Μετρητές - Ορισμός, IC & Εφαρμογή

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Τι είναι οι μετρητές;

Οι μετρητές είναι ψηφιακές συσκευές των οποίων οι έξοδοι αποτελούνται από προκαθορισμένη κατάσταση σύμφωνα με την εφαρμογή παλμών ρολογιού. Με άλλα λόγια, οι μετρητές δίνουν έξοδο έτσι ώστε να μετρήσουν τον αριθμό των παλμών ρολογιού που εφαρμόζονται σε αυτούς. Γενικά οι μετρητές αποτελούνται από μια διάταξη flip-flops και μπορούν να είναι ένας ασύγχρονος μετρητής όπου η έξοδος ενός flip flop είναι το σήμα ρολογιού για τον παρακείμενο, ή ένας συγχρονισμένος μετρητής όπου δίνεται μόνο μία είσοδος ρολογιού σε όλα τα flip flops.

Παράδειγμα πρακτικής μετρητή - IC 4520

Ένα από τα κριτήρια που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά την επιλογή του μετρητή IC είναι το εύρος μέτρησης που απαιτείται για την αίτησή σας. Εάν χρειάζεστε μετρητή για εύρος κάτω των 10 και εάν η εφαρμογή σας χρειάζεται έξοδο αποκωδικοποίησης, τότε το IC 4017 σας ταιριάζει καλύτερα. Εάν χρειάζεστε έναν μετρητή με εύρος από 10 έως 15 και εάν δεν χρειάζεται να κάνετε αποκωδικοποίηση ή εάν μπορείτε να τον αποκωδικοποιήσετε χρησιμοποιώντας εξωτερικό κύκλωμα, το IC 4520 μπορεί να σας ταιριάζει καλά.




Εάν εργάζεστε σε οποιαδήποτε εφαρμογή όπως ένα Shadow Counter, κλπ που δεν χρειάζεται να λειτουργεί σε υψηλές ταχύτητες, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό το κύκλωμα καθώς σας εξοικονομεί ενέργεια. Αλλά αν χρησιμοποιείτε αυτό το κύκλωμα για εφαρμογές υψηλής ταχύτητας, όπως Υπολογιστής ταχύτητας που χρησιμοποιούν μετρητή σφυγμού, συνιστάται η χρήση μετρητή TTL από αυτούς του CMOS. Ο μετρητής δημιουργεί παλμούς ρολογιού στην έξοδο.

Χαρακτηριστικά του IC4520

1. Δύο μετρητές σε ένα ενιαίο IC:



Το IC 4017 είναι ένας διπλός μετρητής που σημαίνει ότι έχει εσωτερικά δύο ξεχωριστούς μετρητές. Και τα δύο είναι πανομοιότυπα και μπορούμε να τα χρησιμοποιήσουμε ανεξάρτητα. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε έναν από τους δύο μετρητές ή και τους δύο μετρητές κάθε φορά.

δύο. Μετρητής τεσσάρων bit:


Ο μετρητής έχει εύρος τεσσάρων bits. Ενα ν ο μετρητής bit θα έχει εύρος από 0 έως (2 ^ n-1). Καθώς το IC μας είναι μετρητής τεσσάρων bit, μπορεί να μετρήσει από 0 έως (2 ^ 4-1), δηλαδή 0 έως 15.

3. IC μετρητή χαμηλής ισχύος:

Αυτό είναι ένα CMOS IC. Τα CMOS ICs είναι αρκετά πιο αργά σε σύγκριση με τα αντίστοιχα TTL, αλλά καταναλώνουν συγκριτικά λιγότερη ισχύ. Έτσι, είναι η εφαρμογή σας που αποφασίζει ποιος τύπος IC πρέπει να επιλέξετε.

Διάγραμμα καρφιτσών του IC 4520

Διάγραμμα καρφιτσών 4520

Διάγραμμα καρφιτσών 4520

Περιγραφή καρφίτσας:

Οι ακίδες από 1 έως 7 αντιστοιχούν στον μετρητή 1, οι ακίδες 9 έως 15 αντιστοιχούν στον μετρητή 2 και οι ακίδες 8 και 16 είναι κοινά και στους δύο μετρητές.

Ακολουθεί η περιγραφή pin-pin για το IC 4520:

