ПОМОЩНИК ЛЕКТОРА

Фронтально знакомить учащихся с правилами расчета и программирования на микрокалькуляторе просто невозможно, если нет его укрупненного демонстрационного аналога. О подобном учебном пособии, предназначенном для использования в обычном школьном кабинете, классе, наш журнал уже рассказывал (см. «М-К» № 4 за 1986 год). Сегодня, продолжая эту тему, мы знакомим читателей с лекционным калькулятором, рассчитанным на большие аудитории. Построен он в Речной сельской средней школе Куменского района Кировской области. Он состоит из клавиатуры и крупноформатного индикатора. Блок клавиатуры представляет собой склеенный из фанеры ящик размером 600X450 мм, нелицевой панели которого изображены клавиши размером 50X50 мм, по цвету и обозначениям идентичные клавиатуре ПМК Б3-34. В левом нижнем углу каждой нарисованной клавиши выведена пуговка микропереключателя, на которую нажимают при работе с лекционным калькулятором. Под клавиатурой расположен ПМК Б3-34. Через установленный в его батарейном отсеке разъем РШ2Н-1-29 подводящие провода подключают непосредственно к плате микропроцессора.

Световое табло размером 2400X350 мм составлено из отдельных сегментов — стеклянных трубок, с торцов которых с помощью пробок вставлены лампы КМ-24-35 или КМ-60-55 (рис. 1). Стеклянные трубки можно изготовить из химических пробирок ПХ-16, обрезав у них донышки. Делают это механическим или электрическим способом. В первом случае выполняют надфилем пропил по окружности на расстоянии 90 мм от горловины, а затем отламывают ненужную часть. Во втором варианте на том же расстоянии пробирку охватывают витком нихромовой проволоки (от спирали электроплитки) и пропускают ток, вызывающий красное свечение проволоки. Затем ток отключают, пробирку вынимают из спирали, погружают в воду до уровня прогрева, и донышко отпадает.

Для увеличения яркости свечения сегмента на тыльной стороне стеклянной трубки фиксируют клеем «Момент» полоску фольги шириной π R (R — радиус трубки).

Каждый разряд индикатора состоит из семи сегментов и одной лампы — запятой (рис. 2). Трубки закреплены на фанерной панели с помощью проволочных петель, расположенных рядом с пробками. Лицевая поверхность табло закрыта красным прозрачным оргстеклом. Его можно заменить бесцветным прозрачным оргстеклом или обычным оконным, покрыв цапонлаком, в котором растворена красная паста от шариковой авторучки.

В основании табло против каждого индикатора с помощью полосок клеенки закреплены печатные платы разрядов (рис. 3).

Теперь о работе устройства. Управляющие импульсы с анодных выводов индикатора Б3-34 через контакты 3—9 разъема X1 (рис. 4) и резисторы R2— R8 подаются на выводы 1, 8 микросхем DD1—DD4. Резисторы R2—R3 и стабилитроны VD3—VD9 образуют делители напряжения для стабилизации уровня приходящих импульсов. Импульсы для формирования «точки» поступают через контакт 10 X1 на вывод 8 DD4.3. Сигнал сетки соответствующего разряда индикатора микрокалькулятора через контакт 2 X1 подают на выводы 2 и 9 МС DD1—DD4.

Рассмотрим принцип действия лекционного калькулятора на примере сегмента «а». Когда на выводах 1 и 2 МС DD1 одновременно присутствуют уровни логической 1, на выходе (вывод 3) устанавливается логический 0, который поступает на выводы 5, 6 элемента DD1.2. На его выходе формируется логическая 1 (напряжение 8,2 В), и через резистор R10 подается на управляющий электрод тринистора VS1, который открывается. Загораются лампы HL1, HL2, высвечивая сегмент «а».

В случае, когда на выводы 1 и 2 DD1 импульсы поступают не одновременно, этот логический элемент (И—НЕ) не меняет своего состояния. Значит, на выходе DD1.2 сохраняется логический 0, тринистор VS1 закрыт, сегмент «а» не высвечивается. Аналогичным образом под действием команд, формируемых в микрокалькуляторе, работают и другие сегменты светового табло.

Печатная плата управления индикатором одного разряда представлена на рисунке 5.

От применяемых ламп накаливания зависят характеристики блока питания. Для ламп КМ рекомендуем использовать трансформатор от телевизоров УНТ-47/59 или подобный мощностью не менее 180 Вт, например, ТС-180-2. Трансформатор необходимо модернизировать: снять с каждой катушки вторичные обмотки и намотать проводом ПЭЛ-1 1,0 две новые по 85 витков в каждой. Схема выпрямителя и соединения обмоток трансформатора показана на рисунке 6.

Схема выпрямителя для питания электронной части устройства представлена на рисунке 7. Переменным резистором R2 устанавливают на выходе напряжение в интервале 9… 12 В, добиваясь четкого открывания всех тринисторов.

При исправной элементной базе и безошибочном монтаже лекционный калькулятор начинает работать сразу. В противном случае с помощью осциллографа проверяют поступление импульсного сигнала на резисторы R1—R9 (рис. 4), а затем наличие импульсов на входах микросхем. Если сигнал на входе МС отсутствует, необходимо проверить исправность соответствующего резистора и стабилитрона. Отсутствие импульсных сигналов на выводах 4 и 11 микросхем (при наличии их на входах и правильном монтаже) говорит о выходе из строя одного из приборов.

Если лампы какого-либо сегмента продолжают гореть при отсутствии сигнала и отключенном блоке питания микросхем, необходимо заменить тринистор данного сегмента.

«М-К» 10’87, А. КАРАВАЕВ, В. ШИЛОВ