13_14.pdf

(606 KB) Pobierz
141286414 UNPDF
Szkoła Konstruktorów
“Szkoła Konstruktorów” nabrała
rozpędu. Otrzymujemy wiele listów.
Bardzo cieszą nas szczegółowe
rozwiązania nadsyłane przez
doświadczonych praktyków − oby ich
było jak najwięcej − a z drugiej
strony, bardzo zależy nam na
ujawnieniu młodych i bardzo
młodych talentów, którzy dopiero
raczkują w elektronice. Jak wynika z
listów, niektórzy z Was nie bardzo
wierzą we własne siły i są pełni
obaw. Okazuje się, że to właśnie ci
nieśmiali uczestnicy nadsyłają wiele
oryginalnych i ciekawych pomysłów.
Nie obawiajcie się więc popełnienia
jakichś błędów, przysyłajcie także
rozwiązania częściowe.
Zadanie 11
Układ powiadamiający
Bardzo często, gdy dzwoni telefon, jesteś−
my akurat poza zasięgiem słyszalności jego
dzwonka (np. u sąsiadów, czy na zewnątrz
domu). Jeśli nie mamy automatycznej sekre−
tarki − rozmowa nie zostanie odebrana.
Tematem kolejnego zadania jest więc
skonstruowanie w miarę prostego urządze−
Ze względu na opóźnienia w wydawaniu
EdW przedłużam termin nadsyłania prac do
15 lutego.
Rozwiązanie zadania 8
Tematem zadania numer 8 było opracowa−
nie jakiegokolwiek urządzenia służącego do
rozrywki lub robienia nieszkodliwych dowci−
pów. Nadesłaliście kilkadziesiąt rozwiązań.
Większość zawierała schematy układów. Nie−
które listy zawierały tylko ogólne idee. Otrzy−
małem też dwa działające modele.
Najwięcej projektów dotyczyło pomiaru re−
fleksu, czyli szybkości reakcji na bodźce.
Proponujecie dwa rodzaje refleksomierzy.
Jeden rodzaj porównuje wyniki dwóch za−
wodników i wskazuje szybszego. Drugi rodzaj
mierzy i pokazuje opóźnienie reakcji jednego
zawodnika.
Refleksomierze
porównawcze
Przemysław Sztoch
nia powiadamiającego.
Powinno to być urządzenie podobne do te−
lefonicznego pagera. Wszystko wskazuje, że
trzeba tu wykorzystać fale radiowe w pasmie
obywatelskim 27MHz. Nadajnik może być za−
silany z sieci. Urządzenie będziemy włączać
i zabierać odbiornik ze sobą wychodząc z do−
mu. Zasilany z baterii odbiornik musi być nie−
wielki, pobierać kilka miliamperów prądu
i sygnalizować wezwanie dźwiękiem.
Bardzo praktycznym zastosowaniem było−
by użycie go w roli pagera dla dzieci. Często
jesteśmy świadkami, jak mama krzyczy na ca−
łą okolicę wzywając swoje bawiące się na
dworze dziecko. Wystarczy włożyć taki pager
dziecku do kieszeni i nie trzeba krzyczeć, wy−
starczy nacisnąć przycisk w nadajniku.
Warto pomyśleć, czy nie można przesyłać
zakodowanej informacji − wtedy albo trzeba
wykorzystać różne sekwencje dźwięków, al−
bo tak jak w pagerze − wyświetlacz (z diodami
LED?).
Przy większej mocy nadajnika i większym
zasięgu byłby to niemal prawdziwy pager.
Przy ocenianiu prac będę brał pod uwagę
dwie główne sprawy:
− część w.cz, w szczególności wielkość i po−
bór prądu odbiornika,
− sposób kodowania umożliwiający przesła−
nie kilku rodzajów wezwania.
Choć ma to być urządzenie radiowe, roz−
wiązanie nie musi koniecznie zawierać do−
kładnego opisu toru w.cz, można skupić się
na sposobie kodowania. Jak widać, szansę na
nagrodę mają także wszyscy ci, którzy nie
znają się na technice w.cz. Oczywiście przed−
stawienie kompletnego układu bardzo zwięk−
sza szansę na nagrodę. Nie zapomnijcie o po−
dawaniu źródeł, z których korzystacie, bo mo−
żecie zostać posądzeni o plagiat.