  • Καρφίτσα 1 : Αυτός είναι ο αντίστοιχος μετρητής 1. Ο ρολόι εισόδου ρολογιού ενεργοποιείται με θετικό άκρο. Αυτό σημαίνει ότι προωθεί το ρολόι για κάθε άνοδο. Το ρολόι δημιουργεί έναν κύκλο παλμών ρολογιού στην παραγόμενη έξοδο.
  • Καρφίτσα 2 : Αυτός είναι ο ακροδέκτης ενεργοποίησης για τον μετρητή 1. Το κύκλωμα μετρητή 1 θα λάβει τις εισόδους του ρολογιού μόνο εάν αυτός ο ακροδέκτης έχει ρυθμιστεί σε ΥΨΗΛΟ. Διαφορετικά, διατηρεί την προηγούμενη κατάστασή του, ακόμη και αν παρέχεται παλμός ρολογιού.
  • Καρφίτσα 3 : Το Pin 3 είναι η έξοδος LSB του μετρητή 1. Αυτό αντιπροσωπεύει το πρώτο bit των τεσσάρων bit εξόδου. Έχει βάρος 1.
  • Καρφίτσα 4 : Αυτό είναι το δεύτερο bit εξόδου του μετρητή 1. Έχει βάρος 2
  • Καρφίτσα 5 : Αυτό είναι το τρίτο bit εξόδου του μετρητή 1. Έχει βάρος 4.
  • Καρφίτσα 6 : Αυτό είναι το τέταρτο bit εξόδου του μετρητή 1. Έχει βάρος 8.
  • Καρφίτσα 7 : Αυτός είναι ο πείρος επαναφοράς του μετρητή 1 που θα πρέπει να είναι χαμηλός για κανονική λειτουργία του μετρητή και ΥΨΗΛΟΣ εάν θέλετε να επαναφέρετε την έξοδο του μετρητή 1 στο μηδέν. Η καρφίτσα επαναφοράς λειτουργεί ως διακόπτης.
  • Καρφίτσα 8 : Αυτός είναι ο πείρος γείωσης που πρέπει να συνδεθεί με 0V. Είναι κοινό έδαφος και για τους δύο μετρητές.
  • Καρφίτσα 9 : Αυτός είναι ο ακροδέκτης εισόδου ρολογιού που αντιστοιχεί στον μετρητή 2. Το ρολόι ενεργοποιείται με θετικό άκρο. Αυτό σημαίνει ότι προωθεί το ρολόι για κάθε άνοδο.
  • Καρφίτσα 10 : Αυτός είναι ο ακροδέκτης ενεργοποίησης που αντιστοιχεί στον μετρητή 2. Το κύκλωμα μετρητή 2 θα λάβει τις εισόδους του ρολογιού μόνο εάν αυτός ο ακροδέκτης έχει ρυθμιστεί σε ΥΨΗΛΟ. Διαφορετικά, διατηρεί την προηγούμενη κατάστασή του, ακόμη και αν παρέχεται παλμός ρολογιού.
  • Καρφίτσα 11 : Το Pin 3 είναι η έξοδος LSB του μετρητή 2. Αυτό αντιπροσωπεύει το πρώτο bit των τεσσάρων bit εξόδου. Έχει βάρος 1.
  • Καρφίτσα 12 : Αυτό είναι το δεύτερο bit εξόδου του μετρητή 2. Έχει βάρος 2
  • Καρφίτσα 13 : Αυτό είναι το τρίτο bit εξόδου του μετρητή 2. Έχει βάρος 4.
  • Καρφίτσα 14 : Αυτό είναι το τέταρτο bit εξόδου του μετρητή 2. Έχει βάρος 8.
  • Καρφίτσα 15 : Αυτός είναι ο πείρος επαναφοράς του μετρητή 2 ο οποίος θα πρέπει να είναι χαμηλός για κανονική λειτουργία του μετρητή και ΥΨΗΛΟΣ εάν θέλετε να επαναφέρετε την έξοδο του μετρητή 1 στο μηδέν.
  • Καρφίτσα 16 : Αυτός είναι ο πείρος τροφοδοσίας. Πρέπει να δοθεί θετική τάση + 3V έως + 15V.

Εφαρμογή μετρητή: Παλμικό μετρητή:

Ο μετρητής παλμών που παρουσιάζεται χωρίζεται περίπου σε τρία μέρη: μια πηγή παλμού, μια ψηφιακή συσκευή που μετρά, αποθηκεύει και προετοιμάζει εξόδους και μια οθόνη για να δείξει τη συσσωρευμένη μέτρηση.

Αυτός ο μετρητής παλμών βασίζεται στον μικροελεγκτή Atmel AT89C4051 / 52. Οι παλμοί συμβατοί με τη λογική TTL που παράγονται από την πηγή τροφοδοτούνται στον μετρητή για μέτρηση (το καλύτερο είναι να πάρετε από μια γεννήτρια σήματος ή ένα σημείο δοκιμής παλμογράφου.) Το AT89C4051 είναι χαμηλής τάσης, υψηλής απόδοσης, 8-bit μικροελεγκτής οικογένειας 8051.

Διάγραμμα κυκλώματος μετρητή παλμών:

Διάγραμμα κυκλώματος μετρητή παλμώνΤο ρολόι συστήματος παίζει σημαντικό ρόλο στη λειτουργία του μικροελεγκτή. Ένας κρύσταλλος χαλαζία 11,0592MHz παρέχει βασικό ρολόι στον μικροελεγκτή (U1) στις ακίδες 18 και 19. Ένας ηλεκτρολυτικός πυκνωτής C3 και η αντίσταση R1 παρέχουν επαναφορά ενεργοποίησης. Για χειροκίνητη επαναφορά χρησιμοποιείται διακόπτης μπουτόν. Ο ακροδέκτης P3.2 λαμβάνει τον παλμό εισόδου και ο αριθμός εμφανίζεται στην οθόνη LCD. Οι καρφίτσες θύρας μικροελεγκτή P2.0 έως P2.1 συνδέονται σε καρφίτσες δεδομένων D0 έως D7 της οθόνης LCD, οι καρφίτσες θύρας P3.5, P3.6 και P3.7 συνδέονται για εγγραφή-επιλογή RS, ανάγνωση-εγγραφή και ενεργοποίηση E της οθόνης LCD. Τα δεδομένα που εμφανίζονται σε LCD είναι σε μορφή ASCII. Μόνο οι εντολές αποστέλλονται σε μορφή δεκαεξαδικού στην οθόνη LCD. Το σήμα RS-select-register χρησιμοποιείται για τη διάκριση μεταξύ δεδομένων (RS = 1) και εντολής (RS = 0). Χρησιμοποιώντας το προκαθορισμένο 10k μπορεί κανείς να ελέγξει την αντίθεση της οθόνης LCD.

Βίντεο στο διάγραμμα κυκλώματος μετρητή παλμών:

Λάβετε τις τελευταίες ιδέες για διάφορα έργα ηλεκτρονικής , ενσωματωμένα έργα, έργα ρομποτικής , έργα που βασίζονται στην επικοινωνία κ.λπ. επισκέπτοντας τακτικά αυτήν την αρχική σελίδα ιστολογίου.