Pri praci s integrovanými obvodmi s väčšou integráciou a pri skúšaní zložitejšich zapojení ja často treba indikovať väčší počet logických signálov. Pre tieto účely je výhodné použiť špeciálny výstupný modul, ktorého zapojenie je na obrázku 8-1.
 

Obr. 8-1

Indikačné LED diódy sú pripojené na výstupy Q dvoch integrovaných obvodov 7475. Princíp tohto typu indikačného obvodu sme si overili v pokuse 6-8 (obr. 6-12 a obr 6-14).

Indikačný modul má osem vstupov (VS0 - VS7). Každý vstup je pripojený na jeden vstup D. Na výstupy Q jednotlivých preklápacich obvodov sú pripojené anódy svietiviek LED, ktorých katódy sú pripojené na zem.

V zapojení na obrázku 8-1 sú všetky hodinové vstupy obvodov H prepojené a vyvedené ako spoločný vstup H. Svietivky LED indikujú svojim svetlom logickú jedničku (úroveň H) alebo nezapojený vstup. Pomocný vstup H umožňuje naviac zaznamenať okamžitý stav premenlivých logických signálov, ktoré sú v určitom časovom okamihu privedené na vstupy VS. V okamihu, ktorý nás zaujíma je nutné priviesť na vstup H krátky impulz logickej jedničky (L-> H-> L) alebo zmeniť hodnotu na tomto vstupe z logickej jedničky na nulu (H-> L).
 

Pokus 2

- vstupný tvarovací modul

Pre úľahčenie vstupu definovaných logických úrovní môže poslúžiť zapojenie na obrázku 8-2 s integrovaným obvodom 7400, tvoriace tvarovací obvod, ktorý.umožňuje generovať jednorázové kladné (A => impulz: L-> H-> L) alebo záporné(invA => impulz: H-> L-> H) impulzy. Základom tohto zapojenia je preklápací obvod RS. V stave pokoja je A=0 (úroveň L) a na oboch vstupoch preklápacieho obvodu RS sú logické jednotky (úroveň H). Ak pripojíme (pomocou spínača alebo pomocou ovládacieho prívodu) logickú nulu (úroveň L) na vstup TA, preklopí sa preklápací obvod RS a na výstupe sa objaví signál A=1 (úroveň H). Pokiaľ bude pripojená logická nula (úroveň L) na vstup TA, obvod zostane preklopený. Po odpojení logickej nuly (úrovne L) zo vstupu sa obvod vráti do pokojovéj polohy. Z vlastností preklápacieho obvodu RS a oneskorovacieho člena RC vyplýva, že na vstupe 13 hradla sa neuplatnia prechodové javy pri pripojení alebo odpojení ovládacieho hrotu, resp kontaktu spínača.

Logická jednička (úroveň H) na výstupe A je indikovaná diódou LED₁. Inverziou výstupu A získame výstup invA.
 

Obr. 8-2.

Pokus 3

- lapač impulzov

V ďalšom zapojení na obrázku 8-3 s dvoma preklápacími obvodmi D sa využívajú obvody integrovaného obvodu 7474 ako preklápacie obvody RS. Funkcia zapojenia je analogická ako na obrázku 8-2, len namiesto obvodu 7400 sú kvôli zjednodušeniu zapojenia použité intgerované obvody 7474. Oba preklápacie obvody majú vyvedený priamy (B, C), tak aj nepriamy (invB, invC) výstup. Logický stav priamych výstupov je indikovaný svietivkami LED₂ a LED₃. LED diódy s odporom v sérii sú pripojené cez logický invertor, aby výstupy neboli nadmerne zaťažované.
 

Obr. 8-3

Výstup B alebo C sa nastaví na logickú jedničku (úroveň H) tak, že ovládacím kontaktom spínača sa dotkneme vstupu SB alebo SC. Podobne sa výstupy nastavia na nulu (úroveň L) pomocou vstupov RB alebo RC. Preklápacie obvody RS zaručia, že sú prechody medzi logickými úrovňami na výstupoch tvarované a že sa neuplatnia prechodové javy na vstupoch.