Pomysłodawcą zadania jest Jakub Blichar−
Autor lub autorzy najlepszych rozwiązań
zostaną uhonorowani wybranymi przez
siebie zestawami AVT o łącznej wartości
150 zł. Autorzy opublikowanych propo−
zycji zadań będą mogli wybrać zestaw(y)
AVT o wartości 30 zł. Nie trzeba od razu
określać, jakie zestawy czy podzespoły
chce się otrzymać w nagrodę − laureaci
otrzymują pocztą stosowną ankietę z fir−
my AVT.
Rozwiązanie zadania powinno zawierać
schemat elektryczny i dokładny opis
działania; model i schematy montażowe
nie są wymagane. Na rozwiązania cze−
kamy do końca miesiąca podanego na
okładce EdW (zadanie 11 − do 15 lute−
go1996).
Ponieważ w naszym konkursie biorą
udział uczestnicy zarówno bardzo mło−
dzi, jak i zdecydowanie starsi, bardzo
prosimy, podawajcie w listach swój
wiek. Jeśli macie telefon, podajcie jego
numer.
Jeżeli oprócz rozwiązania zadania ze
Szkoły przysyłacie lisy do redakcji lub
odkryte błędy do erraty, to powinny być
one umieszczone na oddzielnych kart−
kach.
Przemysław Sztoch z Wielunia proponuje
układ według rysunku 1
rysunku 1. Pisze: Z pewnością
każdy spotkał się z konkursami, w których
bierze udział dwóch zawodników. Prowadzą−
cy zadaje pytania i ten uczestnik, który pierw−
szy naciśnie przycisk i odpowie prawidłowo,
otrzymuje punkt. Układ, który zaprojektowa−
łem służy właśnie do przeprowadzania tego
typu quizów. Zasada działania jest bardzo
prosta. Ta osoba, która pierwsza naciśnie
przycisk spowoduje, że na zatrzasku z bramki
OR zostanie utrwalony stan H. Następnie na
wyjściu odpowiedniej bramki NAND powsta−
nie stan L, który zablokuje możliwość powsta−
nia stanu L na wyjściu drugiej bramki NAND.
Dlatego tylko u jednego zawodnika zapali się
dioda LED. Równocześnie z zapaleniem dio−
dy zacznie piszczeć brzęczyk piezo (musi to
być wersja z generatorem).
Na pierwszy rzut oka układ wygląda trochę
dziwnie. Zwykle dwie tak połączone bramki
NAND wykorzystywane są jako przerzutnik R−
S; wtedy w spoczynku na obydwu wejściach
występuje stan wysoki. Tu nie wykorzystuje−
my ich w roli przerzutnika, dlatego w pierw−
szej chwili wygląda, że układ nie będzie dzia−
rysunku 1
Jakub Blichar−
ski z Kielc.
E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 1/97
11
skonstruowanie w miarę prostego urządze−
skonstruowanie w miarę prostego urządze−
nia powiadamiającego.
nia powiadamiającego.
Przemysław Sztoch
ski z Kielc
141286414.051.png
Szkoła Konstruktorów
Rys. 2a. Propozycja Macieja Sypniew−
skiego.
Rys. 1. Układ Przemysława Sztocha z Wielunia.
łał. Wszystko jest w porządku, wystarczy
przeanalizować poziomy logiczne w stanie
spoczynku, czyli po naciśnięciu przycisku ze−
rującego S3.
Najprostszy układ porównawczy zapropo−
nował Maciej Sypniewski
Maciej Sypniewski
żarówki z latarki pobierają prąd rzędu 0,3A.
Wymaga to zastosowania tranzystorów więk−
szej mocy, np. BD135 lub jeszcze większych.
