Микросхема дешифратора — это прибор, который преобразует двоичный код на входе в десятичный код на выходе. Однако, существуют дешифраторы, которые на выходе генерируют последовательность для работы с семисегментным индикатором. Именно на основе такой микросхемы дешифратора CD4511 сделан этот демонстрационный стенд.
Принцип работы стенда такой: в зависимости от того, какая из восьми кнопок S1..S8 будет нажата, на вход дешифратора поступит соответствующий двоичный код; затем микросхема преобразует его в последовательность сигналов для высвечивания на индикаторе соответствующей цифры.
Набор предназначен для тех, кто только знакомится с пайкой. Компоненты устанавливаются сквозным монтажом на печатную плату.
Выводные элементы
Радиодеталь называют выводной если она крепится к печатной плате путём установки её контактов в отверстия и дальнейшего их припаивания (или с помощью накрутки). А процесс сборки плат с такими деталями называют сквозным монтажом, или на английском: THT — Through-hole Technology.
На заре электроники все радиодетали были выводными. Сейчас же такой способ монтажа применяется в основном для силовых элементов, которые работают с большими значениями напряжения и силы тока. В наше время вся электроника собирается поверхностным монтажом с помощью SMD элементов — это компактнее и дешевле в масштабах промышленного производства.
Но выводной монтаж всё ещё широко распространён среди DIY-энтузиастов. Ведь чтобы создать прототип устройства на макетной плате потребуется соединить различные модули, радиодетали и контроллеры, которые часто снабжены или штырьками или отверстиями под них.
А ещё сквозной монтаж отлично подходит для получения навыков пайки. И перед тем, как переходить к более сложным платам с SMD радиодеталями, следует обязательно научиться паять выводные платы!
В этой инструкции мы покажем как собрать стенд для демонстрации работы дешифратора, схема которого состоит исключительно из выводных деталей.
Подготовка к работе
Для сборки устройства понадобится паяльник, немного припоя и флюс, жидкий или гелевый. Если чего-то не хватает, вы можете приобрести это у нас в магазине RobotClass:
Состав набора
- печатная плата — 1шт;
- резистор 220 Ом (R17,R18,R11,R13,R14,R15,R16) — 7шт;
- резистор 10 кОм (R1,R2,R3,R4,R7,R8) — 6шт;
- резистор 1 кОм (R9) — 1шт;
- резистор 100 кОм (R10) — 1шт;
- диод 1n4148 (D3,D4,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12,D14,D15,D16,D17,D18,D19) — 15шт;
- транзистор 9013 (Q1) — 1шт;
- конденсатор 10 мкФ (C1) — 1шт;
- микросхема дешифратора CD4511 (U1) — 1шт;
- 7-сегментный индикатор (U2) — 1шт;
- кнопка (S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9) — 9шт;
- зуммер (B1) — 1шт;
- штыревой разъем 1*2 (DC5v) — 1шт.
Сборка устройства
Монтажная схема нанесена прямо на печатную плату.
1. Начинаем монтаж с установки семи резисторов с номиналом 220 Ом: R17,R18,R11,R13,R14,R15,R16. У резисторов нет полярности, вставляем их любой стороной.
2. Затем припаиваем шесть штук резисторов на 10 кОм: R1,R2,R3,R4,R7,R8.
3. Осталось только два резистора: на R9 — 1 кОм и R10 — на 100 кОм.
4. Устанавливаем 15 диодов на места с меткой 4148. У диодов есть полярность, ставим их таким образом, чтобы черная полоска не диоде совпадала с полоской на посадочном месте.
5. Корпус транзистора Q3 представляет собой цилиндр со срезом. Вставляем его в плату так, чтобы этот срез соответствовал метке.
6. Припаиваем электролитический конденсатор С1 с номиналом 10 мкФ. У него тоже есть полярность. Как и у светодиода, положительный контакт имеет большую длину, чем отрицательный. Кроме того, отрицательный контакт отмечен на корпусе белой полосой.
Метка на плате имеет знак + со стороны положительного контакта.
7. Устанавливаем микросхему дешифратора CD4511. Один торец микросхемы отмечен ключом. Чаще всего у DIP микросхем ключ — это характерная выемка.
Ставим микросхему так, чтобы ключ совпадал с соответствующей отметкой на плате.
8. 7-сегментный индикатор U2 ставим так, чтобы точка у цифры совпадала с точкой на посадочном месте.
9. Припаиваем девять кнопок S1..S9. У них нет полярность — ставим любой стороной.
10. Зуммер B1 имеет полярность. Как и у светодиода, положительный контакт имеет большую длину, чем отрицательный. Также, положительный контакт отмечен знаком «+» на корпусе зуммера.
Метка на плате имеет знак + со стороны положительного контакта.
11. Наконец, припаиваем штыревой разъём питания.
Готово! Теперь подаём напряжение 5В на контакты DC5v. Жмём любую кнопку S1..S8 — на индикаторе высветится цифра от 1 до 8. Кнопка S9 сбрасывает прибор в исходное состояние.
