КР512ПС10 времязадающая микросхема «таймер». Кр512Пс10 описаниеКР512ПС10 времязадающая микросхема «таймер» - PDFТранскрипт1 КР512ПС10 времязадающая микросхема «таймер» Назначение Временное устройство с переменным коэффициентом деления. Предназначена для применения в бытовых таймерах и устройствах управления временной задержкой, электромеханических часах, реле времени и в качестве генератора импульсов низкой и инфранизкой частоты. Микросхема представляет собой RCгенератор и управляемый делитель частоты с переключаемым коэффициентом деления, состоящий из нескольких счетчиков, коммутируемых подачей сигналов высокого уровня на установочные входы. Максимальное значение коэффициента деления составляет Микросхема изготовлена по технологии КМОП. Обозначение технических условий бко ТУ Зарубежный аналог MK5009 фирмы Mostek Корпусное исполнение корпус (ГОСТ ) Температурный диапазон диапазон рабочих температур от 45 до + 85 С Назначение выводов Вывод Назначение Вывод Назначение 1 Вход К1 9 Выход микросхемы V 3 (открытый сток) 2 Вход сброс/счет R 10 Выход счетчика V 2 3 Вход пуск/остановка S 11 Управляющий вход C 4 Вход генератора F 1 12 Вход К2 5 Вход/выход генератора V 1 13 Вход К3 6 Выход генератора V 14 Вход К4 1 7 Не используется 15 Вход К5 8 Общий вывод OV («Земля») 16 Питание Ucc КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 1 2 Рисунок 1. Схема электрическая структурная F 1 S К1 R К2 К3 К4 К5 C Усилитель пороговый УП Делитель частоты ДЧ Счетчик 1 С1 Счетчик 2 С2 Выходной усилитель ВУ V 1 V V 2 V 3 1 GND Ucc Особенности работы микросхемы Микросхема имеет несколько режимов работы различаемых по уровням логических сигналов на выводах 1, 2, 1215 и максимальному значению коэффициента деления. Связь между ними установлена в таблице 4. На вход 4 микросхемы от внешнего генератора поступают тактовые импульсы с частотой следования f T. Пройдя через инверторы и элементы задержки, они появятся на выводах 5 и 6. Если на выводе устанавливается уровень лог. 0, то импульсы с выхода порогового усилителя УП поступают на выводы делителя частоты ДЧ и далее на синхровходы триггеров счетчиков. Делитель ДЧ обеспечивает деление частоты импульсов в 2 15 раз. С его выхода импульсы поступают на первый счетчик С1, в котором частота их следования уменьшается еще в 60 раз. Аналогичная операция с уменьшением частоты импульсов еще в 120 раз осуществляется во втором счетчике С2. Выходные импульсы считываются с выводов 9 и 10 в противофазе, если на выводе 11 установлен уровень лог. 1, и синфазно, если на том же выводе установлен лог. 0. Микросхема способна работать в режиме с внутренним генератором тактовых импульсов, если между ее выводами 4 и 5, 4 и 6 подключаются внешние конденсатор и резистор соответственно. КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 2 3 Таблица 1. Основные электрические параметры КР512ПС10 при Т окр. среды = + 25 С Наименование параметра, Обозн. Режим измерения Норма единицы измерения Мин Макс Выходное напpяжение низкого уpовня, В U OL для выводов 05, 06 для вывода 06 для вывода 09 U CC = 5B, U IH =1,6B, I O = 1,6мА U CC = 5B, U IH =2,4B, I O = 1,6мА U CC = 5B, U IL = 0 B, U IH =4B, I O = 5,2 ма 0,4 0,4 0,8 Выходное напpяжение высокого уpовня, В U OH для вывода 05 для вывода 06 U CC = 5B, U IH =2,4B, I O = 1,0мА U CC = 5B, U IH =1,6B, I O = 1,0мА 3,6 3,6 Tок утечки низкого уровня на входе, мка I LIL U CC = 5B, U IL = 0 B 0,1 Ток утечки высокого уровня на входе, мка I IL для вывода 04 для выводов 0103, 1115 U CC = 5B, U IL = 6B 0,1 50 Ток потpебления, мка I CC U CC = 5В, U IL = 0 B 20 Динамический ток потребления, ма I CCO U CC = 5В, U IL = 0 B, f=40кгц ± 10%, R1=510кОм, С1=22пФ ± 5% 1,0 Напряжение источника питания, В 5 ± 20% Максимальная потребляемая мощность в статическом режиме, мвт 0,12 Максимальная потребляемая мощность в динамическом режиме, мвт 6,0 Таблица 2. Допустимые факторы эксплуатации КР512ПС10 Температура окружающей среды, С верхнее значение нижнее значение Наименование параметра, единицы измерения Значение Относительная влажность воздуха при температуре +25 С, %, не более 98 Многократные удары: ускорение, g, не более длительность удара, мс Вибрационные нагрузки: диапазон частот, Гц ускорение, g, не более 75 от 2 до 6 от 1 до Линейные (центробежные) нагрузки: ускорение, g, не более 25 Таблица 3. Предельнодопустимые режимы эксплуатации КР512ПС10 Наименование параметра, Обозначение Норма единицы измерения Мин Макс Напряжение питания, В U СС 4 6 Частота, кгц f 1000 Предельнодопустимый режим по частоте f проверяется подачей на вывод 04 импульсов прямоугольной формы положительной полярности: амплитуда импульса U = 4 6 В, длительность фронта и среза τ LH = τ HL < 25,0 нс, скважность Q = 2 ± 10%. Контроль выходных импульсов производится по выводу 10 с помощью осциллографа: амплитуда импульса U = 4 6 В, частота f 1 = f / A f, где A f коэффициент деления частоты, определяемый по таблице 4. КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 3 4 Таблица 4. Значение коэффициента деления в зависимости