Современная электроника №7/2022

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 63 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2022 выделения моментов перехода сетево- го напряжения через ноль на элементах DD2.1, DD2.2; 3) RS-триггер управления симисторомна элементахDD2.3, DD2.4; 4) усилительный каскад на транзисто- ре VT1; 5) ВЧ-генератор прямоугольных импульсов на элементах DD1.1, DD1.2; 6) схему формирования кодовых ком- бинаций уровня яркости, в состав кото- рой входят счётчикиDD3.1, DD3.2, логи- ческие элементыDD4.1 иDD4.2, а также реверсивные счётчики-формирователи угла сдвига DD5 иDD8. RS-триггер режи- мов работы состоит из элементов DD6.3 иDD6.4. Формирователь управляющих кодов лампы накаливания состоит из счётчиков DD9.1, DD9.2, DD10.1, DD10.2, инвертора DD6.2, элементов «ИСКЛЮ- ЧАЮЩЕЕ ИЛИ» DD11.1…DD11.4. Функции элемента задержки, исклю- чающего чрезмерно быстрое измене- ние яркости, выполняет счётчик DD9.1. Он делит частоту импульсов принима- емого сигнала на 16 таким образом, что 16 входным импульсам ИК-излучения на входе фотоприёмника соответствует один выходной импульс счётчика. Поэ- тому для полного прохождения изме- нения яркости от нуля до максимума и обратно необходимо удерживать кноп- ку пульта нажатой несколько секунд. Для того чтобы не происходило пере- ключение счётчика DD9.1 от накопле- ния вследствие многократного исполь- зованияпультаДУвпроцессе управления телевизором, здесьимеетсясхеманадио- де VD6, конденсаторе С13 и резисторе R18. Эта схема обнуляет счётчик DD9.1 через некоторое время после отпуска- ния кнопки пульта ДУ. Когда пультом не пользуются, на выходе фотоприёмни- ка DA2 формируется логическая едини- ца. Диод VD6 закрыт, и конденсатор C13 заряженчерезрезисторR18донапряже- ниялогическойединицы. СчётчикDD9.1 обнулён. Приприёме сигналаотпультана выходе фотоприёмника DA2 возникают импульсы, первыйже из которых разря- жает конденсатор C13 через диод VD6 и внутреннийключевойтранзисторфото- приёмникаDA2. Впаузахмеждуимпульса- миС13не успевает зарядитьсячерезR18, поэтому, покаидётприёмсигналаотпуль- та, навыводе2счётчикаDD9.1поддержи- ваетсялогическийноль. Послепрекраще- ния подачи сигнала с пульта диод VD6 закрывается, и конденсатор C13 быстро заряжается через R18. Как только напря- жение на С13 достигнет уровня логиче- скойединицы, счётчикDD9.1обнуляется. Далее счётные импульсы с выхо- да DD9.1 поступают на вход счётчи- ка DD10.1, а затем DD10.2, которые совместно с элементом DD6.2, а также DD11.1…DD11.4 типа «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ» образуют схему формирования управляющих двоичных кодовых ком- бинаций, каждая из которых соответ- ствует определённому уровню яркости лампынакаливания. Двоичная комбина- ция отображается светодиодной линей- койHL1…HL4 и поступает на двоичные входыпредустановки реверсивных счёт- чиков DD5 иDD8, причёмна входы счёт- чика DD8 —через мультиплексор DD7. Сущностьфазоимпульсногометода [1] управленияяркостьюзаключаетсявизме- нении времени задержки открывания симистора, считая с момента перехода сетевымнапряжениемнулевогозначения. Чембольшевремя задержки, тембольше временисимисторнаходитсяв закрытом состоянии, темменьшеяркость, инаобо- рот, чем раньше открывается симистор, тембольшеяркостьлампынакаливания. В начальный момент при включе- нии питания устанавливается режим плавного увеличения яркости от нуля до максимума в 256 ступеней благода- ря установке RS-триггера на элементах DD6.3-DD6.4 в условное нулевое