Одне з важливих завдань, що стоять сьогодні перед розробниками електронної апаратури, як професіоналами, так і радіоаматорами, – всебічне зниження її токопотребленія. Вирішувати це завдання можна по-різному: і застосуванням економічних мікросхем, і створенням нових схемних рішень, що вимагають меншого їх числа. Автор публікується статті домагається поставленої мети обома способами.

У статті Ю. Кривошеєва "Перетворювач цифрових сигналів двійкового коду", опублікованій у збірнику "На допомогу радіоаматори", вип. 108 (М.: Патріот, с. 23), було описано пристрій, що дозволяє з допомогою двох семіелементних індикаторів відображати 16 станів четирехразрядного двійкового коду. У пристрої використано два перетворювача коду * К514ІД2, які споживають значний струм (по 50 мА кожний). Мені вдалося зібрати пристрій з тими ж функціями на одному перетворювачі коду, до того ж менш "ненажерливих". Схема одного з варіантів пристрою показана на рис. 1. Сигнали на перетворювач коду DD3 надходять не безпосередньо, а з виходу четирехразрядного суматора DD2. На елементах DD1.1-DD1.3 зібраний допоміжний вузол, що порівнює вхідний код з кодом числа 10. Вхідний код відображають два семіелементних індикатора HG1 і HG2, відповідні розрядів одиниць і десятків. Індикатор HG2 висвічує тільки цифру 1.

Вхідні сигнали вузла подають на входи А1, А2, А4, А8 суматора DD2. Якщо на вході діє сигнал з кодом числа, меншого десяти, на виході елемента DD1.3 низький рівень. На входах В1, В2, В4, В8 при це також низький рівень, тому вхідні сигнали проходять на дешифратор DD3 без змін. Коли на вході перетворювача з'являється код чисел від 10 до 15, на виході елемента DD1.3 виникає високий рівень. На входи В1, В2, В4, В8 суматора DD2 тепер надходить код числа 6. На дешифратор DD3, таким чином, надходить код суми вхідного числа і шести. Для четирехразрядного двійкового коду поповнення шести еквівалентно вирахуванню десяти. Індикатор HG1 при цьому висвічує цифри від 0 до 5. Напруга високого рівня з виходу елемента DD1.3 відкриває транзистор VT1, у результаті чого індикатор HG2 показує одиницю. У цьому перетворювачі всі три мікросхеми споживають сумарний струм близько 75 мА.

Схема пристрою

Рис.1. Схема пристрою

Замість суматора К155ІМЗ не тільки можна, але навіть бажано з точки зору зменшення споживаної потужності використовувати мікросхему К555ІМ6 (токопотребленіе зменшиться ще на 20 мА). Слід лише врахувати, що її цокольовка має відмінності. Пристрій здійснимо і без застосування суматора. Порівнюючи двійкові коди чисел від 0 до 15с кодами чисел, які мають надходити на перетворювач коду DD3, можна помітити такі особливості перетворення. По-перше, сигнал молодшого розряду повинен надходити на вхід перетворювача коду без зміни. По-друге, сигнали другого та четвертого розрядів двійкового числа, якщо воно відповідає десятковим числах від 10 до 15, повинні бути інвертувати. Ці міркування і покладені в основу роботи ще одного варіанта перетворювача. На рис. 2 представлений

Фрагмент схеми перетворювача коду із змінами

Рис.2. Фрагмент схеми перетворювача коду із змінами

фрагмент схеми перетворювача коду зі змінами. Елементи DD1.1 і DD2.1 грають ту ж роль, що і елементи DD1.1-DD1.3 в попередньому варіанті перетворювача. Поки на вході перетворювача присутній код числа, меншого 10, на виході елемента DD1.1 діє високий рівень, а на виході елемента DD2.1, включеного інвертором,-низький. У цей час елементи DD2.3 і DD2.4 працюють як повторювачі. Якщо на вхід перетворювача подати код числа від 10 до 15, на виході елемента DD1.1 буде сигнал низького рівня, на виході інвертора DD2.1 – високого, тому елементи DD2.3 і DD2.4 інвертується що надходять на них сигнали четвертого і другого розрядів відповідно. Сигнал третього розряду утворюється особливим чином за допомогою елемента І-АБО-НЕ DD1.2 і DD2.2 інвертора. Елемент DD2.2 формує на виході високий рівень в тому випадку, якщо на вхід перетворювача поданий код чисел 4-7, 14 або 15. Цей варіант перетворювача споживає менше 55 мА. Замість К555ЛР11 в крайньому випадку допустимо використовувати мікросхему К155ЛР1 (токопотребленіе при цьому збільшиться більш ніж на 50 мА).

* Читачів, особливо малодосвідчених, може збентежити такий "казус": що розглядається пристрій – перетворювач коду – зібрано на двох (або однієї) мікросхемах-перетворювачах коду. Це протиріччя – позірна. Воно викликане тим, що мікросхема К514ІД2, зокрема, має усталене на практиці і прийняте в технічній літературі найменування – "перетворювач коду ". Подібне протиріччя – для порівняння: лічильник імпульсів на двох лічильниках К1561ІЕ20. Зауважимо принагідно, що деякі радіоаматори помилково вважають, що всі мікросхеми групи ВД – дешифратори. Насправді ж дешифратор – це цифровий пристрій, у якого кожному робочому значенням вхідного коду відповідає один активізований вихід. У перетворювача коду кожен вхідний код активізує, як правило, два або більше виходів, тобто на виході – теж код. Цією неточністю грішать також багато довідники (Прим. ред.).

РАДІО № 11, 1998