от состояния на выводах КР512ПС10 Выводы. Состояние входа Множители Коэффициент "2 6 " "60" "3" "10" "30" *2048 = *2048 = *2048 = *10*2048 = *60*2048 = *60*2048 = *60*2048 = *10*60*2048 = *64*2048 = *64*2048 = *64*2048 = *10*64*2048 = *64*60*2048 = *64*60*2048 = *64*60*2048 = *10*64*60*2048 = Указания по применению и эксплуатации Последовательность задания режима на выводы микросхемы в пределах одного теста следующая: подача напряжения питания подача режима на отдельные выводы микросхемы произвольная Допускается применение генератора тока вместо нагрузочных сопротивлений. При измерении тока потребления Iсс, динамического тока потребления Icco, выходного напряжения высокого уровня U OH емкость нагрузки C L не должна превышать величины суммарной емкости нагрузки: C L = C М + С ВН, где C М емкость монтажа, С ВН внешняя емкость Указания по применению и эксплуатации по ГОСТ и ОСТ Запрещается подведение какихлибо электрических сигналов (в том числе шин «питание» и «земля») к выводам микросхем неиспользуемым согласно электрической схеме микросхемы. При ремонте аппаратуры и измерении параметров микросхемы в контактирующих устройствах замену микросхем необходимо проводить только при отключенных источниках питания. Подача входных сигналов на микросхему допускается только при включенных источниках питания. КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 4 5 При работе с микросхемами предусматривать защиту от статического электричества по ОСТ Допустимое значение статического потенциала не более 30В (II степень жесткости по ОСТ ). Для случаев кратковременных нарушений стабилизации допускается кратковременное (в течение не более 5 мс) максимальное напряжение источника питания не более 10В. При этом в аппаратуре должен быть предусмотрен и обеспечен контроль возможных сбоев от случайных сигналов и нарушений режима питания, а также автоматическое переключение аппаратуры на резервный источник питания или отключение аппаратуры в течение времени не более 5 мс. Надежность Минимальная наработка в режимах и условиях, допускаемых документом на поставку ч. Срок сохраняемости в режимах и условиях, допускаемых документом на поставку 10 лет. Схемнографическое обозначение микросхемы Схемнографическое обозначение микросхемы представлено на рисунке 2. Цоколевка микросхемы: выв. 1 вход сигнала установки коэффициента деления 2 6 ; выв. 2 вход сигнала обнуления счетчиков; выв. 3 вход сигнала остановки счетчиков; вые. 4 вход усилителя формирователя; вывод для подключения RCцепи генератора; выв. 5 прямой выход усилителя формирователя; вывод для подключения конденсатора генератора; выв. 6 инверсный выход усилителя формирователя; вывод для подключения резистора генератора; выв. 7 свободный; выв. 8 общий; минусовой вывод питания; выв. 9 выход с открытым стоком делителя частоты; выв. 10 обычный выход делителя частоты; вые. 11 вход сигнала управления фазой выходного сигнала с выв. 9; выв. 12 вход сигнала установки коэффициента деления 60; выв. 13 вход сигнала установки коэффициента деления 3; выв. 14 вход сигнала установки коэффициента деления 10; выв. 15 вход сигнала установки коэффициента деления 30; выв. 16 плюсовой вывод питания IN R0 ST RC CT2 11 CT G R C Описание работы микросхемы Рисунок 2. Коэффициент деления частоты входного сигнала, действующего на выводе 4, зависит от уровней напряжения на установочных входах 2 6, 60, 3, 10, 30 (см. таблицу). Если на все указанные входы подан низкий логический уровень, коэффициент деления равен 2 11 =2048. При подаче высокого уровня на тот или иной установочный вход указанный коэффициент надо умножить на весовое значение входа. Высокий уровень допустимо подавать одновременно на входы 2 6, 60 и один из входов 3, 10, 30. Если высокий уровень подать на два или три входа из группы 3, 10, 30, произойдет блокировка работы счетчиков. Вход IN управляет фазой сигнала на выходе с открытым стоком. При низком уровне на этом входе сигнал на выводе 9 противофазен сигналу на выводе 10, при высоком синфазен. Подача высокого уровня на вход R0 (обнуление) устанавливает все счетчикиделители частоты микросхемы в нулевое состояние, соответствующее низкому уровню на выводе 10. Работа счетчиков начинается с момента поступления на этот вход низкого уровня. Высокий уровень на входе ST (стоп) останавливает все счетчики, на выводе 10 сохраняется тот уровень, который был перед подачей сигнала "Стоп". Работа счетчиков возобновляется в тот момент, когда на этот вход приходит низкий уровень, начиная с того состояния, в котором они были остановлены. Подача указанных сигналов не приводит к остановке работы тактового генератора. КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 5 6 При любом коэффициенте деления выходной сигнал имеет скважность 2 ("меандр"). Микросхема содержит резисторы, обеспечивающие низкий логический уровень на всех входах, кроме входа RC, в случае, когда их оставляют свободными. Структура микросхемы позволяет построить тактовый генератор с внешними резистором и конденсатором, подключенными, как показано на