Коммутатор на микросхеме своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 19.09.2024

Игорь Уватенков (R9JD)

Разложим по полочкам… Что же такое антенный переключатель и из каких компонентов состоит? Смотрим рисунок ниже. В состав входит пульт управления, исполнительный блок и линия связи. Пульт управления располагается в шеке оператора, коммутационный блок может располагаться на мачте, это удобно, если у вас мультибенд (несколько антенн на одной траверсе). Вы прокладываете один кабель от шека до мачты, а там, наверху, исполнительный блок коммутирует с помощью реле нужную антенну на кабель идущий к передатчику или приемнику. Блок может располагаться и в помещении, при этом кабели со всех антенн нужно привести и подключить к нему.

ПУЛЬТ УПРАВЛЕНИЯ

Суть пульта управления: В этом блоке происходит формирование напряжения, которое подается на реле коммутационного блока, что будет внутри блока и с помощью каких элементов вы соберете переключатель — это уже второй вопрос. То ли это будет ручное переключение, то ли электронный модуль, все зависит от поставленной цели и текущих возможностей.

Самым простой и доступной конструкцией пульта могут служить обыкновенные многопозиционные переключатели. В качестве таковых можно использовать галетные переключатели. Переключатель выбираете такой, на сколько позиций необходимо переключения, проще говоря — по количеству антенн. Если не нашли нужного, то можно секции одной галеты (пластина на которой расположены переключающие контакты) объеденить. Например, переключатель на 3 положения, а на галете таких 3 секции, вы соединяете центральные переключающие контакты всех секций — это и будет общий центральный контакт, в итоге получите 9 позиций. Активно используются и кулачковые переключатели (крайний справа на ркартинке), уже со шкалой!

Можно использовать кнопочные переключатели с взаимоисключающим режимом работы. При нажатии одной из кнопок, она фиксируется с помощью механизма защелки на самом переключателе, остальные отключаются, тем самым всегда остается включенной одна позиция. Это удобно, исключает ошибки коммутации антенн. Сегодня промышленность выпускает переключатели разных видов и даже со встроенными светодиодами для индикации. Думаю схему переключателя рисовать излишне, разберетесь самостоятельно.

А теперь рассмотрим электронные переключатели. Такие модули собирают на основе транзисторных ключей или ключей на микросхемах, возможно использовать в качестве ключей тиристоры. Более продвинутый вариант — микропроцессоры. Логику поведения переключателя закладывают при проектировании устройства.

Первая схема ( Рис.1) коммутатора на переключение 4-х антенн, выполнена на D-тригерах самой распространенной микросхеме в микропроцессорных системах - К155ТМ2 . Пульт представляет из себя (левая часть схемы) четыре тактовые кнопки (без фиксации), две микросхемы и транзисторные ключи. Применение тригеров обусловлено тем, что они хранят неограниченное время установленное состояние и меняют его только в момент, когда происходит переключение (смена устанавливающих напряжений на соответствующих выводах микросхемы).

Немного лирики о тригере. D-триггер (от английского DELAY) называют информационным триггером, также триггером задержки. D — триггер может управляться (переключаться) как уровнем тактирующего импульса, так и его фронтом. Для триггера типа D, состояние в интервале времени между сигналом на входной линии и следующим состоянием триггера формируется проще, чем для любого другого типа.

Когда говорят о состоянии триггера, имеется в виду состояние его прямого выхода: если триггер установлен, то на его прямом выходе высокий уровень (логическая единица). Соответственно, на инверсном выходе все с точностью до наоборот, поэтому инверсный выход часто при рассмотрении работы схемы просто не упоминают.

Логическую единицу на входы R и S можно подавать сколько угодно: состояние триггера не изменится. Это говорит о том, что для входов R и S рабочим является низкий уровень. Именно поэтому входы RS обозначаются на схеме в виде маленького кружочка, который обозначает, что рабочий уровень сигнала низкий или инверсный. Это общее правило для всех условных графических обозначений микросхем. Если вы захотите более подробно ознакомится с данным классом устройств — шагайте в интернет или в библиотеку.