Oczywiście, zamiast żarówek, trzeba za−
stosować diody LED. Wtedy wystarczą jakie−
kolwiek tranzystory małej mocy NPN. Zmody−
fikowany układ pokazany jest na rysunku 2b
rysunku 2a. Układ
jest godny uwagi, ale ma jedną cechę, która
może przeszkadzać: wymaga zastosowania
przełączników o dwóch stanach stabilnych,
a nie przycisków o działaniu chwilowym. Być
może nadawałyby się tu wyłączniki instalacyj−
ne, jakich używamy w mieszkaniach do zapa−
lania światła. W układzie Maćka “podejrzane”
jest tylko użycie żarówek − być może jest to
układ pochodzący ze starej literatury. Typowe
rysunku 2a
rysunku 2b.
Rezystory połączone równolegle z diodami
świecącymi nie są konieczne − zapobiegają
one minimalnemu świeceniu diody, gdy drugi
uczestnik naciśnie swój przycisk.
Układ działający na podobnej zasadzie, ale
zdecydowanie bardziej rozbudowany, propo−
nuje Jarosław Chudoba
rysunku 2b
Rys. 2b. Modyfikacja układu.
Jarosław Chudoba z Gorzowa Wlkp.
Schemat pokazany jest na rysunku 3
Po przyciśnięciu przycisku P3 zostanie po−
dane przez chwilę napięcie na wejście zega−
rowe przerzutnika 4027, który zmieni stan
wyjść na odwrotny. Stan niski z wyjścia (nóż−
ka 1) uruchomi licznik 4060. Z jego wyjść
można uzyskać częstotliwość 2 i 4Hz przy za−
rysunku 3. Oto
fragment listu:
Rys. 3. Gra zręcznościowa Jarosława Chudoby.
12
E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 1/97
Maciej Sypniewski ze Strzałkowa.
Schemat pokazany jest na rysunku 2a
rysunku 2a
rysunku 2b
Jarosław Chudoba
rysunku 3
rysunku 3
141286414.062.png 141286414.073.png 141286414.084.png 141286414.001.png 141286414.002.png 141286414.003.png 141286414.004.png 141286414.005.png 141286414.006.png 141286414.007.png 141286414.008.png 141286414.009.png 141286414.010.png 141286414.011.png 141286414.012.png 141286414.013.png 141286414.014.png 141286414.015.png 141286414.016.png 141286414.017.png 141286414.018.png 141286414.019.png 141286414.020.png
Szkoła Konstruktorów
Rys. 4. Wykorzystanie
negatorów z wejściem
Schmitta.
193 i 74HCT193. Mało tego, ze względu na
zalety, produkowana jest też wersja CMOS
rodziny 4000 (napięcie zasilania 3...18V)
o oznaczeniu 40193. Licznik ten ma dwa we−
jścia: CLU i CLD. Podanie krótkich, ujemnych
impulsów na wejście CLU zwiększa stan licz−
nika, na wejście CLD − zmniejsza. Wystarczy
zastosować jedną taką kostkę, dekoder 1z16
(CMOS 4514, 4515 albo 2 popularne 4028)
i prosty układ kształtujący jak najkrótsze im−
pulsy, złożony z bramek. Na początek gry na−
leży do licznika wpisać liczbę 7 lub 8, wyko−
rzystując wejście LOAD kostki 193. Oczywiś−
cie z 16 dostępnych stanów licznika można
wykorzystać tylko 15, aby gracze mieli równe
szanse. Dodatkowo można skrajne diody LED
zastąpić brzęczykiem − zasygnalizuje on zwy−
cięstwo jednego z graczy. Impulsy podawane
na wejścia kostki 193 muszą być jak najkrót−
sze, nawet rzędu kilkudziesięciu czy kilkuset
nanosekund, by do minimum zmniejszyć ry−
zyko jednoczesnego wystąpienia impulsów
na obu wejściach. Spróbujcie proszę swych
sił, zaprojektujcie taki układ. Wyprowadzenia
kostek 40193 (74193) i 4028 podane są na ry−
ry−
stosowaniu kwarcu 3,2768MHz. Jedna z tych
częstotliwości wchodzi na wejście licznika do
trzech 4017. Diody D1−D3 zapalają się kolej−
no, a dioda to sygnał dla graczy, że trzeba na−
cisnąć przyciski. (...) Jeśli przycisk P1 został
przyciśnięty czybciej, niż przycisk 2, to zosta−
nie otwarty tranzystor T2. Uruchomi to układ
555, który wygeneruje jeden impuls. Impuls
ten zostanie zliczony przez licznik 4026. Gracz
1 otrzymuje punkt, a gracz 2 nie, bo na kolek−
torze T1 test napięcie wysokie, które nie mo−
że uruchomić drugiego układu 555. Zawod−
nik, który nie dostał punktu powinien puścić
przycisk jako pierwszy.