рис RC DD1 КР512ПС10 G Uc R C 6 5 Возможность управления фазой сигнала на выходе с общим стоком обеспечивает гибкость работы микросхемы в различных устройствах. Если к этому выходу подключить реле, при высоком уровне на входе IN после обнуления и пуска счетчиков реле включится и выключится по прошествии времени, соответствующему половине периода выходной частоты. Если же на вход IN подать низкий уровень, реле после пуска будет выключено и сработает по окончании указанного временного интервала. C1 R1 Рисунок 3. Тактовую частоту RCгенератора в случае, когда она существенно ниже предельной, можно рассчитать по приближенной формуле f=1/1,8rc. Тот факт, что коэффициент в знаменателе отличается от стандартного для таких генераторов значения 1,4, объясняется наличием у входа RC электрического гистерезиса с шириной петли около 0,5 В. Для построения одновибратора на микросхеме КР512ПС10 достаточно ее выход (вывод 10) соединить со входом ST. Запуск одновибратора происходит при подаче короткого импульса высокого уровня на вход RO. На выходе появляется низкий уровень, счетчики начинают работать. По истечении времени, равного половине периода выходной частоты, на выходе появится высокий уровень, работа счетчиков прекратится. Недостаток этого одновибратора, как, впрочем, и многих других, состоит в том, что в момент включения питания он однократно запускается при отсутствии управляющего сигнала. При частоте задающего генератора 1 Гц и максимальном коэффициенте деления частоты период выходных колебаний превышает девять месяцев. Практически это означает, что микросхема обеспечивает построение таймера на любое разумное время. Генератор может работать и с кварцевым резонатором. На рис. 4,а показана схема генератора, работа которого была проверена с резонатором на частоту 32768Гц, 100, 150 и 200 кгц, а на рис. 4,б 500 и 1024 кгц. Однако, если на частоте 500 кгц генератор работал во всем допустимом интервале напряжения питания, то с резонатором на 1024 кгц только при напряжении более 5 В. DD1 КР512ПС RC G R 6 DD1 КР512ПС RC G R 6 R1 15M ZQ1 R2 51к R1 9,1M ZQ1 C1 51 C2 51 C1 51 Рисунок 4,а Рисунок 4,б КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 6 7 На рисунках ниже представлены типовые зависимости параметров от напряжения питания, выходного тока и частоты в рабочем температурном интервале. Рисунок 5. Средние значения выходного напряжения низкого уровня U OL в зависимости от напряжения питания U CC для выводов 05, 06 при токе нагрузки I O = 1,6 ма Рисунок 6. Средние значения выходного напряжения высокого уровня U OH в зависимости от напряжения питания U CC для выводов 05, 06 при токе нагрузки I O = 1,0 ма Рисунок 7. Средние значения выходного напряжения высокого уровня U OH в зависимости от напряжения питания U CC для вывода 09 при токе нагрузки I O = 5,2 ма Рисунок 8. Средние значения выходного напряжения низкого уровня U OL в зависимости от тока нагрузки I O для вывода 09 при напряжении питания U CC = 4,0 В КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 7 8 Рисунок 9. Средние значения тока потребления I CC в зависимости от напряжения питания U CC Рисунок 10. Средние значения динамического тока потребления I ССО в режиме RCгенератора в зависимости от напряжения питания U CC при частоте f = 40 кгц Рисунок 11. Средние значения динамического тока потребления I ССО в зависимости от частоты RCгенератора f при напряжении питания U CC = 6 В Рисунок 12. Средние значения динамического тока потребления I ССО в режиме внешнего генератора в зависимости от напряжения питания U CC при частоте f = 40 кгц КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 8 9 Рисунок 13. Средние значения частоты RCгенератора f в зависимости от напряжения питания U CC = 6 В (RC = 22 пф х 430 ком, f = 40 кгц) Рисунок 14. Средние значения динамического тока потребления I ССО в зависимости от частоты RCгенератора f при напряжении питания U CC = 6 В При составлении описания работы микросхемы использованы источники: 1. С.Бирюков. Генераторделитель частоты КР512ПС10 Радио, 2000г., N7, С С.Бирюков. Применение микросхемы КР512ПС10 Радио, 2000г., N8, С Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры. Дополнение третье: Справочник / И.В. Новаченко и др., М.: Радио и связь, КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 9 10 Рисунок 15. Габаритный чертеж корпуса ГОСТ А Длина вывода, в пределах которой установлено смещение осей выводов от номинального расположения. 2. Б длина вывода, обеспечивающая гарантийный зазор между плоскостью основания микросхемы и установочной плоскостью. 3. Нумерация выводов показана условно. 4. Размер 7,5 выполняется при установке ИС на печатную плату. 5. Форма выводов, ограниченная размером 1,5 мм max не регламентируется. При наличии остатков от технологических перемычек, по согласованию с потребителем, допускается увеличение размера до 1,8 мм. 6. Значение «Z» в пределах 0,752,25 мм. 7. Допускается выполнение ширины корпуса 6,60,58 и увеличение ширины корпуса с 7,0 до 7,2 мм max с учетом облоя. 8. Для ранее разработанных корпусов ИС допускается выполнение длины корпуса 21,5 мм max. КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 10 11 ОАО "ИНТЕГРАЛ", г. Минск, Республика Беларусь Внимание! Данная техническая спецификация является ознакомительной и не может заменить собой учтенный экземпляр технических условий или этикетку на изделие. ОАО ИНТЕГРАЛ сохраняет за собой право вносить изменения в описания технических характеристик изделий без предварительного уведомления. Изображения корпусов приводятся для иллюстрации. Ссылки на зарубежные прототипы не подразумевают полного совпадения конструкции и/или технологии. Изделие ОАО ИНТЕГРАЛ чаще всего является ближайшим или функциональным аналогом. Контактная информация предприятия доступна на сайте: КР512ПС10 (ноябрь 2011г., редакция 1.1) 11 docplayer.ru КР512ПС10Назначение Временное устройство с переменным коэффициентом деления. Предназначена для применения в бытовых таймерах и устройствах управления временной задержкой, электромеханических часах, реле времени и в качестве генератора импульсов низкой и инфранизкой частоты. Микросхема представляет собой RC-генератор и управляемый делитель частоты с переключаемым коэффициентом деления, состоящий из нескольких счетчиков, коммутируемых подачей сигналов высокого уровня на установочные входы. Максимальное значение коэффициента деления составляет 235 929 600. Микросхема изготовлена по технологии КМОП. Обозначение технических условий • бКО.348.683-02 ТУ Зарубежный аналог • MK5009 фирмы Mostek Корпусное исполнение • корпус 238.16-2 (ГОСТ 17467-88) Температурный диапазон • диапазон рабочих температур от – 45 до + 85 °С Назначение выводов КР512ПС10 времязадающая микросхема «таймер» 16 1 8
Микросхема имеет несколько режимов работы различаемых по уровням логических сигналов на выводах 1, 2, 12-15 и максимальному значению коэффициента деления. Связь между ними установлена в таблице 4. На вход 4 микросхемы от внешнего генератора поступают тактовые импульсы с частотой следования fT . Пройдя через инверторы и элементы задержки, они появятся на выводах 5 и 6. Если на выводе устанавливается уровень лог. 0, то импульсы с выхода порогового усилителя УП поступают на выводы делителя частоты ДЧ и далее на синхровходы триггеров счетчиков. Делитель ДЧ обеспечивает деление частоты импульсов в 215 раз. С его выхода импульсы поступают на первый счетчик С1, в котором частота их следования уменьшается еще в 60 раз. Аналогичная операция с уменьшением частоты импульсов еще в 120 раз осуществляется во втором счетчике С2. Выходные импульсы считываются с выводов 9 и 10 в противофазе, если на выводе 11 установлен уровень лог. 1, и синфазно, если на том же выводе установлен лог. 0. Микросхема способна работать в режиме с внутренним генератором тактовых импульсов, если между ее выводами 4 и 5, 4 и 6 подключаются внешние конденсатор и резистор соответственно. Таблица 1. Основные электрические параметры КР512ПС10 при Токр. среды = + 25 °С
Таблица 2. Допустимые факторы эксплуатации КР512ПС10
Таблица 3. Предельно-допустимые режимы эксплуатации КР512ПС10 Предельно-допустимый режим по частоте f проверяется подачей на вывод 04 импульсов прямоугольной формы положительной полярности: амплитуда импульса U = 4 - 6 В, длительность фронта и среза τLH = τHL < 25,0 нс, скважность Q = 2 ± 10%. Контроль выходных импульсов производится по выводу 10 с помощью осциллографа: амплитуда импульса U = 4 - 6 В, частота f1 = f / Af , где Af - коэффициент деления частоты, определяемый по таблице 4.
Таблица 4. Значение коэффициента деления в зависимости от состояния на выводах КР512ПС10
Указания по применению и эксплуатации Последовательность задания режима на выводы микросхемы в пределах одного теста следующая:
При работе с микросхемами предусматривать защиту от статического электричества по ОСТ 11 073.062- 84. Допустимое значение статического потенциала не более 30В (II степень жесткости по ОСТ 11 073.062-84). Для случаев кратковременных нарушений стабилизации допускается кратковременное (в течение не более 5 мс) максимальное напряжение источника питания не более 10В. При этом в аппаратуре должен быть предусмотрен и обеспечен контроль возможных сбоев от случайных сигналов и нарушений режима питания, а также автоматическое переключение аппаратуры на резервный источник питания или отключение аппаратуры в течение времени не более 5 мс. Надежность Минимальная наработка в режимах и условиях, допускаемых документом на поставку – 15 000 ч. Срок сохраняемости в режимах и условиях, допускаемых документом на поставку – 10 лет. Схемно-графическое обозначение микросхемы Схемно-графическое обозначение микросхемы представлено на рисунке 2. 11 2 3 1 12 13 14 15 4