Поскольку входы RS являются приоритетными, мы в своей реализации схемы, будем использовать как обычный RS тригер, управлять будем входами R и S, а входы данных и синхронизации посадим на землю.

Вторая схема Рис.2, реализована на логических микросхемах К155ЛА4 и К155ЛН1. Принцип логического исключения каналов, если один включен, то остальные выключаются. Обращаю внимание на то, что блок кнопок должен быть с взаимоисключающей фиксацией.

Скажу честно, схема Рис.1 более стабильна и предпочтительна для исполнения. В схеме Рис.2 имеется неоправданная избыточность.

Третий вариант пульта управления — применение микроконтроллера. Очень популярный проект Arduino, доступен для как для начинающих так и мастеров. Выбираем плату микроконтроллера под наши нужды из самых маленьких, см. фото:

Схема готова, пишем программу управления (скетч) для МК. Логика проста: нужно опросить входные порты и в зависимости от нажатой кнопки установить высокий уровень на соответствующем выходном порту, остальные сбросить в ноль.

А вот и скетч для схемы Рис.3:

// Антенный переключатель 1х8 v.1.00
// © Игорь Уватенков (R9JD )
// Скетч написан под Arduino Pro Micro
// Возможно использование на других версиий МК с назначением соответствующих портов входа/выхода

//Порты для выходов переключаемых антенн
int ant1 = A3;
int ant2 = A2;
int ant3 = A1;
int ant4 = A0;
int ant5 = 15;
int ant6 = 14;
int ant7 = 16;
int ant8 = 10;
//Порты для кнопок
int bt1 = 2;
int bt2 = 3;
int bt3 = 4;
int bt4 = 5;
int bt5 = 6;
int bt6 = 7;
int bt7 = 8;
int bt8 = 9;
int NumButton; //Номер нажатой кнопки

void setup () <
// Назначаем порты на вход
pinMode (bt1, INPUT );
pinMode (bt2, INPUT );
pinMode (bt3, INPUT );
pinMode (bt4, INPUT );
pinMode (bt5, INPUT );
pinMode (bt6, INPUT );
pinMode (bt7, INPUT );
pinMode (bt8, INPUT );

// Назначаем порты на выход
pinMode (ant1, OUTPUT );
pinMode (ant2, OUTPUT );
pinMode (ant3, OUTPUT );
pinMode (ant4, OUTPUT );
pinMode (ant5, OUTPUT );
pinMode (ant6, OUTPUT );
pinMode (ant7, OUTPUT );
pinMode (ant8, OUTPUT );
>

void SetButton () //Определяем номер нажатой кнопки
<
if ( digitalRead (bt1) == HIGH )
if ( digitalRead (bt2) == HIGH )
if ( digitalRead (bt3) == HIGH )
if ( digitalRead (bt4) == HIGH )
if ( digitalRead (bt5) == HIGH )
if ( digitalRead (bt6) == HIGH )
if ( digitalRead (bt7) == HIGH )
if ( digitalRead (bt8) == HIGH )
>

Для начала неплохо, чтобы понять принцип работы. Мы реализовали логику восьми входных линий и восьми выходных, но у нас целый микроконтроллер, так примитивно использовать его было бы не рационально! Давайте добавим интеллекта в наш проект. Для этого определим задачу, пульт должен:

Работать в ручном режиме
Работать в автоматическом режиме
Индикация режимов
Декодировать диапазонный протокол Band Data YAESU
Декодировать диапазонное напряжение ICOM

В современных трансиверах имеется специальный выход с данными о текущем диапазоне. Например, YAESU, ELECRAFT и некоторые другие производители, использует паралельный код для определения диапазона, протокол Band Data, а ICOM для этих целей — уровень напряжения. Схема с изменениями:

Для дешифровки сигналов BAND DATA YAESU используется двоичный код согласно таблице:

Что касается дешифровки диапазонного напряжения ICOM, то здесь ситуация немного иная. Разработчики приняли решение кодировать диапазоны уровнем напряжения, и их решение несколько неудачное, диапазоны WARC объедины с КВ диапазонами. Н а порты МК более 5 вольт подавать нельзя (а исходное до 8V), поэтому д иапазонное напряжение ICOM будем делить с помощью резистивного делителя R21, R22. Для дешифровки прочитаем значение на порту 8 АЦП и в зависимости от диапазона переключм выходной порт в логическую единицу, остальные сбросим в ноль.