Preklápacie obvody RS môžu byť tiež využité ako pamäte alebo tzv. lapače impulzov. Predpokladajme, že na vstup SB pripojíme signál, na ktorom očakávame krátky záporný impulz TTL (skok z úrovne H->L->H) a pomocou kontaktu spínača obvod vynulujeme (prednastavíme na úroveň L). Ak príjde očakávaný impulz, preklopí sa nastavený obvod do stavu logickej jedničky (úroveň H). Všetky ovládacie vstupy zapojenia sú ošetrené pomocou odporov pripojených k napájaciemu napätiu +5V. Zapojenia budú pracovať aj bez týchto odporov. Tieto odpory ovšem zvyšujú spoľahlivosť funkcie a odolnosť proti rušeniu.
 

Pokus 4

- generátor testovacich impulzov

`
Na obrázku 8-4 je astabilný multivibrátor, na ktorého výstupe je priamy a inverzný signál. Logický stav priameho výstupu je indikovaný svietivkou LED₄. Kondenzátor 10k=10nF určuje periódu výstupného signálu asi 30 ms. Ak pomocou prepojky F₂ pripojíme kondenzátor 100k=100nF, perióda sa zväčší asi na 300 ms. S prepojkou F₃ je perióda asi 60 ms, s prepojkou F₄ je perióda asi 600 ms. Ak požadujete inú frekvenciu musíte pripojiť iný kondenzátor. Zmena frekvencie by sa dala realizovať aj nahradením odporu potenciometrom.

Obr. 8-4

 

Pokus 5

- BCD dekóder a sedemsegmentová svietivka LED

Zapojenie na obrázku 8-7a. umožňuje zobrazovanie výstupov z počítadiel a iných obvodov s informáciou v desiatkovom BCD kóde v tvare desiatkových číslic, poprípade aj zobrazovanie iných znakov, ktoré sú využiteľné pre šestnástkový kód (A – F, ale aj P alebo h a pod.) Vo funkcii prevodníka kódu BCD (zo vstupov A až D) na sedem-segmentový kód (z výstupov a až g) je použitý obvod 7447 (obr. 8-5). Ak sú testovací (LT) a zatemňovací vstup (RBI) na úrovni H, alebo nepripojené, ako tomu najčastejšie býva, o zobrazení rozhoduje úroveň L na výstupoch a až g. Výstupy z 7447 sú pripojené k diódam LED displeja (obr. 8-6). Svietivosť jednotlivých segmentov sa v zapojení mení, nakoľko jas závisí od spoločného odporu R=120W . Pri menšom odpore R je jas elementov väčší, má však za následok skrátenie životnosti segmentovky. Na obrázku 8-7b je uvedený nedostatok odstránený pomocou individuálnych odporov 220W ku každému segmentu.
 

Obr. 8-5.  Prevodník (dekóder) kódu BCD na kód sedem-segmentového indikátora LED: 7446 (s budičom s otvoreným kolektorovým výstupom pre výstupné napätie 30V, prúd 40 mA); 7447 (s budičom s otvoreným kolektorovým výstupom pre výstupné napätie 15V, prúd 40 mA).

Obr. 8-6a.  Sedem-segmentovka LED LQ410	Obr. 8-6b. Zapojenie displeja so spoločným ochranným odporom 220W .

 

Obr. 8-6c. Prevodná tabuľka zobrazovania znakov.

Obr. 8-7a.  Spôsob skúšky dekódera 7447 so sedem-segegmentovkou LED, ktorá má spoločný ochraný odpor 120W .

Obr. 8-7b.  Variant dekódera 7447 so sedem-segegmentovkou LED, ktorá má ochraný odpor 180W pre každý segment.

Pokus 6

- Obojsmerné integrované počítadlo s indikáciou

Na obrázku 8-8 je zobrazený zložitejší obvod pozostávajúci z obojsmerného desiatkového počítadla 74190, záchytného obvodu 7475, dekódera z kódu BCD na kód sedem - segmentového LED indikátora. Preklápacie obvody integrovaného počítadla zaregistrujú zmenu obsahu po hodinovom impulze clock (L-> H-> L). Pre zobrazenie na LED displeji sa obsah počítadla presunie až po nastavení úrovne H na oboch vstupoch Clock (piny 4 a 13).
 

Obr. 8-8.