Цоколевка микросхемы: выв. 1 — вход сигнала установки коэффициента деления 26; выв. 2 — вход сигнала обнуления счетчиков; выв. 3 — вход сигнала остановки счетчиков; вые. 4 — вход усилителя—формирователя; вывод для подключения RC-цепи генератора; выв. 5 — прямой выход усилителя—формирователя; вывод для подключения конденсатора генератора; выв. 6 — инверсный выход усилителя—формирователя; вывод для подключения резистора генератора; выв. 7 — свободный; выв. 8 — общий; минусовой вывод питания; выв. 9 — выход с открытым стоком делителя частоты; выв. 10 — обычный выход делителя частоты; вые. 11 — вход сигнала управления фазой выходного сигнала с выв. 9; выв. 12 — вход сигнала установки коэффициента деления 60; выв. 13 — вход сигнала установки коэффициента деления 3; выв. 14 — вход сигнала установки коэффициента деления 10; выв. 15 — вход сигнала установки коэффициента деления 30; выв. 16 — плюсовой вывод питания. Описание работы микросхемы 10 9 6 5 Коэффициент деления частоты входного сигнала, действующего на выводе 4, зависит от уровней напряжения на установочных входах 26, 60, 3, 10, 30 (см. таблицу). Если на все указанные входы подан низкий логический уровень, коэффициент деления равен 211=2048. При подаче высокого уровня на тот или иной установочный вход указанный коэффициент надо умножить на весовое значение входа. Высокий уровень допустимо подавать одновременно на входы 26, 60 и один из входов 3, 10, 30. Если высокий уровень подать на два или три входа из группы 3, 10, 30, произойдет блокировка работы счетчиков. Вход IN управляет фазой сигнала на выходе с открытым стоком. При низком уровне на этом входе сигнал на выводе 9 противофазен сигналу на выводе 10, при высоком — синфазен. Подача высокого уровня на вход R0 (обнуление) устанавливает все счетчики-делители частоты микросхемы в нулевое состояние, соответствующее низкому уровню на выводе 10. Работа счетчиков начинается с момента поступления на этот вход низкого уровня. Высокий уровень на входе ST (стоп) останавливает все счетчики, на выводе 10 сохраняется тот уровень, который был перед подачей сигнала "Стоп". Работа счетчиков возобновляется в тот момент, когда на этот вход приходит низкий уровень, начиная с того состояния, в котором они были остановлены. Подача указанных сигналов не приводит к остановке работы тактового генератора. При любом коэффициенте деления выходной сигнал имеет скважность 2 ("меандр"). Микросхема содержит резисторы, обеспечивающие низкий логический уровень на всех входах, кроме входа RC, в случае, когда их оставляют свободными. Структура микросхемы позволяет построить тактовый генератор с внешними резистором и конденсатором, подключенными, как показано на рис. 3. Возможность управления фазой сигнала на выходе с общим стоком обеспечивает гибкость работы микросхемы в различных устройствах. Если к этому выходу подключить реле, при высоком уровне на входе IN после обнуления и пуска счетчиков реле включится и выключится по прошествии времени, соответствующему половине периода выходной частоты. Если же на вход IN подать низкий уровень, реле после пуска будет выключено и сработает по окончании указанного временного интервала. Тактовую частоту RC-генератора в случае, когда она существенно ниже предельной, можно рассчитать по приближенной формуле f=1/1,8RC. Тот факт, что коэффициент в знаменателе отличается от стандартного для таких генераторов значения 1,4, объясняется наличием у входа RC электрического гистерезиса с шириной петли около 0,5 В. Для построения одновибратора на микросхеме КР512ПС10 достаточно ее выход (вывод 10) соединить со входом ST. Запуск одновибратора происходит при подаче короткого импульса высокого уровня на вход RO. На выходе появляется низкий уровень, счетчики начинают работать. По истечении времени, равного половине периода выходной частоты, на выходе появится высокий уровень, работа счетчиков прекратится. Недостаток этого одновибратора, как, впрочем, и многих других, состоит в том, что в момент включения питания он однократно запускается при отсутствии управляющего сигнала. При частоте задающего генератора 1 Гц и максимальном коэффициенте деления частоты период выходных колебаний превышает девять месяцев. Практически это означает, что микросхема обеспечивает построение таймера на любое разумное время. Генератор может работать и с кварцевым резонатором. На рис. 4,а показана схема генератора, работа которого была проверена с резонатором на частоту 32768Гц, 100, 150 и 200 кГц, а на рис. 4,б - 500 и 1024 кГц. Однако, если на частоте 500 кГц генератор работал во всем допустимом интервале напряжения питания, то с резонатором на 1024 кГц - только при напряжении более 5 В. DD1 КР512ПС10 15 46 R1 15M ZQ1 Рисунок 4,а DD1 КР512ПС10 15 46 R1 9,1M ZQ1 C1 51 500volt.ru РЕЛЕ УКАЗАТЕЛЯ ПОВОРОТОВ НА КР512ПС10 CAVR.ruРассказать в: Схема(Рис.1) Печатная плата(Рис.2,3) Реле указателя поворотов, уста-новленное на транспортном сред-стве, предназначено для прерывистого включения сигнальных ламп перед ма-неврированием. Время от времени реле выходит из строя и встает вопрос о его ремонте или, что сейчас реальнее, за-мене на самодельное. Кроме того, мно-гие водители стремятся дополнительно оснастить свои автомобили звуковым сигнализатором включения указателя поворотов - это облегчает контроль за работой реле. Описания самодельных реле указате-ля поворотов и звуковых сигнализато-ров к ним уже не раз были опубликова-ны в журнале. Я предлагаю вниманию читателей еще один - очень простой - вариант реле указателя поворотов, ос-нащенного звуковым сигнализатором. Устройство способно работать как от двенадцативольтового источника тока, так и от шестивольтового, т.