Обращаю ваше внимание ( !) Прежде чем залить скетч в МК, необходимо откалибровать уровни показаний (измерений) на входах АЦП 9 (кнопок) и 8 (ICOM) для вашего экземпляра МК, т.к. для разных плат МК все таки имеются расхождения, хоть и небольшие. При необходимости подкорректировать в скетче значения диапазона срабатывания. Для измерений можно использовать простенький скетч ( см.ниже). Методика такая: Заливаем скетч в МК, запускаем программу измерений, открываем монитор порта в среде программирования, нажимаем последовательно кнопки переключения каналов, а в мониторе порта смотрим показания и записываем на бумажку измеренное среднее значение. Для ICOM — просто подаем с блока питания стандартные напряжения из таблицы и так же записываем то, что намерил нам порт АЦП. Далее, если есть необходимость, вносим изменения в основной скетч, указываем в условиях диапазон отклонений с учетом небольшой разницы в меньшую и большую сторону от среднего значения.

//Скетч для выборки калибровочных значений на портах АЦП (9 и 8)

int analogPin = 9; // номер порта АЦП на котором производится измерение, измените его при переходе к другому порту
int val = 0; // переменная для хранения считываемого значения

void setup ( )
<
Serial.begin (9600); // установка связи по serial
>

void loop ( )
<
val = analogRead (analogPin); // считываем значение
Serial.println (val); // выводим полученное значение

delay (1000); //Ждем секунду
>

Исходя из вышесказанного делаем дополнения в программной части. Я умышленно включил в проект возможность дешифровки диапазонов двух разных способов от производителей радиолюбительского оборудования, для того, чтобы вы могли выбрать свой вариант, под ту аппаратуру, которую используете. В скетче можете удалить часть кода, которая не нужна. Блоки помечены комментариями.

// Антенный переключатель 1х8 v.1.01
// © Игорь Уватенков (R9JD )
// Скетч написан под Arduino Pro Micro
// Возможно использование на других версиий МК с назначением соответствующих портов входа/выхода

int ant1 = A3; //Порты выходов переключаемых антенн
int ant2 = A2;
int ant3 = A1;
int ant4 = A0;
int ant5 = 15;
int ant6 = 14;
int ant7 = 16;
int ant8 = 10;

i nt dataD = 2; //Порты BAND DATA
int dataC = 3;
int dataB = 4;
int dataA = 5;

int btn = 9; //Порт кнопок
int btauto = 7; //Порт установки режимов Авто/Ручной
int dataIcom = 8; //Порт чтения диапазонного напряжения ICOM
int ledauto = 6; //Порт индикации
boolean setauto = true ; //Режим авто
int NumButton = 1; //Номер нажатой кнопки
int Trcvr = 1; //Применяемое оборудование (1-Yaesu, 0-Icom)
i nt Band; // диапазон

union InBandData <
struct <
unsigned dt0: 1;
unsigned dt1: 1;
unsigned dt2: 1;
unsigned dt3: 1;
> bits ;
uint8_t value;
>;
InBandData BD; // Переменная для хранения состояния кода диапазона

void setup () <
// Назначаем порты на вход
pinMode (dataA, INPUT );
pinMode (dataB, INPUT );
pinMode (dataC, INPUT );
pinMode (dataD, INPUT );
pinMode (btauto, INPUT );
// Назначаем порты на выход
pinMode (ant1, OUTPUT );
pinMode (ant2, OUTPUT );
pinMode (ant3, OUTPUT );
pinMode (ant4, OUTPUT );
pinMode (ant5, OUTPUT );
pinMode (ant6, OUTPUT );
pinMode (ant7, OUTPUT );
pinMode (ant8, OUTPUT );
pinMode (ledauto, OUTPUT );
>

