ключатель был малогабаритным, удобно использовать в качестве источника, например, последовательно соединенные элементы 332, 316. Тогда детали переключателя уместятся в корпусе размерами 85 X 70 X 30 мм. На боковой стенке корпуса укрепляют выключатель, а через рядом расположенное отверстие выводят проводники к гирляндам.

Бегущие огии из четырех гирлянд. Одна из микросхем серии К155 представляет собой четырехразрядный универсальный сдвиговый регистр К155ИР1, содержащий четыре синхронных RS триггера. В зависимости от напряжения логического уровня тринистора VD2 он работает либо в режиме записи по входам триггеров, либо осуществляет сдвиг информации от триггера к триггеру с каждым тактовым импульсом.

Используя эту микросхему, нетрудно собрать сравнительно простой автомат (рис. 8.79), создающий эффект бегущего огня , с четырьмя гирляндами. Автомат содержит тактовый генератор на элементе DD1.1 и транзисторе VT1, формирователь импульса сброса на элементе DDI.2, регистр сдвига DD2 и инверторы DD1.3-DDI.6, управляющие тиристорами (тринисторы) VD1-VD4, включенными последовательно с гирляндами ламп HL1-HL4.

Сразу после включения питания на выходе формирователя сброса в течение 0,5... 0,7 с будет присутствовать напряжение высокого уровня (логическая 1). Оно переведет регистр DD2 в режим записи, и первый импульс тактового генератора запищет по входу DDI (вывод 2) логический О, а по входам DD2, DD4, DD8 (выводы 3-5)-логическую 1. На выходе элемента DD1.3 будет напряжение высокого уровня, и оно откроет тринистор VD1. Загорится гирлянда НЫ.

Как только на выходе формирователя (через 0,5... 0.7 с) появится напряжение низкого уровня (логический 0), регистр DD2 перейдет в режим сдвига и с каждым импульсом тактового генератора логический О начнет поочередно переходить с одного выхода на другой. Начнут поочередно зажигаться гирлянды HL2-HL4, НЫ и т.д. Частоту переключения гирлянд устанавливают равной 1...8 Гц переменным резистором R1.

Небольщим усложнением автомата (рис. 8.80)

можно добиться реверса бегущего огня -перемещения его в ту или иную сторону. Для знакомства с работой устройства предположим, что кнопка SB2 и переключатель SB1 находятся в показанном на схеме положении. После включения питания в течение 0,5...0,7 с на выходе элементов DD2.1 (формирователя импульса сброса) и DD2.2 присутствует логическая 1, а на выходе DD2.3-логический 0. Регистр DD5 находится в режиме записи, а счетчик DDI устанавливается в исходное состояние. На входах DDI, DD2, DD4, DD8 (выводы 2-5) регистра независимо от сигналов на его выходах присутствуют логические О, 1, 1 соответственно. С первым импульсом тактового генератора они записываются в регистр. Открывается тринистор VD1, и зажигается гирлянда НЫ.

Когда элементы DD2.1 и DD2.3 изменяют свое состояние на обратное, на выходе DD2.2 остается логическая 1 и регистр продолжает работать в режиме записи. Теперь сигналы на выходах элементов DD4.1-DD4.4 соответствуют сигналам на выходах DD5 и с каждым импульсом, приходящим с тактового генератора, логический О последовательно появляется на выводах 10-13-свет бежит в одном направлении.

Если теперь нажать кнопку SB2, в работу включится счетчик DDI и через два импульса тактового генератора на его выводе 12 появится логическая 1, а на выходе элемента DD2.2-логический 0. Регистр DD5 переключится в режим сдвига, и логический О будет перемещаться в направлении с вывода 13 к выводу 10-свет побежит в другую сторону. Еще через два импульса генератора регистр вновь перейдет в режим записи. Число импульсов, через которое будет изменяться направление движения огней, устанавливают переключателем SB1. Если в момент перемещения света в ту или иную сторону отпустить кнопку, счетчик DDI отключится и направление движения света не будет изменяться. Скорость перемещения света регулируют переменным резистором R2.

При отсутствии микросхемы К155ЛН2 инверторы DD1.3-DD1.6 (рис. 8.80) с открытым коллекторным выходом можно заменить элементами микросхемы К155ЛА8, а формирова-

R5 560

R! ЮОк

ЛП1.1 11

tOK -i-

сг =t

tfiK>45B

. 11.1 BOt.Z

Ct tOOfiKBB

RlRW JJD BDt К155ЛИг

ввг RtssHPZ

ct сг

n вг

Bh B8

/2 -1

BB/.J 13 I

BBI. 5 J 10 -

I-т/л

ш

BBI. в

к вы 6.7 BBI, ввг-

А

Л

гго в

т

m-vBif Hyzoth

ввг.г

К выв. 14 BDi-BDS, выв. 5 BBt

К выв. 7 ввг-впв,

выв. 10 ВВ1

ВВ1 К155ИЕ5

ввг-ввн

КШИЛАЗ DBS Н155ИР1 BBS HtSSMB

Рис. 8.8

гель импульса сброса и тактовый генератор выполнить на микросхеме К155ЛАЗ, исключив транзистор VT1.

Тринисторы устанавливают на радиаторы и во избежание их перегрева подключают гирлянды ламп, суммарная мощность каждой из которых не превыщает 600 Вт.

Охранное устройство. Охранное устройство может быть использовано для охраны самых различных объектов. Срабатывает сигнал тревоги либо при замыкании контактов выключателя SB1, либо при обрыве провода охранного пшей-фа. Устройство питается от источника постоянного тока напряжением 9 В и потребляет в дежурном режиме ток около 30 мкА. Оно не содержит электромеханических реле, поэтому может работать в условиях повыщенной влажности и значительных вибраций без ложных

срабатываний в интервале рабочих температур от -40 до -1-70°С.

Схема устройства изображена на рис. 8.81. После включения питания переключателем SB2 начинает заряжаться конденсатор С2 через резистор R4. Напряжение с этого резистора подается на вход инвертора DD1.1 и на входы R триггеров DD2.1 и DD2.2. Триггеры установятся в нулевое состояние.

С инверсного выхода триггера DD2.1 напряжение высокого уровня через диоды VD2 и VD3 заряжает конденсаторы СЗ и С4. Замыкание сторожевых контактов SB1 (в то время, пока заряжается конденсатор С2) не изменит состояния устройства. Окончание зарядки конденсатора С2 будет соответствовать подаче напряжения низкого уровня на вход элемента DD1.1 и входы R триггеров DD2.1 и DD2.2 и переходу устройст-

К охоаннопи I шлейфу I-I

Rl Юк

п

С1 0,1м к

увг

СЗ Пнк

а

I R5 \5S0k

вв1.г

,7mk>4BbJ X

RS 3,311

ЧбВ^-Т Цпок-

т

вы.з

BBt.h

BD1 К17ВЛЕ5

т ввг кпвгпг т-т дгго

ва в дежурный режим. Время выдержки после включения-около 20 с.

Теперь замыкание контактов SB1 вызовет появление напряжения высокого уровня на выходе элемента DD1.1. Фронт этого импульса переключит триггер DD2.1, так как на его входе R уже нет удерживающего напряжения. Конденсаторы СЗ и С4 начнут разряжаться через резисторы R5 и R6 соответственно. Уменьщение до нуля напряжения на верхнем (по схеме) входе элемента DD1.3 повлечет за собой включение мультивибратора, собранного на двух элементах DD1.3 и DD1.4 ИЛИ-НЕ с времязадающим конденсатором С5. С выхода элемента DD1.3 импульсы поступают на счетный вход триггера DD2.2.

С выхода триггера сигналы подаются на базу транзистора VT1, включенного эмиттерным повторителем. С нагрузочного резистора R10 импульсное напряжение поступает на выходной каскад на транзисторе VT2. Нагрузкой транзистора служит источник звукового сигнала. Частота включения звукового сигнала-около 0,5 Гц. Отрезок времени с момента замыкания контакта SB1 до момента включения тревожных сигналов, т. е. время разрядки конденсатора С2, равно 8 с. Время подачи прерывистого тревожного сигнала-около 3 мин.

Уменьщение до нуля напряжения на конденсаторе С4 приведет к появлению на выходе инвертора DDI.2 напряжения высокого уровня, который через диод VD4 воздействует на R входы триггеров DD2.1 и DD2.2. Триггеры установятся в нулевое состояние, и конденсаторы СЗ и С4 вновь зарядятся. На выходе инвертора DDI.2 опять установится напряжение низкого уровня. Таким образом, через 3 мин устройство возвратится в дежурный режим.

Кроме нормально разомкнутых сторожевых контактов SB1, в устройстве предусмотрен датчик, работающий на обрыв цепи. Конструктивно он выполнен в виде охранного провода-шлейфа. При обрыве шлейфа на входе S триггера DD2.1 появляется напряжение высокого уровня, и он устанавливается в единичное состояние. После того как разрядится конденсатор СЗ, включится мультивибратор. Устройство подает сигнал тревоги, причем в этом случае прерывистый сигнал тревоги будет звучать неограниченно долго с небольшими промежутками. Для возврата устройства в исходное состояние нужно восстановить цепь шлейфа, и тогда через некоторое время, необходимое для полной разрядки конденсатора С4, устройство вернется в дежурный режим. Сопротивление шлейфа не должно превьииать 10 кОм. Если шлейф выполнить из медного провода диаметром 0,1 мм, то длина его может достигать 3000 м.

Описанное охранное устройство может быть использовано и для охраны автомобилей. В этом случае его нужно питать от батареи аккумуляторов либо через стабилизатор, либо через делитель напряжения, схема которого показана на рис. 8.82.

Необходимо иметь в виду, что при монтаже микросхем серии К176 следует принимать меры для их защиты от воздействия статического электричества.

Н анкупулй-тору (+12В)

К перекл. SBZ

Рис. 8.82

VT1, т KT31BA

к коля. YT2 XI у у

VTI \ RI 5,Sk Ш8т BAI

R3 300 RZ 75к

и

С)

т

IOm<*Sl\ т

R55,Sk

т

RB 300

R8 75к

R7 In

Рис. 8.83

т, YT3 ГТША

Сторожевой сигнализатор. При нарушении посторонним границ охраняемой зоны устройство подает короткие звуковые сигналы с паузами в 0,3...0,6 с.

Сигнализатор (рис. 8.83) состоит из двух мультивибраторов. Один из них (на транзисторах VT1 и VT2) служит нагрузкой другого (на транзисторах VT3 и VT4). Второй мультивибратор отличается от первого большей емкостью конденсатора обратной связи С4. Поэтому его частота сравнительно низкая-около 1 Гц. С этой частотой первый мультивибратор подключается к источнику питания на 0,2... 0,3 с, и в течение этого времени головка издает звук.

Но работа этого устройства будет возможна лишь при разомкнутых гнездах разъема XI. В исходном же режиме к разъему подключен охранный шлейф-тонкая медная проволока, натянутая вокруг того или иного объекта. Как только проволоку обрывают, звучит сигнал тревоги.

8.8. УСТРОЙСТВА НА ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХ

Логические элементы автоматики

В логических элементах входные, промежуточные и выходные сигналы могут принимать только два значения: напряжение высокого уровня (логическая 1) и напряжение низкого уровня (логический 0). Этим двум значениям соответствуют, например, замыкание (1) и раз-