е. пригодно и для установки на многие модели мо-тоциклов. Периодичность включения ламп и звуковых сигналов - 1 с. Простота схемного решения обус-ловлена в основном применением мик-росхемы КР512ПС10, обладающей ши-рокими возможностями [1]. На этой микросхеме (DD1 на рис.1) собран за-дающий генератор, работающий на зву-ковой частоте 1 кГц. С выхода Q1 счет-чика микросхемы прямоугольные им-пульсы частотой 1 Гц поступают на вход ключевого усилителя тока, со-бранного на транзисторах VT1-VT4. На базу транзистора VT1, кроме этого, поступают через резистор R2 импульсы с частотой 1 кГц непосредственно с задающего генератора. Параметрический стабилизатор VI) 1 R3 служит для питания микросхе-мы DD1 стабильным напряжением. Ключевой усилитель тока питается не-стабилизированным бортовым напря-жением. Общее потребление тока ус-тройством при выключенных сигналь-ных лампах не превышает 7 мА, поэто-му отдельного выключателя питания в реле не предусмотрено. После включения указателя поворо-тов (то есть перевода переключателя SA1 в положение, например, "П", что соответствует повороту вправо) состав-ной транзистор VT3VT4 начинает пе-риодически открываться, входя в насы-щение. Время, в течение которого со-ставной транзистор насыщен, равно 0,5 с. Следующие 0,5 с этот транзистор с частотой 1 кГц переходит из активно-го состояния в закрытое. Форму напряжения на сигнальных лампах иллюстрирует рис. 2 (график соответствует напряжению бортовой сети Uбс=6 В). В течение половины периода напряжение Uл на лампах HL3, HL4 постоянно и равно 5,5 В, поэтому они светят практически полным нака-лом. В течение второго полупериода напряжение Uл представляет собой пос ледовательность коротких импульсов с частотой 1 кГц, лампы практически не светят, хоть их нити и остаются горячи-ми. При этом падение напряжения на лампах HL3, HL4 передается через диод VD2 на звукоизлучатель НА1, который воспроизводит звуковой сигнал часто-той 1 кГц. При работе реле от бортовой сети с напряжением 12В резистор R3 следует заменить на другой, сопротивлением 1,5 кОм и мощностью 1 Вт. Уменьшить громкость звучания сигнала можно включением последовательно со звуко-излучателем НА1 резистора сопротив-лением 51...82 Ом. В реле поворотов могут быть приме-нены резисторы МТ, ОМЛТ, С2-ЗЗА с мощностью рассеяния не менее 0,25 Вт. Конденсатор С1 - КЛС, КМ или К10-17. Транзисторы КТ315В за-менимы на КТ312А, КТ608А, КТ603А; КТ313Б - на КТ630Г; ГТ806А - на ГТ701А Вместо составного транзисто-ра (VT3VT4) можно использовать КТ825А или КТ825Б, а вместо диодов КД102Б - любые другие с прямым током не менее 0,3 А. В качестве звукоизлучателя подойдет телефонный капсюль с сопротивлени-ем не менее 50 Ом. Переключатель SA1 - тумблер П2Т-14 или любой другой со средним положением и допустимым током через контакты не менее 4 А. Все детали реле указателя поворотов, кроме тумблера и капсюля, смонтиро-ваны на печатной плате (ее чертеж по-казан на рис. 3) из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Транзистор VT4 следует установить на массивный теплоотвод, прикрепленный к плате. Плату и капсюль размещают в коробке из листового дюралюминия, которую крепят в удобном для водите-ля месте. При правильном монтаже и исправ-ных деталях реле налаживания не тре-бует. Если в бортовой сети переменное напряжение, ключевой усилитель тока следует питать через выпрямитель, а микросхему - от батареи из трех галь-ванических элементов 316,343,373 или от батареи 3336. При таком питании необходимость в параметрическом ста-билизаторе отпадает. А. ИВАНОВ г. Омск Примечание редакции. Для более устойчивой работы транзистора VT4 сле-дует его эмиттерный переход зашунти-ровать резистором сопротивлением 200...300 Ом мощностью 1 Вт. ЛИТЕРАТУРА 1. Иванов А. Генератор прямоугольных импульсов инфранизкой частоты на КР512ПС10. - Радио. 1991, №12, с. 32, 33. 2. Каталог интегральных микросхем, часть 3.1. Графический материал, с. 221. - ЦКБ "Дейтрон", 1990. РАДИО № 7, 1993 г. Раздел: [Приборы] Сохрани статью в: Оставь свой комментарий или вопрос:www.cavr.ru Таймер отключения электрического обогревателя | joyta.ruРазличные электрические обогреватели, как правило, применяются в роли запасного отопления на случай выключения или неэффективного центрального. В зависимости от модели, электрические обогреватели имеют разнообразные опции. Это может быть таймер отключения, простой терморегулятор, регулятор мощности со ступенчатым переключением. Поэтому, как правило, обогреватель с большим набором функций бывает дороже. Но, даже имея в своем распоряжении дешевый обогреватель его можно усовершенствовать. К примеру, его можно снабдить таймером, который будет обесточивать его спустя какое-то время. Ниже приведена схема такого таймера отключения электрического обогревателя.
