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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Sala de juegos electrónicos. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Radioaficionado principiante Los diseños propuestos pueden reponer la biblioteca de juegos, que funciona en invierno en la escuela y en verano, en el campamento de recreación de los escolares. Adivina el color El diseño propuesto difiere de otros dispositivos de propósito similar en una gama más amplia de situaciones posibles. Primero, debe adivinar no dos colores, sino tres: rojo, amarillo, verde. En segundo lugar, la información se muestra mediante dos LED de dos chips, cada uno de los cuales puede brillar en uno de los colores mencionados o apagarse por completo. En tercer lugar, una variedad de modos de "color": cualquiera de los LED puede brillar continuamente en uno de los colores o parpadear a una frecuencia de 2 Hz. En cuarto lugar, hay una alarma audible para presionar el botón de inicio, lo que elimina el juego "deshonesto". Tal conjunto de posibilidades da mucho margen para la imaginación incansable e impredecible de los niños al elegir la trama y las condiciones del juego. Por ejemplo, puede competir para ver quién, con el menor número de pulsaciones del botón "Inicio" SB1 (Fig. 1), establecerá la combinación de colores acordada de los LED HL1, HL2. Puedes simplemente adivinar el color de "tu" LED, puedes jugar por pérdida de color, puedes asignar uno de los términos del conocido juego "piedra, papel o tijera" a cada uno de los tres colores y competir, cuyo LED se "comerá" al oponente.
Ahora puede familiarizarse con el funcionamiento del dispositivo. Para la salida de información, se utilizan dos LED idénticos de tres pines con un diámetro de 8 mm en una carcasa difusa mate. Dentro de un LED de este tipo hay dos cristales: un resplandor rojo y uno verde. Como resultado, el LED puede brillar en rojo, verde o amarillo. Si el voltaje de suministro se aplica a ambos cristales, los colores verde y rojo, al mezclarse, darán un color amarillo intenso. Cuando presiona el botón SB1 en los contadores DD3.1, DD3.2 del generador en los elementos DD1.1, DD1.2, comienzan a llegar pulsos rectangulares a una frecuencia de aproximadamente 3 kHz. Dado que los grupos de contacto de los botones no pueden cerrarse y abrirse perfectamente al mismo tiempo, llega un número diferente de pulsos a ambos contadores. Cuando se suelta el botón, se establecen combinaciones binarias aleatorias en las salidas del microcircuito. Si el código binario en cualquiera de los contadores es diferente de cero, entonces el LED conectado a las salidas de "su" contador a través de seguidores emisores se iluminará en uno de los tres colores. Para aumentar la "jugabilidad", cuando se presiona el botón SB2, los LED no solo pueden brillar continuamente, sino también parpadear. La función de parpadeo está implementada en el contador DD4.1 y los elementos DD1.3, DD1.4, DD2.3, DD2.4. Los pulsos de conteo se envían a la entrada CN desde la salida 2 del contador DD3.2. Con una pulsación corta del botón SB1, el código en las salidas del contador DD4.1 cambia muchas veces. Si, después de soltar el botón, se establece un nivel alto en una de las salidas, entonces el elemento lógico correspondiente (DD2.3 o DD2.4) se activa y pulsa con una frecuencia de aproximadamente 2 Hz desde el generador en los elementos DD2.1 .2.2, DD5 pasará a su salida. Esto conducirá a la apertura y cierre periódicos de las teclas en los transistores VT6, VT1 y, por supuesto, al parpadeo de los LED HL2, HL2. Si ambas salidas tienen el contador alto especificado, ambos LED parpadearán. Para apagar el modo de parpadeo, simplemente presione el botón SBXNUMX. En los elementos DD2.1, DD2.2 y el emisor piezocerámico BF1, se realiza un dispositivo de señalización sonora. Se le suministran pulsos con una frecuencia de aproximadamente 700 Hz desde la salida 2 del contador DD3.2. Para aumentar el volumen del sonido, el emisor está conectado en un circuito de puente. El dispositivo se puede conectar a una fuente de alimentación con un voltaje de