Pomysł Jarka jest bardzo dobry, przede
wszystkim ze względu na obecność układu
wyzwalającego z kostkami 4060 i 4017.
Wspomniany poprzednio prosty układ Maćka
nie ma takiego układu i sygnał startu musi
być podawany przez trzecią osobę, lub od−
dzielny układ z diodą lub piszczkiem piezo. Ja−
rek wykorzystał też liczniki i wyświetlacze ob−
razujące wynik. Idea jest więc godna pochwa−
ły, jednak układ mógłby być prostszy, a po−
nadto zawiera kilka błędów.
Przykładowo nigdy nie stosuje się mecha−
nicznego styku na wejściu zegarowym prze−
rzutnika (4027), bo drgania styków spowodu−
ją zliczenie nie jednego, tylko kilku lub kilku−
nastu impulsów. Brakuje tu ponadto rezysto−
ra polaryzującego. Jeśli wyjście jednego ukła−
du CMOS jest połączone z wejściem innego,
“po drodze” nie powinny być dołączone rów−
nolegle ani kondensatory ani tym bardziej re−
zystory (od tej zasady są jednak nieliczne wy−
jątki). Dla uzyskania podanych częstotliwości
2 i 4Hz, trzeba zastosować kwarc 32,768kHz.
Ponadto sposób uruchomiania układu przez
podawanie napięcia masy jest bardzo ryzy−
kowny. A tak uruchomiane są kostki 555.
Układ można zdecydowanie odchudzić −
wszystko wskazuje, że jedna kostka CMOS
40106, zawierająca sześć negatorów z we−
jściem Schmitta może zrealizować funkcje
pełnione przez układy 4027, 4060, 4017, 555,
555.
Szczegóły pozostawiam Wam, drodzy.
Spróbujcie zastąpić wspomniane kostki sześ−
cioma negatorami. Na rysunku 4
negatorów z wejściem Schmitta. A może
warto również tranzystory T1 i T2 zastąpić
bramkami NAND lub NOR, jak w układzie z ry−
sunku 1? Trudniej dostępną kostkę 4026
i wyświetlacz można zastąpić układem 4017
z dziesięcioma diodami LED. Spróbujcie prze−
projektować układ według podanych wskazó−
wek, potraktujcie to jako zadanie domowe −
 właśnie tu jest okazja, żeby ciekawą ideę po−
daną przez Jarka zrealizować możliwie prosto
i tanio. Powodzenia!
Na podobny pomysł wpadł Karol Herda
sunku 5.
Można też połączyć dwa liczniki 193 i za−
stosować dekodery i wskaźniki 7−segmento−
we. Na początku każdej rundy, do licznika (zli−
czającego od 0 do 99) należy wpisać liczbę 49
lub 50.
Karol Herda, pomimo popełnonych błę−
dów, otrzymuje drobny upominek, nie tyle za
układ, co za pomysł i próbę jego realizacji.
Refleksomierze pomiarowe
Witold Warda
Karol Herda
z Krasnegostawu. Karol pisze: W zabawie
uczestniczą dwie osoby. Każda ma przed so−
bą przycisk. W urządzeniu jest linijka złożona
z diod LED. Na początku świeci się środkowa
dioda. Zabawa polega na jak najszybszym na−
ciskaniu swego przycisku. Gdy jeden z graczy
naciska szybciej od drugiego, świecący punkt
przesuwa się ze środka w którąś stronę.
Szybkość przesuwania zależy od różnicy częs−
totliwości wciskania przycisków. Gra kończy
się, gdy któryś z graczy przesunie świecący
punkt na sam brzeg linijki.