void SetButton () //Определяем номер нажатой кнопки
<
if ( analogRead (btn) >= 900 && analogRead (btn) ≤ 910)
if ( analogRead (btn) >= 877 && analogRead (btn) ≤ 887)
if ( analogRead (btn) >= 853 && analogRead (btn) ≤ 863)
if ( analogRead (btn) >= 816 && analogRead (btn) ≤ 826)
if ( analogRead (btn) >= 761 && analogRead (btn) ≤ 771)
if ( analogRead (btn) >= 670 && analogRead (btn) ≤ 680)
if ( analogRead (btn) >= 490 && analogRead (btn) ≤ 500)
if ( analogRead (btn) ≤ 20)
>

uint8_t BinBandData () //Считываем двоичный код Band Data Yaesu
<
BD.value = 0;
if ( digitalRead (dataA) == HIGH ) else ;
if ( digitalRead (dataB) == HIGH ) else ;
if ( digitalRead (dataC) == HIGH ) else ;
if ( digitalRead (dataD) == HIGH ) else ;
switch (BD .value) case 1: Band = 160; break ;
case 2: Band = 80; break ;
case 3: Band = 40; break ;
case 4: Band = 30; break ;
case 5: Band = 20; break ;
case 6: Band = 17; break ;
case 7: Band = 15; break ;
case 8: Band = 12; break ;
case 9: Band = 10; break ;
case 10: Band = 6; break ;
>
>

void BandIcom () //Считываем уровень диапазонного напряжения Icom
<
if ( analogRead (dataIcom) >= 910 && analogRead (dataIcom) ≤ 1023)
if ( analogRead (dataIcom) >= 783 && analogRead (dataIcom) ≤ 837)
if ( analogRead (dataIcom) >= 635 && analogRead (dataIcom) ≤ 711)
if ( analogRead (dataIcom) >= 511 && analogRead (dataIcom) ≤ 574)
if ( analogRead (dataIcom) >= 369 && analogRead (dataIcom) ≤ 437)
if ( analogRead (dataIcom) >= 228 && analogRead (dataIcom) ≤ 294)
if ( analogRead (dataIcom) >= 0 && analogRead (dataIcom) ≤ 127)
>

if ( digitalRead (btauto) == HIGH && setauto == false )

if ( digitalRead (btauto) == HIGH && setauto == true )

if (setauto == false) //Если ручной режим
<
digitalWrite (ledauto, LOW ); //Тушим светодиод режима Авто
SetButton (); //Получаем номер кнопки
>
else //Если авторежим включаем каналы
<
digitalWrite (ledauto, HIGH ); //Включаем светодиод режима Авто
if (Trcvr == 1) //Декодируем диапазон
else
//Ниже, в блоке условий, нужно указать какая антенна будет включена в авторежиме,
//в зависимости от декодированного диапазона присвоить, NumButton номер нажатой кнопки.
//По номеру кнопки программа включит нужный канал,
//номер кнопки соответствует номеру канала ( антенны)
if (Band == 160) //КВ диапазоны
if (Band == 80)
if (Band == 40)
if (Band == 20)
if (Band == 15)
if (Band == 10)
if (Band == 30) //WARC диапазоны
if (Band == 12)
//if (Band == 17)
//if (Band == 6)
>
SetAntenna (NumButton);

delay (300); //Мониторим три раза в секунду, можете поставить свое время (в милисекундах)
>

КЛЮЧИ КОММУТАЦ ИИ

Ключи выполняются по классической схеме на составных транзисторах либо на транзисторных сборках. Если у вас уже имеются готовые внешние блоки и реле запитаны с общим заземлёным проводом, то выбирайте схему Рис.5а (транзисторных сборок ключей с общей землей, подобной ULN2003 не видел, возможно они есть…) Если у реле оба контакта обмотки реле независимы, то рациональнее выбрать схему Рис.5б, проще с точки зрения монтажа и в этом случае используется всего одна восьмиканальная микросхема ULN2003A вместо кучи радиоэлементов. Схема канала Рис.6а, а цоколевка микросхемы на Рис.7. При выборе микросхемы обращайте внимание на количество каналов, поскольку выпускаются они с 7 и 8 каналами!