salida de CC de 7...12 V. También es posible suministrar energía desde una batería de celdas galvánicas con un voltaje de 9 V. "Krona" no durará mucho . Los microcircuitos se pueden reemplazar con los análogos correspondientes de la serie K564, KR1561. Análogos extranjeros de microcircuitos K561LA7 - CD4011, K561IE10 - MC14520. Transistores: cualquiera de las series KT312, KT315, KT503, KT3102, SS9013, SS9014, VS548. Condensador C3 - K50-35 o un análogo importado, el resto - KM-5, KM-6, K10-17a, K10-17b. Resistencias - MLT-0,125, VS-0,125. Botones - PKN, P2K u otros de pequeño tamaño: SB1 - sin fijar la posición, SB2 - con fijación. Los LED mate importados de la compañía Kingbright del tipo L-799EGW con una luminancia de cristal rojo de 80 mCd y un cristal verde de 50 mCd se pueden reemplazar con cualquier LED similar de cátodo común de tres pines, por ejemplo, KIPD18A-KIPD18M, KIPD37A -KIPD37M, L-93WEGC (diámetro 3 mm), L-117EGW (rectangular - 2x5 mm). Si se puede elegir, es preferible utilizar LED de mayor tamaño en paquetes difusos opacos con un diámetro de 8 o 10 mm. Además del indicado en el esquema, el emisor piezocerámico puede ser ZP-3, ZP-5, ZP-22, PVA-1. Al montar partes del dispositivo, uno de los condensadores de bloqueo C4, C5 se instala cerca del chip DD1; de lo contrario, el sonido puede distorsionarse. Los pines 9, 10, 15 no utilizados del chip DD4 deben conectarse a un cable común. Una estructura ensamblada correctamente generalmente comienza a funcionar de inmediato y no requiere ajuste. Si lo desea, el tono del emisor se puede duplicar si las entradas del elemento DD2.1 se conectan al pin 11 del contador DD3.2. árbitro electrónico Para realizar algunos juegos móviles o electrónicos centrados en la velocidad de reacción (como "¿Quién es más rápido?"), se necesita un árbitro que dé señales de acción a intervalos aleatorios. En ausencia de tal oportunidad, la función de juez se puede asignar a una máquina electrónica ensamblada de acuerdo con el esquema que se muestra en la Fig. 2.
La máquina funciona así. Después de aplicar la tensión de alimentación, los LED parpadeantes HL1-HL4 comienzan a parpadear. Cuando uno de ellos se apaga, la entrada correspondiente del elemento inversor 4I-NO DD1 es de nivel lógico bajo, y cuando se enciende es de nivel alto. Dado que los LED tienen una extensión tecnológica, la frecuencia de sus destellos no es la misma. Esto conduce a un cambio de estado no sincronizado en los pines 2 a 5, y también al hecho de que la salida DD1 (pin 1) está alta la mayor parte del tiempo. Tan pronto como aparece un nivel alto en todos los terminales de entrada DD1.1, al menos por un corto tiempo, se establece un pulso de nivel bajo en la salida del elemento, que iniciará el multivibrador en espera en los elementos DD1.2, DD1.3 .1.2. El nivel bajo en la salida de DD1 cambiará a uno alto, como resultado de lo cual se encenderá el emisor de sonido piezoeléctrico con un generador incorporado BF5 y se encenderá el LED HL7. La duración de las señales de sonido y luz está determinada por los parámetros de la cadena de tiempo R3C0,5 y es de aproximadamente 1 s. La presencia del circuito VD5RXNUMX evita la operación repetida del multivibrador en espera. Botones SB1, SB2, si es necesario, puede apagar la alarma de sonido o luz. Se elimina un pulso corto de polaridad negativa de la salida del inversor DD1.3 y se usa para sincronizar o restablecer el estado de un juguete electrónico construido con chips CMOS y alimentado por la misma fuente de energía. Si el juguete se ensambla con chips TTL, deberá hacer coincidir los niveles CMOS-TTL, por ejemplo, encendiendo el chip K176PUZ o un interruptor de transistor. Si es necesario, reciba un pulso de polaridad positiva, se elimina de la salida del elemento DD1.2. Basado en el hecho de que los LED parpadeantes son relativamente caros, con el uso ocasional del "juez electrónico" es recomendable asignarle una función más, digamos, una máquina de luz. Para hacer esto, el dispositivo debe complementarse con cuatro interruptores de transistores y la cantidad correspondiente de LED comunes (Fig. 3).