Idea zaproponowana przez Karola jest bar−
dzo ciekawa. Proponowany przez niego układ
jest jednak bardzo skomplikowany. Nie poda−
ję schematu ideowego, bo układ zawiera kil−
kanaście kostek, między innymi kosztowne
i mało popularne przetworniki LM2917N, sze−
reg wzmacniaczy operacyjnych, liczne bram−
ki, liczniki i dekodery. Autora można uspra−
wiedliwić, bo jest bardzo młody i jak pisze,
jest to jego pierwszy samodzielnie zaprojek−
towany układ. Mało tego, należy go pochwa−
lić za wysiłek włożony w obmyślenie całego
urządzenia. Karol ma jeszcze dużo czasu, że−
by wypracować w sobie cechę bardzo ważną
dla każdego elektronika−konstruktora: umie−
jętność uproszczania wszystkiego, co się tyl−
ko da uprościć, bez utraty istotnych funkcji.
A jak już zdążyliście zauważyć przy rozwiąza−
niach poprzednich zadań, cecha ta nie jest po−
wszechna wsród konstruktorów−amatorów.
Podaną przez Karola ideę można zrealizo−
wać w bardzo prosty sposób wykorzystując
czterobitowy licznik rewersyjny (dwukierun−
kowy) o oznaczeniu 74193. Ten popularny
i bardzo pożyteczny licznik pochodzi z rodziny
TTL, dostępny jest również w wersji 74HC
Karol Herda
Witold Warda z Łodzi proponuje następu−
jące rozwiązanie:
Zadaniem zawodnika jest jak najszybsze
uderzanie ręką w przycisk. Liczba uderzeń
w ciągu na przykład jednej sekundy, jest po−
rysunku 4 podałem tyl−
ko kilka z licznych sposobów wykorzystania
Rys. 5. Wyprowadzenia
układów 40193, 4028, 4017.
E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 1/97
13
sunku 5
Witold Warda
rysunku 4
141286414.021.png 141286414.022.png 141286414.023.png 141286414.024.png 141286414.025.png 141286414.026.png 141286414.027.png 141286414.028.png 141286414.029.png 141286414.030.png 141286414.031.png 141286414.032.png 141286414.033.png 141286414.034.png 141286414.035.png 141286414.036.png 141286414.037.png 141286414.038.png 141286414.039.png 141286414.040.png 141286414.041.png 141286414.042.png 141286414.043.png 141286414.044.png 141286414.045.png 141286414.046.png 141286414.047.png 141286414.048.png 141286414.049.png 141286414.050.png
Szkoła Konstruktorów
Andrzej Lehr z Krakowa nadesłał schemat
rozbudowanego czterocyfrowego licznika,
sterowanego generatorem kwarcowym
1MHz, zbudowanego z układów TTL LS. Nie
zamieszczam schematu, bo nie polecam po−
czątkującym elektronikom budowy układów
z kostek TTL w wersji bipolarnej. Ponadto Au−
tor popełnił błędy w układzie sterowania. Przy
nietypowym wykorzystaniu bipolarnych kos−
tek TTL trzeba dokładnie rozumieć szczegóły
budowy stopni wejściowych i płynących tam
prądów. Ze wszystkimi kostkami CMOS jest
inaczej, bo ich wejścia w ogóle nie pobierają
prądu. Niestety Andrzej o tym zapomniał i je−
go układ nie będzie pracował. Szczegóły doty−
czące układów TTL i CMOS poznacie stopnio−
wo w nowym cyklu o układach cyfrowych,
który właśnie zaczyna się w EdW.
Niemniej jednak projekt Andrzeja wyróżnia
się kilkoma cennymi rozwiązaniami. Rysunek
i opis są bardzo staranne. Przełącznik umożli−
wia wybór bodźca: świetlny lub dźwiękowy.
Sam jestem ciekawy, czy czas reakcji na róż−
ne bodźce będzie jednakowy, czy będzie się
znacznie różnił. Czterocyfrowy licznik Andrze−
ja pozwoli precyzyjnie określić wyniki (oczy−
wiście trzeba przeprowadzić większą ilość
prób).
