Фронтально ознайомити учнів із правилами розрахунку та програмування на мікрокалькуляторі просто неможливо, якщо немає його збільшеного демонстраційного аналога. Про подібний навчальний посібник, призначений для використання в звичайному шкільному кабінеті, класі, наш журнал уже розповідав (див. «М-К» № 4 за 1986 рік). Сьогодні, продовжуючи цю тему, ми знайомимо читачів із лекційним калькулятором, розрахованим на великі аудиторії. Побудовано його в Річній сільській середній школі Куменського району Кіровської області. Він складається з клавіатури та великоформатного індикатора. Блок клавіатури являє собою склеєну з фанери скриньку розміром 600X450 мм, на лицьовій панелі якої зображено клавіші розміром 50X50 мм, за кольором і позначеннями ідентичні клавіатурі ПМК Б3-34. У лівому нижньому куті кожної намальованої клавіші виведено ґудзик мікроперемикача, на який натискають під час роботи з лекційним калькулятором. Під клавіатурою розташовано ПМК Б3-34. Через встановлений у його батарейному відсіку роз’єм РШ2Н-1-29 підвідні проводи підключають безпосередньо до плати мікропроцесора.
Світлове табло розміром 2400X350 мм складено з окремих сегментів — скляних трубок, з торців яких за допомогою пробок вставлено лампи КМ-24-35 або КМ-60-55 (рис. 1). Скляні трубки можна виготовити з хімічних пробірок ПХ-16, обрізавши в них денця. Роблять це механічним або електричним способом. У першому випадку надфілем виконують пропил по колу на відстані 90 мм від горловини, а потім відламують непотрібну частину. У другому варіанті на тій самій відстані пробірку охоплюють витком ніхромового дроту (від спіралі електроплитки) і пропускають струм, що викликає червоне світіння дроту. Потім струм вимикають, пробірку виймають зі спіралі, занурюють у воду до рівня прогріву, і денце відпадає.
1 — лампи розжарювання, 2 — скляна трубка, 3 — гумова пробка.
Для збільшення яскравості світіння сегмента на тильній стороні скляної трубки фіксують клеєм «Момент» смужку фольги шириною π R (R — радіус трубки).
Кожний розряд індикатора складається з семи сегментів і однієї лампи — коми (рис. 2). Трубки закріплені на фанерній панелі за допомогою дротяних петель, розташованих поруч із пробками. Лицьову поверхню табло закрито червоним прозорим оргсклом. Його можна замінити безбарвним прозорим оргсклом або звичайним віконним, покривши цапонлаком, у якому розчинено червону пасту від кулькової авторучки.
В основі табло навпроти кожного індикатора за допомогою смужок клейонки закріплено друковані плати розрядів (рис. 3).
1 — дерев’яний брусок, 2 — плата, 3 — смужка клейонки.
Тепер про роботу пристрою. Керувальні імпульси з анодних виводів індикатора Б3-34 через контакти 3—9 роз’єму X1 (рис. 4) і резистори R2— R8 подаються на виводи 1, 8 мікросхем DD1—DD4. Резистори R2—R3 і стабілітрони VD3—VD9 утворюють подільники напруги для стабілізації рівня імпульсів, що надходять. Імпульси для формування «точки» надходять через контакт 10 X1 на вивід 8 DD4.3. Сигнал сітки відповідного розряду індикатора мікрокалькулятора через контакт 2 X1 подають на виводи 2 і 9 МС DD1—DD4.
Розглянемо принцип дії лекційного калькулятора на прикладі сегмента «а». Коли на виводах 1 і 2 МС DD1 одночасно присутні рівні логічної 1, на виході (вивід 3) встановлюється логічний 0, який надходить на виводи 5, 6 елемента DD1.2. На його виході формується логічна 1 (напруга 8,2 В), і через резистор R10 подається на керувальний електрод триністора VS1, який відкривається. Загоряються лампи HL1, HL2, висвітлюючи сегмент «а».
У випадку, коли на виводи 1 і 2 DD1 імпульси надходять не одночасно, цей логічний елемент (І—НІ) не змінює свого стану. Отже, на виході DD1.2 зберігається логічний 0, триністор VS1 закритий, сегмент «а» не висвітлюється. Аналогічним чином під дією команд, що формуються в мікрокалькуляторі, працюють і інші сегменти світлового табло.
Друкована плата керування індикатором одного розряду представлена на рисунку 5.
Від застосовуваних ламп розжарювання залежать характеристики блока живлення. Для ламп КМ рекомендуємо використовувати трансформатор від телевізорів УНТ-47/59 або подібний потужністю не менш як 180 Вт, наприклад ТС-180-2. Трансформатор необхідно модернізувати: зняти з кожної котушки вторинні обмотки і намотати дротом ПЕЛ-1 1,0 дві нові по 85 витків у кожній. Схема випрямляча і з’єднання обмоток трансформатора показана на рисунку 6.
Схема випрямляча для живлення електронної частини пристрою представлена на рисунку 7. Змінним резистором R2 встановлюють на виході напругу в інтервалі 9… 12 В, добиваючись чіткого відкривання всіх триністорів.
При справній елементній базі та безпомилковому монтажі лекційний калькулятор починає працювати одразу. У противному разі за допомогою осцилографа перевіряють надходження імпульсного сигналу на резистори R1—R9 (рис. 4), а потім наявність імпульсів на входах мікросхем. Якщо сигнал на вході МС відсутній, необхідно перевірити справність відповідного резистора і стабілітрона. Відсутність імпульсних сигналів на виводах 4 і 11 мікросхем (за наявності їх на входах і правильному монтажі) свідчить про вихід з ладу одного з приладів.
Якщо лампи якогось сегмента продовжують горіти за відсутності сигналу і вимкненому блоці живлення мікросхем, необхідно замінити триністор даного сегмента.
«М-К» 10’87, А. КАРАВАЄВ, В. ШИЛОВ