La entrada de cada tecla está conectada a uno de los puntos de conexión de los LEDs HL1-HL4 y resistencias R1-R4. En este caso, los LED del transistor "propio" parpadearán sincrónicamente con el LED parpadeante al que está conectada la entrada clave. La percepción subjetiva de la imagen de luz creada fluirá suavemente desde la inclusión caótica hasta el efecto de "luces en movimiento" con un cambio de dirección. El número de LED en cada cadena se puede aumentar a tres. En caso de dificultades para adquirir el emisor de sonido indicado, se puede reemplazar con una unidad simple (Fig. 4), que es un generador de RL de relajación ligeramente modificado descrito en el artículo de D. Priymak en la colección "Para ayudar al radioaficionado", No. 106, pág. 74-79. - M.: DOSAAF, 1990. Una resistencia sintonizada R2 logra una generación estable. La membrana del cabezal dinámico BA1 no debe experimentar resistencia mecánica ni acústica, es decir, el generador no funcionará si el cabezal se coloca sobre la mesa con el difusor hacia abajo.
El microcircuito K176LP12 no tiene análogos completos en otras series CMOS, pero puede ser reemplazado por el microcircuito K561LA8 (K176LA8, KR1561LA8) que contiene 2 elementos 4I-NOT (el pinout es el mismo), y para el inversor DD1.3 faltante, use uno de los elementos lógicos de los microcircuitos K561LA7, K561LA8 y otros. Los inversores libres restantes de estos microcircuitos se pueden utilizar para construir otros nodos. Debe recordarse que los chips CMOS no deben tener entradas desconectadas, deben estar conectados a un cable común. Los transistores KT315B son intercambiables con cualquiera de las series KT315, KT503, KT3102, KT3117, SS9013; MP25B: cualquiera de las series MP25, MP26, GT402, GT321, ACY33, AD169; MP36A: cualquiera de las series MP35-MP38, AS183, AS185. En lugar de VD1, puede funcionar un diodo de silicio de baja potencia de las series KD512, KD521, KD522, 1N4148. Condensador C4 - K50-16, K50-35, el resto - cerámica, tipos de película K10-17, KM-5, KM-6, K73-17 (63 V) o pequeños importados. Resistencias - MLT, S1-4, S2-23. Se permite el uso de LED intermitentes de los tipos L-56BID, L-56BGD, L-796BGD, etc. Se recomienda instalar LED de diferentes tipos, lo que aumentará la aleatoriedad de las señales de comando del dispositivo. El LED HL5, así como los LED en los nodos según el diagrama de la Fig. 3, se puede utilizar cualquiera de las series KIPD35, KIPD36, KIPD40, AL307, etc. Es preferible elegir las de mayor tamaño, e instalar un LED rojo en lugar de HL5. "Tweeter" BF1: cualquier sistema piezoeléctrico o electrodinámico. Además del indicado en el esquema, el cabezal dinámico puede ser 0,1GD-17. Botones SB1, SB2 - PKN, P2K con fijación de posición. La máquina emite pitidos cortos a intervalos aleatorios, normalmente de 2 a 10 por minuto. Si necesita una mayor cantidad de operaciones durante un período de tiempo fijo, puede usar un botón de enganche instalado adicionalmente para desconectar una de las resistencias R1-R4 del cable común. El diseño funciona desde una fuente de alimentación con un voltaje de salida de 8 ... 9,5 V. Si está alimentado por una batería de celdas galvánicas con un voltaje de 9 V, es recomendable instalar resistencias R1 - R4 con una resistencia de hasta 10 kOhm, lo que reducirá el consumo de corriente. Es cierto que el brillo de los destellos de los LED parpadeantes disminuirá. Para aumentar el brillo de los LED, no debe instalar las resistencias especificadas con una resistencia de menos de 1 kOhm, ya que esto aumentará la caída de voltaje en el LED encendido y un nivel alto puede no ser suficiente para cambiar el DD1.1. .XNUMX elemento. Al ensamblar la estructura, es necesario seguir las reglas para trabajar con dispositivos MOS. Al soldar y reemplazar piezas, debe desconectar ambos cables de la fuente de alimentación. Esta simple precaución evitará que el chip se dañe o se degrade. Autor: A.Butov, pueblo de Kurba, región de Yaroslavl
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