Описание работы таймераТаймер построен на микросхеме КР512ПС10, которая состоит из набора элементов, таких как двоичный счетчик-делитель и мультивибратор. Как у всякого счетчика в данной микросхеме есть коэффициент деления, он составляет: от 2048 до 235929600 раз. Выбор необходимого коэффициента осуществляется путем подачи логических сигналов (лог.0 или лог.1) на входы M1, M2, M3, M4, M5. ]В данной схеме коэффициент деления равен 1310720. В таймере осуществлено шесть фиксированных временных диапазона: 0,5 часа, 1,5 часа, 3 часа, 6 часов, 12 часов и 24 часа. По желанию подобрав номиналы резисторов R3-R7 можно настроить время работы обогревателя на другие интервалы. Либо заменить резисторы R3-R7 на один переменный резистор. Частота работы встроенного мультивибратора задается сопротивлением R2 и емкостью C2. При переключении SA2 меняется частота работы мультивибратора, а пройдя через счетчик-делитель и временной промежуток. Запуск таймера осуществляется путем подачи напряжения питания либо нажатием на кнопку SA1 при этом таймер обнуляется. Первоначально на выходе 9 устанавливается лог.1 а на инверсном выходе 10 лог.0. В результате этого транзистор VT1 включает светодиодную часть оптотиристоров DA1, DA2. Тиристорная часть включена встречно-параллельно, это позволяет управлять переменным напряжением. По завершению отсчета заданного интервала времени на выходе 9 появляется лог.0, обесточивая нагрузку. Одновременно на выходе 10 появляется лог.1, которая останавливает работу счетчика. И чтобы снова возобновить работу его необходимо нажать SA1. Источник: «Радиоконструктор», 12/2010 www.joyta.ru Генератор-делитель частоты КР512ПС10Микросхема КР512ПС10 предназначена для применения в таймерах, реле времени и в качестве генератора импульсов низкой и инфранизкой частоты. Микросхема представляет собой RC-генератор и управляемый делитель частоты с переключаемым коэффициентом деления, состоящий из нескольких счетчиков, коммутируемых подачей сигналов высокого уровня на установочные входы. Максимальное значение коэффициента деления уникально - 235 929 600. Микросхема изготовлена по технологии КМОП с самосовмещенными затворами транзисторов и изоляцией локальным окислом. Корпус - пластмассовый 2104.16-1 (рис. 1).
Масса - не более 1,2 г . Схемно-графическое обозначение микросхемы показано на рис. 2.
Цоколевка микросхемы: выв. 1 - вход сигнала установки коэффициента деления 26: выв. 2 - вход сигнала обнуления счетчиков; выв. 3 - вход сигнала остановки счетчиков; вые. 4 - вход усилителя-формирователя; вывод для подключения RC-цепи генератора; выв. 5 - прямой выход усилителя-формирователя; вывод для подключения конденсатора генератора; выв. 6 - инверсный выход усилителя-формирователя; вывод для подключения резистора генератора; выв. 7 - свободный; выв. 8 - общий; минусовой вывод питания; выв. 9 - выход с открытым стоком делителя частоты; выв. 10 - обычный выход делителя частоты; вые. 11 - вход сигнала управления фазой выходного сигнала с выв. 9; выв. 12 - вход сигнала установки коэффициента деления 60; выв. 13 - вход сигнала установки коэффициента деления 3; выв. 14 - вход сигнала установки коэффициента деления 10; выв. 15 - вход сигнала установки коэффициента деления 30; выв. 16 - плюсовой вывод питания. Основные технические характеристики при Токр. Ср= -10.. .+70°С
Предельные эксплуатационные значения
Коэффициент деления частоты входного сигнала, действующего на выводе 4, зависит от уровней напряжения на установочных входах 26, 60, 3, 10. 30 (см. таблицу). Если на все указанные входы подан низкий логический уровень, коэффициент деления равен 211=2048. При подаче высокого уровня на ют или иной установочный вход указанный коэффициент надо умножить на весовое значение входа. Высокий уровень допустимо подавать одновременно на входы 26, 60 и один из входов 3, 10, 30. Если высокий уровень подать на два или три входа из группы 3, 10, 30, произойдет блокировка работы счетчиков. Вход IN управляет фазой сигнала на выходе с открытым стоком. При низком уровне на этом входе сигнал на выводе 9 противофазен сигналу на выводе 10, при высоком - синфазен. Подача высокого уровня на вход R0 (обнуление) устанавливает все счетчики-делители частоты микросхемы в нулевое состояние, соответствующее низкому уровню на выводе 10. Работа счетчиков начинается с момента поступления на этот вход низкого уровня. Высокий уровень на входе ST (стоп) останавливает все счетчики, на выводе 10 сохраняется тот уровень, который был перед подачей сигнала "Стоп". Работа счетчиков возобновляется в тот момент, когда на этот вход приходит низкий уровень, начиная с того состояния, в котором они были остановлены. Подача указанных сигналов не приводит к остановке работы тактового генератора. При любом коэффициенте деления выходной сигнал имеет скважность 2 ("меандр"). Микросхема содержит резисторы, обеспечивающие низкий логический уровень на всех входах, кроме входа RC. в случае, когда их оставляют свободными. Структура микросхемы позволяет построить тактовый генератор с внешними резистором и конденсатором, подключенными, как показано на рис. 3.
На рис. 4 - 13 представлены типовые зависимости параметров от напряжения питания, выходного тока и частоты в рабочем температурном интервале. Заштрихованы области разброса параметров для 95 % микросхем. На рис. 4 и 5 показаны зависимости выходного напряжения высокого уровня на выходах С и R соответственно от напряжения питания, а на рис. 6 и 7 - низкого уровня. На рис. 8 изображена нагрузочная характеристика выхода с открытым стоком при выходном напряжении низкого уровня. Рис. 9 и 10 иллюстрируют характер зависимости тока утечки входа RC при низком и высоком уровнях входного напряжения соответственно от напряжения питания. Частотная зависимость потребляемого в динамическом режиме представлена на рис. 11.
