Forfatteren af Hackaday, kaldet Yann Guidon, byggede en enorm binær syv-segment dekoder på relæer og dioder og erstattede ... bare en lille chip som K514ID1. Kun en mikrokredsløb er kedelig, og for at se, hvordan det fungerer, skal du bryde den og placere krystallen under et mikroskop. Og her kan du se, hvor alt er placeret, hvilken funktion det udfører, og hvad der vil ændre sig, hvis kredsløbet ændres på en eller anden måde. Og vigtigst af alt - det klikker på mystisk vis hver gang du skifter.
hjemmelavet produkt drevet af en bipolær 3,3-volt strømforsyning. For hver af polerne kan den forbruge op til 0,45 ampere, afhængigt af hvilket hexadecimalt ciffer det viser. Ordningen inkluderer: ti RES-15-relæer, en syv-segment IV9 glødindikator, halvtredsindstyve D9K-germaniumdioder. Indgangsmodstanden for hver af dekoderens indgange er lig med relæviklingens modstand. Enheden er åben hardware licenseret under Creative Commons BY-SA 4.0. Montering af kredsløbet blev afsluttet i august 2018.
Da kredsløbet er et relæ-diodekredsløb, er det logisk at antage, at den binære kode først sendes til den binære decimaldekrypter, ved hvilken udgangen koden bliver positioneret, og derefter konverterer den fraktionerede matrix positionskoden til en syv-segment en. Dette er den mest dovne måde, men ikke optimal: flere relæer og dioder er nødvendige. Yann Guidon reducerede antallet af begge ved at bruge ikke positionel, men mere kompleks kode, ikke for menneskelig læsbar, men absolut forståelig for diodematrixen som et mellemprodukt.
Og da hvert segment af stenindikatoren kan drives med spænding med en hvilken som helst polaritet, kan denne matrix stadig optimeres. Se hvordan mesteren realiserede sine output på dioder, der er tilsluttet i forskellige retninger. Men det er ikke alt. Til midtpunktet for en bipolær strømkilde tilsluttede han kun indikatorens generelle output. Og relæerne drives af den spænding, der tages mellem polerne i denne kilde, det vil sige 7.2V. For at organisere indgange fra dekoderen blev der anvendt relæviklinger, der ikke er bundet fra resten af kredsløbet. Se generelt:
Ved at vælge metoden til montering af dette skema får du fuldt omfang. Hvis du vil gå på alfarvej - tag de færdige filer til Eagle: og. Du kan bruge brødbrættet.
Skibsføreren selv besluttede også ikke at være begrænset til en mulighed. I en af dem brugte han knapper til at indtaste den binære kode og LED'er for at indikere den mellemliggende, hvilket er praktisk til fejlsøgning:
Jeg efterlod knapperne i en anden og erstattede matrixdioderne med gamle LED'er i metalkasser, for eksempel AL102:
I det tredje lavede jeg et bord med en lodret indikator og et stik til at levere signaler til indgange udefra:
Du kan tilslutte et testkort med en binær kodeformer ved hjælp af en opkaldskontakt:
Og du kan ringe fra dem en flercifret skærm med indbyggede dekodere:
Måske vil læseren blive overrasket over, at indikatoren undertiden ikke viser tal, men bogstaver. Dette er normalt. Fire binære cifre kan kode seksten kombinationer - fra 0 til 15. Tal fra 0 til 9 er tal, og fra 10 til 15 er bogstaverne A, B, C, D, E, F. Derfor er det hexadecimale talsystem så bredt og brugt i computerteknologi - det giver dig mulighed for at bruge alt og ikke kun nogle af disse kombinationer, som det ville være, når du bruger binært. Optimering igen.
Hvis du allerede har samlet noget om gasudladning og selvlysende indikatorer, vil glødet overraske dig med dets enkelhed i sammenligning med dem. Det er bare en glødepære, kun multifilament. Hvis du ikke finder en, skal du tage de små indikatorlamper og arrangere dem i form af segmenterne. Pærernes forsyningsspænding skal være halvdelen af relæviklingernes spænding, strømmen skal være mindre end grænsen for dioder. Hvis den er lidt større, kan du tage moderne dioder - sådan til små, men ved en højere strøm.
Lad os se, hvordan Yann Guidon indsamler en af enhedsindstillingerne. Han begynder med at erhverve en indikator og ti relæer:
Det sælger to input-enheder at vælge imellem: knapper og en tommelfingerafbryder med en indbygget binær indkoder såvel som de første fire relæer, til de viklinger, som disse inputenheder skal tilsluttes:
Installer de resterende relæer, forbinder dem i henhold til nedenstående diagram og udsender dekoderen, der genererer den mellemliggende kode, indlæser LED'erne til fejlfinding. På dette trin er en bipolær kilde ikke nødvendig, da der endnu ikke er nogen indikator, hvis fælles output skal være forbundet til strømkildens midtpunkt.
Loddemiddelmatrix og indikator. Alt fungerer, men matrixen er endnu ikke optimeret, der er flere dioder i den end den kunne være:
Og til sidst optimerer det det ved at få det, du allerede har set i begyndelsen af artiklen.
Hvis du kun vil lave relædekodere (for eksempel ure) kun dekodere, og kilden til de binære signaler i hver kategori er logiske kredsløb eller en mikrokontroller, skal relæviklingerne tilpasses dem ved hjælp af transistorkontakter. For at gøre dette skal du tage en transistor af P-N-P-strukturen, tilslutte emitteren til minus af strømforsyningen til signalkilden, samleren til en af terminalerne i relæviklingen og dens anden udgang til plus for kraften i signalkilden. Vend viklingen med en diode i omvendt polaritet. Forbind transistorbasen med en 1-kilo-ohm-modstand til udgangen fra mikrokredsløbet. Hver dekryptering kræver fire sådanne nøgler.
Og displayet som i gamle science fiction-film er klar!