Ponadto Andrzej, jako jeden z nielicznych,
proponuje wykorzystanie tylko jednego przy−
cisku zarówno do zerowania układu, jak i do
właściwej zabawy.
Dużo prostszy układ, ale działający na zbli−
żonej zasadzie, nadesłał Damian Tendera
Rys. 6. Refleksomierz Witolda Wardy.
rys. 7. Licznik 4017 ze swej na−
tury liczy do 10 i nie trzeba łączyć wyjścia Q9
z wejściem RST. Sposób zerowania kostki U1
jest więc niejako podwójnie błędny. W połą−
czeniu z rysunku 6 licznik U1 liczy do dziewię−
ciu, a nie do dziesięciu, na co zresztą wskazu−
je liczba dołączonych diod. Sygnał dla następ−
nego licznika powinien być pobierany ze specjal−
nie do tego celu przeznaczonego wyjścia CO.
W obwodach zasilania diod LED nie stosu−
je się potencjometrów, tylko rezystory stałe
o wartości zależnej od napięcia zasilania
(300 W ...2,2k W ).
Ale ogólnie, propozycja Witka jest dobra.
Nie zapomniał on na przykład zastosować
układu gaszącego drgania styku, czyli R3, C6
i bramki z wejściem Schmitta. Brawo!
Witek zaproponował liczenie impulsów
z przycisku w ciągu określonego czasu. In−
Rys. 7. Obwód
zerowania.
kazywana przez licznik. Licznik jest kasowany
wyłączeniem zasilania: po włączeniu zasila−
nia, U1 i U2 są kasowane krótkim sygnałem
dodatnim dzięki elementom C3 i C4. (...) Stan
1 na wyjściu Q układu NE555, umożliwia pra−
cę bramki U4. Możliwe jest wtedy zliczanie
impulsów z przycisku W2. Diody LED2−10
wskazują jednostki, LED11−21 dziesiątki.
Znów idea jest słuszna, ale układ pokazany
na rysunku 6
Damian Tendera
z Radostowic. Układ zawiera bramki NOR
4001 i licznik 4017, sterujący dziesięcioma
LEDami. Damian przeprowadził nawet szereg
prób, ale jego układ nie działał zgodnie z ocze−
kiwaniami. Wszystko dlatego, że Autor zapo−
mniał o kilku drobiazgach.
Podobny, trochę bardziej rozbudowany
układ proponuje Piotr Wójtowicz
Damian Tendera
Piotr Wójtowicz z Bodzecho−
wa. Schemat refleksomierza jego pomysłu
jest pokazany na rysunku 8
Piotr Wójtowicz
rysunku 6 zawiera błędy. Na przykład do
zerowania po włączeniu zasilania oprócz kon−
rysunku 8. Autor pisze: Cho−
Rys. 8. Refleksomierz Piotra Wójtowicza.
14
E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 1/97
nym rozwiązaniem jest pomiar czasu opóźnie−
nia między pojawieniem się bodźca (świetlne−
go lub dźwiękowego), a reakcją polegającą na
naciśnięciu przycisku. Przeciętny czas reakcji
wynosi około 0,2 sekundy. Wśród rozwiązań
znalazłem trzy propozycje tego typu. Swego
czasu sam przedstawiłem na łamach Elektro−
niki praktycznej refleksomierz mierzący czas
reakcji (EP 11/94).
Andrzej Lehr
Andrzej Lehr
densatora należy zastosować rezystor, jak po−
kazano to na rys. 7
rys. 7
rysunku 6
rysunku 6
rysunku 8
141286414.052.png 141286414.053.png 141286414.054.png 141286414.055.png 141286414.056.png 141286414.057.png 141286414.058.png 141286414.059.png 141286414.060.png 141286414.061.png 141286414.063.png 141286414.064.png 141286414.065.png 141286414.066.png 141286414.067.png 141286414.068.png
Szkoła Konstruktorów
Rys. 9. Wstępny schemat blokowy.
Rys. 10. Przebiegi czasowe w układzie z rysunku 9.