Автор: С.Бирюков, г.Москва shema.info
kravitnik.ucoz.ru
radiotexno.3dn.ru | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
рис.1.Схема таймера показана на рис. 1. При нажатии на кнопку SB1 сетевое напряжение поступит на нагрузку и на узел питания таймера, состоящий из гасящего конденсатора С1, выпрямительного диодного моста VD1 и стабилизатора напряжения на микросхеме DA1. В результате сработает реле К1 и его контактные группы К1.1 и К1.2, соединенные параллельно, заблокируют кнопку SB1, которую теперь можно отпустить. Реле К2 пока обесточено. Отсчет заданного интервала времени ведет микросхема КР512ПС10 (DD1), об устройстве и работе которой подробно рассказано в [1—3]. К ее входу установки в исходное состояние подключен узел на транзисторе VT1, формирующий после включения таймера в сеть импульс, длительность которого (доли секунды) достаточна для завершения переходных процессов в узле питания. По окончании импульса начальной установки микросхема DD1 начинает отсчитывать выдержку. При указанных на схеме номиналах элементов R6 и С8, задающих частоту колебаний внутреннего тактового генератора микросхемы, спустя два часа (7200 с) низкий уровень на выходе 9 микросхемы сменится высоким. Этим будет открыт транзистор VT2 и сработает реле К2. Его контакты К2.1 разомкнут цепь питания обмотки реле К1, которое отключит нагрузку и таймер от сети. Во избежание повторного срабатывания реле К1 конденсаторы С2 и С3 будут быстро разряжены через замкнутые контакты К2.1 и резистор R1. Через диод VD3 разрядятся и конденсаторы С4, С5. Это необходимо для защиты регулирующего транзистора в интегральном стабилизаторе DA1 от пробоя. В описываемом устройстве управляющие входы микросхемы DD1 подключены таким образом, что коэффициент деления частоты тактового генератора равен 235929600, и для получения выдержки 7200 с период колебаний тактового генератора должен быть установлен равным 61,035 мкс. При изменении этого периода выдержка изменяется пропорционально. Как отмечено в [3], при соответствующем выборе частото- задающих элементов она может достигнуть девяти месяцев, что вряд ли потребуется на практике, но сама по себе такая возможность впечатляет. Хочу обратить внимание, что при подборке элементов генератора иногда наблюдается скачкообразное изменение периода колебаний.
Рис.2. Например, при конденсаторе С8 емкостью 1000 пФ замена резистора R6 номиналом 27 кОм на 33 кОм увеличила период с 46 до 56 мкс, но при установке резистора номиналом 36 кОм период возрос в десять раз. Скачок был устранен увеличением емкости конденсатора до 1300 пФ. Таймер выполнен на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, показанной на рис. 2. Все резисторы — МЛТ или аналогичные. Большинство конденсаторов — керамические или пленочные на напряжение 25...63 В, за исключением конденсатора С1, допустимое напряжение которого должно быть не менее указанного на схеме, и оксидных конденсаторов С3 и С5 (К50-35 или импортные). Подбирая замену транзисторам, следует иметь в виду, что допустимое напряжение коллектор—эмиттер транзистора VT2 должно быть не менее 35 В. ДИОДНЫЙ мост W10M можно заменить четырьмя отдельными диодами с допустимым обратным напряжением не менее 400 В и прямым током 1 А. Вместо диода КД212А можно установить диод серии КД226. Остальные диоды — любые серий КД521, КД522 или импортные 1N4148. Отечественный аналог интегрального стабилизатора напряжения 78L05 —КР1157ЕН502. Кнопка SB1 должна быть рассчитана на коммутацию напряжения 220 В. Использованное в приборе реле РЭС34 исполнения РС4.524.370-01 (К2), имея номинальное рабочее напряжение 27 В, уверенно срабатывает при напряжении 15 В. Его можно заменить любым другим реле с таким же напряжением срабатывания, имеющим группу контактов на переключение. Примененное в качестве К1 реле РЭН34 исполнения ХП4.500.000-01 имеет обмотку сопротивлением 320 Ом и контакты, способные коммутировать нагрузку мощностью до 200 Вт при напряжении 220 В. Подбирая замену этому реле, следует учитывать, что его обмотка — основная нагрузка выпрямителя на диодном мосте VD1 с "гасящим" конденсатором С1. В отсутствие стабилитрона, ограничивающего выпрямленное напряжение, оно зависит от сопротивления обмотки реле. Выбрав реле с другим сопротивлением обмотки, следует убедиться, что при минимальном напряжении в сети (например, 180 В) выпрямленное напряжение достаточно для уверенного срабатывания реле К1 и К2, а при максимальном (240 В) оно не превышает допустимого для интегрального стабилизатора DA1 значения входного напряжения 30 В. Выполнения этих условий добиваются подборкой емкости конденсатора С1. Общий вид собранного устройства представлен на рис. 3. Проверять и налаживать его можно, не включая в сеть, а лишь подав на конденсатор С3 постоянное напряжение 17...25 В от любого источника в соответствующей полярности. 
Во избежание перегрузки источника резистор R1 на время проверки лучше отключить. Длительность выдержки проверяют по часам с секундной стрелкой и при необходимости корректируют, подбирая элементы R6 и С8. При необходимости, изменяя соответствующим образом подключение входов М1—М5 микросхемы DD1, можно получить несколько значений выдержки без вмешательства в часто- тозадающую цепь. ЛИТЕРАТУРА 1. Иванов А. Генератор прямоугольных импульсов инфранизкой частоты на КР512ПС10. — Радио, 1991, №12, с. 32, 33. 2. Бирюков С. Генератор-делитель частоты КР512ПС10. — Радио, 2000, № 7, с. 51, 52. 3. Бирюков С. Применение микросхемы КР512ПС10. — Радио, 2000, № 8, с. 44.
