний елемент 3 спрацювання бістабільної схеми, виконаної на і світлодіод 5 першого розряду 21. В той же час на транзисторі 31, світлодіодах 34 і 35, резисторах 39 катод фототиристора 4 другого розряду 22 з шини і 41 і фоторезисторi 33, бістабільна схема ввімккерування 15 подається нульовий потенціал і, неться і світлодіод 35 почне випромінювати світоскільки він був підготовлений, то перемикається у ловий потік. При цьому опір фоторезистора 36 провідний стан, спалахують світлодіод 5, і світлозменшиться, а опір каналу транзистора 32 збільвипромінювальний елемент 3, про що свідчить шиться, оскільки на резисторі 30і (i 1, m) і відпоодиничний сигнал на виході 16 індикації другого відно на затворі транзистора 32 з'явиться напруга розряду 22. запирання. Коли падіння напруги на резисторі 38 Таким чином, при подачі чергового тактового стане менше Uпop, бістабільна схема вимкнеться і імпульсу з генератора 20і тактових імпульсів на світлодіод 35 перестане випромінювати світловий вхід 12 лічби тригера 11 оптоелектронного лічильпотік. Коли транзистор 32 перейде у початковий ника імпульсів 1і положення розряду, що знахостан (опір його каналу зменшиться), падіння надиться у провідному стані, зсувається на один ропруги на резисторі 38 стане більше Uпop і процес зряд праворуч і за допомогою оптичного зв'язку з почнеться знову. виходу 19 останнього розряду 2n на вхід 18 фотоТривалість циклу залежить від опору резистотиристора 17 першого розряду 21 процес лічби йде ра 30і і постійної часу спаду струму фоторезистора як кільцевий. 36. Причому, чим більший опір резистора 30і, тим Блок 21 налаштування і генератор 20і тактових більша тривалість процесу. Оскільки вхідний опір імпульсів (фіг.2) працюють таким чином. транзистора 32 великий (десятки МОм), то максиОдиничний сигнал на вході 25 скиду подається мальний опір резистора 30і може бути співрозмірна R-входи групи RS-тригерів 281,...,28m блока 21 ний з ним. Це дає можливість формувати групу налаштування і встановлює їх у нульовий стан. оптоелектронних лічильників імпульсів 11,...,1m з Встановлення відповідної частоти вихідних імпупевною частотою процесу кільцевої лічби від мілільсів відбувається за поданням одиничного сигнасекундного до хвилинного діапазонів. лу на відповідний і-й настановний вхід 26і при 9 11959 10 11 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 11959 Підписне 12 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601