Приведенные схемы ключей (Рис.1-Рис.4 и Рис.5а ), немного отличаются тем, что светодиод в первых включен до ключа, а в последней схеме после ключа, что позволяет видеть работоспособность ключа. Для резистора включенного последовательно со светодиодом нужно подобрать номинал в зависимости от применяемого св.диода и напряжения питания реле. На Рис.5б и Рис.6б — способы подключения реле к ключам.

Немного лирики: ULN2803A является массивом транзисторов Дарлингтона в корпусе DIP18 или SO18. Она состоит из 8 транзисторов с общим эмиттером и внутренними подавляющими диодами для индуктивных нагрузок. Каждый транзистор обладает пиковым током нагрузки 600мА (непрерывный 500мА) и может противостоять напряжению 50В в ВЫКЛ. состоянии. ULN2803A обладает входным резистором 2.7кОм для 5В TTL и КМОП для упрощения взаимодействия с семейством логических элементов. Выводы входов находятся напротив выводов выхода для упрощения разводки платы. Выходы возможно подключать параллельно для увеличения тока. Имеются в нутренние помехоподавляющие диоды. Выходное напряжение до 50В. Как видите ничего придумывать не нужно, все уже есть готовое, бери и паяй.

БЛОК КОММУТАЦИИ

В качестве релюшек я выбрал герметичные RT314024. Работают в диапазоне температур от минус 40 до плюс 85 С, 24 вольта постоянного тока, две контактных группы, расстояние между контактами 2.5 мм, ток коммутации 16 А, время срабатывания 3 миллисекунды, габариты 29х12.7х15.7 мм, стоимость в зависимости от производителя и продавца 70-150 руб за шт. В общем класс. Для мощности в киловатт есть запас, это вполне достойный вариант. Есть аналогичные релюхи, высота их чуть больше и время срабатывания до 7-10 миллисекунд, установочные размеры те же: TRA2 D24VDC-S-Z ( см.фото).

Еще можно использовать Вакуумные реле П1Д-1В, П1Д-3В, П1Д-4В, ток протекающий через контакты от 3 А (П1Д-1В) до 7.5 А (П1Д-3В, П1Д-4В) по паспорту, рабочее напряжение на частоте 30 Мгц = 1.5 Кв. На том, что я перечислил, свет клином не сошелся, можете поискать в интернете подходящий вариант, главный критерий большой ток коммутации, расстояние между контактов не менее 2 мм, герметичность и рабочее напряжение удобное для пульта управления 12, 24 или 27 вольт. Я выбрал 24 в поскольку имеется готовый блок питания. Любителям QRO можно взять мощные вакуумные (В1В-1В, В1В-1В1, В1В-1Т1, В1В-1Т2), и как следствие изготовить другую плату.

Коммутатор собирается в металлическом (дюралевом) корпусе, можно купить готовый корпус. Сверлятся отверстия под ВЧ разъемы по маске платы, корпуса ВЧ разъемов крепляются болтами к корпусу блока либо непосредственно, либо через распорные втулки вместе с платой (первый вариант надежнее). Далее плата «надевается на установленые разъемы и центральные жилы припаиваются к плате. Экраны ВЧ разъемов соеденены через корпус коммутатора и подключаются к плате отдельным проводом. Плату крепить отдельно нет необходимости, она прочно удерживается на распаяных разъемах. Выводы для питания релюшек выводятся на боковой разъем, и экранированым проводом спускаются в шек к пульту управления. Для этих целей подходит кабель экранированная „витая пара“ для внешней прокладки, его можно приобрести в любом компьютерном магазине.

Данный проект можно дорабатывать и развивать под те нужды, которые захотите иметь у себя в шеке. Я рассказал о базовых принципах и начальных этапах программирования. После приобретения некоторого опыта можете переходить к более сложным системам. Успехов вам в развитии!

При разработке данной схемы ставилась задача сделать компактную универсальную плату коммутатора, которая позволяла бы быстро и без перепайки деталей повторить разные варианты существующих промышленных образцов, из тех, которые можно купить в магазине. Выглядят они все примерно так, как показано на Рисунке 1.

Основной недостаток этих коммутаторов – низкая надежность. При этом ремонтировать их не представляется возможным, поскольку сама электронная плата в корпусе залита компаундом.

В Интернете можно найти множество вариантов электронных схем таких коммутаторов, и различия их, в принципе, незначительны. Каждый производитель делает схему под свой тип двигателя. На Рисунке 2 приведено несколько примеров таких схем.

Рисунок 2.

Варианты схем электронных коммутаторов.

Все эти схемы можно в изобилии найти в Интернете, как правило, без подробных описаний и конкретных примеров применения. Как видно, схемы различаются, в основном, наличием или отсутствием RC-элементов в цепи управляющего электрода тиристора и количеством диодов, что позволяет получать различные параметры управляющих импульсов и, таким образом, менять угол опережения зажигания в зависимости от оборотов двигателя.

В данной статье приведен пример универсальной платы такого электронного коммутатора, позволяющей с помощью подстроечных элементов подобрать подходящий вариант без перепайки схемы. После настройки схемы с конкретным типом двигателя в различных режимах его работы все подстроечные элементы нужно будет заменить на постоянные, подобрав соответствующие номиналы.

Рисунок 3.

Принципиальная схема электронного коммутатора.

В схеме (Рисунок 3) использованы диоды 1N4007 (1000 В, 1 А) или любые с аналогичными параметрами, отечественный тиристор типа КУ202Н (можно поставить импортные, например 1N4202, BT151-400…800, TYN1012, 2P4M; они меньших размеров, и их выводы припаиваются к соответствующим проводникам печатной платы).

Для подключения внешних элементов (конденсаторов и дополнительного диода 1N4007) удобно использовать любые малогабаритные разъемы. На схеме они обозначены J1 … J4. Допустимое напряжение конденсаторов С, как и С1, должно быть не менее 400 В.


Рисунок 4.	Внешний вид прототипа электронного коммутатора.

Рисунок 5.

Печатная плата коммутатора (размеры 40 × 60 мм).

Рисунок 6.

Расположение деталей на печатной плате коммутатора.

Необходимо еще раз напомнить, что схема разрабатывалась как отладочная, поэтому для ее использования в реальных уличных условиях после всех настроек и регулировок следует заменить подстроечные элементы на постоянные с такими же или наиболее близкими номиналами и поместить плату в подходящий герметичный корпус, либо залить эпоксидной смолой или каким-нибудь другим изолирующим компаундом.

Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.

Как сделать коммутатор.

После моей статьи � Старый ПёС с острыми зубами� мне не однократно приходили письма с просьбой дать схему коммутатора. В этой статье я расскажу, как сделать самодельный коммутатор.

Рекомендую сперва начать поиски корпуса для будущего устройства. Схема простая и поэтому нет смысла делать печатную плату всё можно собрать навесным монтажом. Если же поиски корпуса зашли в тупик можно обойдись и без него, а коммутатор раскидать по всему мотоциклу. Так, например: конденсатор - можно установить на катушке зажигания, диод и резистор распаять прямо на датчике, диодный мост тоже можно разместить, где нибудь на генераторе, А тиристор разместить в любом удобном для этого месте.

Если же нашёлся хороший корпус, то из его размеров будем подбирать детали. Если корпус большой и есть место, где развернутся то можно использовать отечественные детали, например тиристор КУ202н, диоды д226. А вот если есть корпус маленький (что мне больше нравится) можно использовать импортные детали.

Несмотря на всё простоту схемы, она отлично работает, срезания оборотов незамечено, Мощность искры достаточна для уверенного пуска.