Rys. 11. Poprawiony schemat
blokowy.
dzi o jak najszybsze naciśnięcie przycisku S1
(STOP). Układ scalony 555 działa jako prze−
rzutnik astabilny, dioda D1 ukazuje stan na je−
go wyjściu. Gdy jest tam stan wysoki, genera−
tor na bramce C jest uruchamiany przez
wzmacniacz na T2. Jednocześnie włącza się
generator na bramce D, uruchamiający prze−
twornik piezoceramiczny. Generator na bram−
ce C jest podłączony do wejścia licznika
4017, który zlicza jego impulsy. Aby wyłączyć
generator na bramce C należy przycisnąć
przycisk STOP. Wtedy zatyka się tranzystor
T2 i wyłączają generatory. Przycisk S2 służy
do zerowania licznika.
Po usłyszeniu sygnału z przetwornika pie−
zo szybko naciskamy przycisk S1. Wtedy na
wyświetlaczu D2...D11 odczytujemy wynik −
 im mniej diod się świeci, tym lepszy refleks.
Nie znaczy to jednak, że układ jest dopra−
cowany. Przede wszystkim element S1 musi
być przyciskiem mającym dwa stany stabilne
(załącz, wyłącz), a nie przyciskiem działającym
chwilowo, jak sugeruje to schemat. Ponadto
układ jest zbyt rozbudowany.
Już wcześniej namawiałem Was do mak−
symalnego uproszczenia układu, tu muszę
udzielić kolejnych rad. Przed przystąpieniem
do projektowania układu należy przeprowa−
dzić analizę, co chcemy osiągnąć, czyli jak
układ ma działać. Dobrze jest na tym etapie
wyobrazić sobie układ jako przysłowiową
czarną skrzynkę i dokładnie określić jakie za−
dania ma ona realizować. Jakie będą wejścia?
Jakie wyjścia? Jakie sygnały pojawią się na
wejściach i wyjściach? Jakie będą zależności
czasowe między sygnałami?
Ponieważ idea zaproponowana przez Piot−
ra jest bardzo dobra, spróbujmy wspólnie za−
projektować układ od początku.
Po usłyszeniu sygnału z brzęczyka (lub po
zaświeceniu diody) gracz powinien jak naj−
szybciej nacisnąć przycisk STOP.
Wejściem naszego układu na pewno bę−
dzie przycisk STOP. Możemy zastosować
dwa następne przyciski: START i KASOWA−
NIE, ale lepiej byłoby funkcje startu i kasowa−
nia zrealizować automatyczne. Szczególnie
start nowego cyklu powinien następować
bez udziału gracza.
Rys. 12. Ostateczny schemat ideowy.
Rys. 13. Przebiegi czasowe.
Do wyświetlania wyniku, czyli czasu reak−
cji, służyć będzie linijka diod LED sterowana
kostką 4017. Wyjściem będzie też brzęczyk
piezo i dioda LED. Dla uproszczenia decyduje−
my się na brzęczyk zawierający własny gene−
rator.
Na początek schemat blokowy układu mo−
że wyglądać tak, jak na rysunku 9
rysunku 9
dzimy do wniosku, że układ nie jest dobry
i należy go zmodyfikować, aby można było za−
stosować przycisk o działaniu chwilowym
i żeby natrętny brzęczyk pracował krótko, od
początku cyklu do naciśnięcia przycisku
STOP. Do tego celu trzeba wykorzystać jakiś
układ zapamiętujący impulsy − oczywiście bę−
dzie to przerzutnik typu RS. Po modyfikacji
schemat blokowy będzie wyglądał jak na ry−
ry−
rysunku 10. Po analizie obu rysunków docho−
sunku 11. Próbujemy go zrealizować jak naj−
E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 1/97
15
rysunku 9. Natomiast
przebiegi w układzie mogą być takie, jak na
rysunku 10
rysunku 10
sunku 11
141286414.069.png 141286414.070.png 141286414.071.png 141286414.072.png 141286414.074.png 141286414.075.png 141286414.076.png 141286414.077.png 141286414.078.png 141286414.079.png 141286414.080.png 141286414.081.png 141286414.082.png 141286414.083.png 141286414.085.png 141286414.086.png 141286414.087.png 141286414.088.png 141286414.089.png 141286414.090.png 141286414.091.png 141286414.092.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin