Кулагин Электроника 9 Вар
.docx
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ
И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАТИКИ
КАФЕДРА АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
Семестровая работа
по дисциплине «Электроника»
Вариант 9
Выполнил: студент
группы АПП-321
Николаве Е. В.
Руководитель: ктн, доцент Кулагин Р.Н.
Волгоград 2014
Задание: Разработать схему логического блока на ИС ТТЛ для управления силовым электромагнитом от трех датчиков: фотоэлектрического (), индукционного ) и герконового. Работа схемы с заданной логической функцией. Синтез схемы управления и выбор типов логических элементов произвести из условия минимального числа корпусов ИС. Представить таблицу состояний логического блока.
Предусмотреть устройства согласования ЛЭ с источниками сигнала и нагрузкой , выбрать тип согласующих транзисторов и рассчитать сопротивления резисторов при
Логическая функция: .
Решение:
По условиям согласования ЛЭ ТТЛ с источником сигнала имеем:
Для уменьшения входного сопротивления фотоэлектрического датчика используем эмиттерный повторитель.
Изначальная схема управления силовым электромагнитом представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Изначальная схема управления электромагнитом
-
Выберем из условия согласования ЛЭ ТТЛ с источником сигнала: Ом.
Из ряда Е24 выберем типа МЛТ-0,25.
-
Выберем транзистор по следующим условиям:
и , откуда .
Выберем транзистор КТ3102Г:
-
Выберем транзистор из условий работы в импульсном режиме:
и
Предварительно выберем 2Т825 В2. Для него имеем: .
Проверим по мощности: .
И по .
Выбранный транзистор отвечает всем требованиям, окончательно выбираем 2Т825 В2.
-
Выберем .
Из ряда Е24 выберем типа МЛТ-0,25.
5. Составим исходную схему ЛБ по исходной логической функции:
Видно, что нам потребуется 2 элемента 2ИЛИ-НЕ, 1 элемент 2И и 1 элемент 1НЕ, что нереализуемо в одном корпусе.
6. Преобразуем заданную логическую функцию таким образом, чтобы можно было реализовать в одном корпусе:
Теперь с учетом того, что сигнал можно получить, используя нормально-разомкнутый геркон, заданная логическая функция легко реализуется на 3-х элементах 2ИЛИ-НЕ, которые реализуются в микросхеме К155ЛЕ1.
Окончательная схема управления представлена на рисунке 2.
Рисунок 2 – Окончательная схема управления электромагнитом
Составим таблицу истинности для данной логической функции:
|
||||||||||
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |