Принцип работы схемы цифровой динамической индикации

На рис.3.2 представлена функциональная схема цифровой динамической индикации.

В схеме используется четыре мультиплексора. которые коммутируют на входы преобразователя четверки разрядов 2/10 кода входной индицируемой информации.

Количество информационных входов определяется количеством индицируемых разрядов, т.е.равно количеству индикаторов.

Адреса коммутируемых входов формируются двоичным счетчиком c помощью внешнего генератора прямоугольных импульсов, причем со скважностью, равной Q = 2 и частотой f = 25 Гц, при которой каждый индикатор будет «мигать» с частотой 50 Гц, не воспринимаемой человеческим глазом.

При этом в исходном состоянии задается адрес нулевых входов мультиплексоров и на их выходах устанавливаются разряды единиц, которые в десятичном коде должны индицироваться первым индикатором единиц.

Поэтому к выходам счетчика еще подсоединен дешифратор с инверсными выходами, т.к. в схеме используются полупроводниковые индикаторы с общим катодом типа АЛС324А. Если на катод (вход S) подан лог.0, то при подаче на входы управления a-h комбинации, индикатор будет индицировать в десятичном коде число. соответствующее этой комбинации. Если на вход S подан уровень лог.1, то независимо от того подана ли на входы комбинация или нет высвечивания числа не произойдет.

Принцип работы ЦДИ рассмотрим на примере.

Необходимо “высветить” первую цифру измеряемого параметра (разряда единиц), согласно заданному условию:

№ индикатора
Цифра

От источника информации число «9» в виде двоично-десятичной комбинации 1001 поразрядно установится на информационных входах D₀ каждого мультиплексора.

На выходах счетчика установлено исходное состояние (000). Следовательно, на адресных входах мультиплексоров (А А А ) установится комбинация 000.

В результате информация со входов D₀ передается на выходы Q мультиплексоров.

Двоично-десятичный код 1001 поступает на вход преобразователя.

Дешифратор установит уровень лог.0 на своем нулевом выходе (на остальных выходах - лог.1), который поступит на вход разрешения S первого индикатора.

Преобразователь кода на выходах установит комбинацию, позволяющую первому индикатору высветить число (цифра 9).

С приходом следующего входного импульса от генератора G счетчик зафиксирует состояние 00I. Этот двоичный код поступает на адресные входы мультиплексоров и подключает разряды цифры десятков со входов D₁ мультиплексоров к выходам Q.

Цифра десятков в двоично-десятичном коде поступает на входы преобразователя, выходные сигналы которого поступают на входы всех индикаторов, но т.к. уровень лог 0 установится на первом выходе дешифратора, который подключен к индикатору десятков, разрешение на работу будет дано именно второму индикатору.

Таким образом, индикаторы в схеме работают поочередно, причем синхронно с подключением мультиплексорами соответствующих разрядов индицируемой информации.

Так как обычные счетчики имеют циклический коэффициент N =15, и если в схеме используется количество индикаторов, меньше 15, то для уменьшения времени ожидания окончания цикла, необходимо коэффициент счетчика ограничить так, чтобы после последнего индикатора сразу разрешение было подано снова первому.

Функциональная схема устройства динамической цифровой индикации.

Рис.3.2