состо- яние. При этом уровень лог. «0» с выхо- да элемента DD6.3, воздействуя на вход «S» (вывод 1) мультиплексора DD7, под- ключает к его выходам входные линии A0…A3, а значит, выходы счётчика DD3.2. Рассмотрим работу автомата, считая с момента перехода напряжением сети нулевого значения. При этом ток через стабилитрон VD2 уменьшается до нуля, и на его катоде формируется отрица- тельный импульс пилообразной фор- мыамплитудой10В. Этотимпульс через делительR7-R8поступаетнавхододнови- браторанаэлементахDD2.1, DD2.2, кото- рый формирует из него стабильный по длительности, но уже прямоугольный отрицательный импульс. Этот импульс устанавливает RS-триггер на элементах DD2.3 и DD2.4 в исходное состояние и одновременно обеспечивает загрузку двоичной комбинации с выходов счёт- чиков DD3.1 иDD3.2 в собственные дво- ичныеразрядысчётчиковDD5иDD8. По входам «D0…D3» счётчиков DD5 и DD8 будет записана комбинация «00000000», таккаксчётчикиDD3.1иDD3.2былиуста- новленыпривключениипитаниявнуле- вое состояниеблагодаряцепочкеC10-R14. Благодаря выходнымимпульсам гене- ратора (DD1.1, DD1.2), поступающимна вход суммирования (вывод 5) счётчика DD5, происходит увеличение его состо- яния, а вслед за нимиDD8, и как только второй из них (DD8) достигнет пятнад- цатого состояния, то следующийотрица- тельный импульс на его суммирующем входе вызовет появление на его выхо- де переноса «+CR» (вывод 12) коротко- го отрицательного импульса и пере- брос RS-триггера на элементах DD2.3 и DD2.4 в противоположное состоя- ние. Теперь на нижнем по схеме выхо- де RS-триггера (выводе 6 элементаDD2.4) появится положительныйперепад, кото- рыйпосле ограничения по длительности дифференцирующей цепочкой C8-R10 вызовет кратковременное открывание транзистора VT1и включение симисто- ра VS1. Лампа окажется подключённой к сетии будет светиться с минимальной яркостью. Симистор будет находиться во включённом состоянии до следующего момента перехода сетевым напряже- нием нулевого значения. Этот процесс будет повторяться с удвоеннойчастотой сети, т.е. с частотой 100 Гц. В таком режиме автомат будет рабо- тать домомента поступления очередно- го счётного импульса на вход счётчика DD3.1. Очередной счётный импульс с выхода генератора на элементе DD1.3 увеличивает состояние счётчика DD3.1 на единицу, а отрицательнымимпульсом с выхода одновибратора (DD2.1иDD2.2) производится запись двоичной комби- нации в счётчикиDD5 иDD8, что приво- дит к увеличению яркости лампы нака- ливания на 0,4%. Теперь в собственные двоичные разрядысчётчиковDD5 иDD8 загружается двоичный код «00000001» и так далее по возрастанию, что приводит к увеличениюяркости лампынакалива- ния с шагом 0,4%. Таким образом, будет происходить постепенное увеличение среднего значения тока, а значит, и ярко- стиот 0 почти до 100%. При достижении счётчикамиDD3.1иDD3.2 пятнадцатых состоянийна выходах элементовDD4.1 и DD4.2 сформируются уровни лог. «0», которые через диоды VD4 и VD5 забло- кируют работу генератора на триггере ШмиттаDD1.3. СчётчикиDD3.1иDD3.2 останутся в неизменном пятнадцатом состоянии. Теперь яркость лампынака- ливания будет соответствовать макси- мальному значениюпочти 100%. Одновременно уровень лог. «0» с като- дов диодов VD4 и VD5 воздействует на верхний по схеме вход RS-триггера на элементахDD6.3 иDD6.4 и устанавлива- ет его в единичное состояние. При этом уровеньлог. «1» свыходаэлементаDD6.3, воздействуянавход «S» (вывод1)мульти- плексораDD7, подключаеткеговыходам входные линии B0…B3. Таким образом,