Практически у каждого, кто занимался цифровой схемотехникой, имеются в запасе микросхемы серии К155. Несмотря на появление всевозможных контроллеров, им можно найти применение и сегодня. В этой статье мы рассмотрим 4 простые схемы, собранные на базовой микросхеме этой серии К155ЛА3, представляющей собой 4 логических элемента 2И-НЕ.
Измеритель емкости конденсаторов
Этот прибор, собранный на одной микросхеме, настолько прост, что его сможет повторить даже начинающий радиолюбитель. Но несмотря на простоту, он позволяет измерить емкость конденсатора с точностью до 4%, что в большинстве случаев более, чем достаточно.
На элементах DD1.1, DD1.2 собран генератор. Частота его зависит от положения движка переключателя SA1, подключающего к элементам частотозадающую цепь состоящую из того или иного потенциометра(P1-P4) и конденсатора (С1-С4). В первом, верхнем по схеме положении движка переключателя прибор может измерять емкости до 50 пФ, во втором – до 500 пФ, в третьем – до 5000 пФ и в четвертом – до 0.05 мкФ. Далее сигнал с генератора поступает на буферные элементы DD1.3, DD1.4.
Благодаря параллельному соединению DD1.3 DD14, элементы обеспечивают достаточно большой зарядный ток измеряемого конденсатора, который подключается к клеммам XS1, XS2. Это уменьшает влияние тока утечки на получаемый результат.
Пройдя через конденсатор, сигнал выпрямляется диодами D1, D2, сглаживается конденсатором С5 и подается на стрелочный прибор PA1, со шкалы которого считывают результат измерений.
В конструкции можно использовать любой стрелочный прибор с током полного отклонения 1 мА. Диоды D1, D2 можно заменить на любые высокочастотные. Настройка измерителя производится в каждом диапазоне соответствующим потенциометром. Для этого подключают к измерительным гнездам конденсатор с точно известной емкостью и ручкой подключенного в данный момент потенциометра добиваются правильных показаний прибора PA1. Точность показаний зависит от идентичности параметров диодов D1 и D2.
Четырехразрядный индикатор уровня
Эту конструкцию можно использовать для индикации выходной мощности УНЧ. Рабочая частота индикатора – 30 … 30 000 Гц. Чувствительность входа составляет 1.25 В, динамический диапазон индицируемых сигналов – 10…14 дБ.
Входной сигнал через подстроечные резисторы P1-P4 на входы элементов DD1.1-DD1.4, работающие в режиме компараторов. Подстроечные резисторы устанавливаются с такое положение, чтобы каждый из компараторов срабатывал при заданном уровне сигнала и зажигал соответствующий светодиод.
Питается устройство через простейший параметрический стабилизатор, собранный на стабилитроне D1. Резистор R5 токоограничивающий. Напряжение питания схемы - 9…12 В. Его можно взять из блока питания усилителя, можно нестабилизированного.
На месте DD1 могут работать аналогичные микросхемы серии К133, К555, К1533. Светодиоды можно заменить на любые индикаторные.
Красный или зеленый
Эта самоделка может стать интересной игрушкой не только ребенку, но и взрослым во время проведение досуга. Она позволяет организовать викторину, участники которой по очереди угадывают цвет светодиода, который загорится.
На элементах DD1.1- DD1.3 собран генератор, работающий с частотой в несколько килогерц. Сигнал с него поступает на транзисторные ключи T1, T2, причем благодаря элементу DD1.4 в противофазе. Поочередно открываясь, транзисторы зажигают каждый свой светодиод. Поскольку частота переключение ключей происходит быстро, кажется, что светятся оба светодиода одновременно, но в полнакала.
Далее ведущий спрашивает у одного из участников, какой светодиод останется гореть после того, как он нажмет на кнопку. Получив ответ, ведущий нажимает на кнопку S1. Генератор останавливается, а на его выходе остается тот уровень, который предшествовал нажатию кнопки. При этом один из светодиодов гаснет, а второй загорается в полную силу. Угадавшему участнику начисляется балл и игра продолжается.
Если игра будет питаться от автономного источника, к примеру, трех элементов АА, то вместо микросхемы К155ЛА3 лучше использовать К1533ЛА3, имеющей меньшее в 10 раз энергопотребление.
На месте T1, T2 могут работать любые кремниевые маломощные транзисторы структуры n-p-n. Светодиоды – любые индикаторные разного цвета свечения. В налаживании конструкция не нуждается.
Радиомикрофон
Ну и закончим краткий обзор нестандартным использованием цифровой микросхемы. Конечно, этот радиожучок обладает небольшой дальностью, но в пределах комнаты его сигнал можно поймать на любой FM приемник.
На элементах DD1.1-DD1.3 собран генератор. Поскольку частотозадающего конденсатора в нем нет, генератор запускается на максимально возможной частоте, обусловленной лишь задержкой переключения элементов.
Акустический сигнал, принятый микрофоном, усиливается транзистором T1 и поступает на вход этого генератора. Открываясь, транзистор несколько изменяет частоту несущей, осуществляя частотную модуляцию. Промодулированный звуковой частотой сигнал несущей через буферный элемент DD1.4, исполняющий роль усилителя мощности, поступает в антенну и излучается. Резистор R4 служит для подстройки частоты. Он пригодится в том случае, если частота, на которой работает радиомикрофон, уже занята.
В конструкции используется электретный микрофон со встроенным полевым транзистором (можно взять из старого мобильника. Вместо КТ315 можно использовать любой маломощный кремниевый транзистор соответствующей структуры. Выбирать желательно с максимальным коэффициентом передачи. В качестве антенны используется обрезок монтажного или обмоточного провода длиной 100 мм.
Поскольку серия К155 имеет граничную частоту порядка 20 МГц, FM радиоприемник принимает не основной сигнал, а его гармонику. Именно поэтому конструкция имеет низкий КПД и малый радиус действия при достаточно большом токе потребления.
Важно! Частота передатчика сильно зависит от напряжения питания, поэтому питать ее лучше через простейший стабилизатор.
На этом разговор о конструкциях на микросхеме К155ЛА 3 закончим. Не сказать, что предлагаемые схемы очень полезны, но будем надеяться, что кому-нибудь они будут хотя бы интересны.