Как то мне по случаю досталось не исправное реле-регулятор от скутера. Очень понравился мне его металлический корпус, и было принято решение превратить его в коммутатор. С помощью строительного фена и небольших усилий реле было разобрано и тут началось самое интересное.

В реле было обнаружено два исправных тиристора BT -151-500 R которые идеально подходили для коммутатора. Также в останках реле было найдено 6 диодов, так же исправных которые я тоже использовал для сборки . Из этого всего я и начал делать коммутатор. Оставалось только добавить кондёр 1МКх400В и собрать навесным монтажом все в корпусе от реле.

Всё проверил. Всё заработало.

теперь можно залить эпоксидкой и в путь.

Вот таким вот не сложным образом никому не нужное сгоревшее реле от скутера переродилось в отличный коммутатор CDI .

Доброго времени суток.
Прошу Вашей помощи.

Мне нужен простой коммутатор входов усилителя на 2, 3 входа типа показанного на youtube Коммутатор входов на реле BT-12S, за два дня поиска схемы на него не нашел.
Может, кто делал для себя такой же или подобный коммутатор не обязательно на реле можно и на микросхемах и поделится здесь схемой и печаткой.

я нашел меньше,чем за 2 минуты
схема и печатка

redish, Эту схему я видел не один раз и в принципе уже заказал микросхему, однако боюсь что будет дребезг контактов при переключении. Спасибо

Sichov_Aleks, тогда делай на микросхеме, например TDA1029

или на другой подобной, посмотри в нете их немало.

Если уж коммутатор, то на микроконтроллере, чтобы последнее состояние запоминалось. А так что мешает управлять релюшками посредством галетного переключателя? Оно проще (одно отверстие на передней панели под переключатель вместо нескольких под кнопки) и стильнее (если симпатичную ручку на переключатель найдете).

При конструировании сложных устройств и систем автоматики и телемеханики очень удобно применять коммутаторы цифровых и аналоговых сигналов.

Микросхемы К176КТ1 и К561КТЗ - это четырехканальные коммутаторы цифровых и аналоговых сигналов, которые имеют одинаковую функциональную схему и цоколевку (рис .1).

Каждый ключ имеет вход и выход сигнала, а также вход разрешения прохождения сигнала DE . Эквивалентная схема ключа в К176КТ1 - однополюсная, т.е. только на замыкание электронного контакта. Здесь управляющей "кнопкой" служит вход DE . В К561КТЗ - ключ двойной, оппозитивный: когда проходной канал разомкнут, вход заземляется, если канал замкнут, вход его отмыкается от нуля напряжения. Управляются оба "контакта" также от одного входа DE . Активный уровень на входе DE , замыкающий канал, для КТ1 и КТЗ одинаковый - высокий.

Канал проводимости в этих коммутаторах двунаправленный.

Микросхемы К561КП2 (рис. 2) и К561КП1 (рис. 3) - мультиплексоры- демультиплексоры.

Мультиплексор - это операционный узел, имеющий несколько информационных D -входов и один выход DO и осуществляющий последовательное подключение этих входов к выходу в соответствии с адресным кодом, поступающим на дополнительные (адресные) входы.

Демультиплексор восстанавливает мультиплексированную информацию: в соответствии с принятым адресом он направляет сигнал со входа D на выход DO .

Микросхема К561КП2 имеет восемь входов и один выход; у микросхемы К561КП1 те же восемь каналов организованы как четырехканальный диф ференциальный коммутатор. Обе микросхемы могут коммутировать цифровые и аналоговые сигналы. Микросхемы имеют два вывода питания: положительное 11и.п. подается на вывод 16, на вывод 7 может быть подано отрицательное напряжение - Un . n .

Восьмиканальный вариант (К561КП2) управляется трехразрядным входным кодом (А, В, С), четырехразрядный - двухразрядным кодом (А, В). Обе схемы имеют вход разрешения DE . Если на нем присутствует высокий уровень, все каналы размыкаются. Номер включенного канала, соответствующий коду входов, можно определить по таблице 1.

1. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. - М.: Радио и связь. 1989 г.

Читайте также: