Inhoudsopgave
Advertenties
De gloeidraad is een klassiek voorbeeld voor een koudleider, d.w.z. in de
koude toestand is hij heel laagohmig en wordt met aantijgende werk-
temperatuur vlug hoogohmige.
Koude en warme weerstanden bezitten bij gloeilampen vaak een verhouding
van 1:10 tot elkaar. Wat dit betekend maakt een korte overdenking voor de
uitleg van de (halfgeleider-)schakelaar duidelijk:
Als een 5-W-lamp met 12 V werkt vloeit continue stroom van ca. 400 mA; als
men de voor het aan- en uitschakelen gebruikte transistor alleen voor deze
stroom zou dimensioneren, zou het misgaan. Bij een tien keer lagere koude
weerstand zou dan op het inschakeltijdstip een piekstroom van ca. 3 A vloeien
(en dit zelfs een paar tiental milliseconden lang); en dit is voor de meeste
exemplaren te veel, ook kunnen ze de 400 mA nog moeiteloos aan.
Het probleem nummer twee is de procedure van de digitale sturing. Voor een
lichtketen, met een lengte van 10 elementen en deze zullen achter elkaar
eerst voorwaarts en daarna achterwaart enz. doorlopen worden. Met deze
werking ontstaan twee randproblemen, namelijk een voor de tactproductie
voor de teller en een voor het omkeren van de richting. Dat de teller voor-
waarts en achterwaarts moet werken, is wel duidelijk; dit probleem kan
gelukkig makkelijk met een greep uit de juiste kist opgelost worden
De voor het OP en NEER geschikte teller CD 4510 hoort op zijn ingang
Up/Down (pin 10), in welke richting hij zich moet bewegen; bij HIGH gaat het
omhoog (Up), en begrijpelijkerwijs geeft LOW de omlaagtrend aan (Down).
Van de overige mogelijkheden, zoals het vooraf instellen van de tellerstand
(bij de programmeerbare teller) of het terugzetten, maken wij hier geen
gebruik van.
De tactoscillator bouwen we uit een trucschakeling, waarbij twee NOR-
poorten voor een andere bestemming dan normaal verbonden worden. Als
men deze namelijk zo terugkoppelt, produceren ze periodieke naaldimpulsen
en die kunnen wij voor onze teller gebruiken.
Met de potmeter laat zich de herhalingsfrequentie in ruime grenzen verstellen,
zodat wij hierover de snelheid van ons looplicht kunnen variëren.
De vier telleruitgangen QA ... QD (of ook Q1 ... Q4) leveren telkens de teller-
stand in BCD-code, dus als binair gecodeerde decimalen. Om hieruit een
8
aansturingsignaal voor tien verschillende lampen te winnen, heeft men een
BCD/decimaal-decoder nodig. Deze kunt u gelukkig al kant en klaar kopen
en oftewel hij een hele poortenmijn herbergt kost hij alleen een paar centen.
Hij activeert, volgens de BCD-ingangsinformatie, altijd alleen een van zijn
tien uitgangen (d.w.z. hij schakelt hem op HIGH). Bij 0011 (= decimaal 3) is
dit de uitgang 3 (pin 15), bij 0100 (= 4) de uitgang 4 (pin 1) en bij 1001 (=
decimaal 9) de pin 5 enz.
Voor het omschakelen van de richting gebruiken we een flip-flop, deze is
eveneens opgebouwd uit twee NOR-poorten - maar deze keer kruislings
gekoppeld (poort 3&4). Gezet wordt deze kanteltrap (d.w.z. pin 11 op HIGH),
zodra de onderste decoderuitgang Q0 geactiveerd is, de volgende bij de
teller CD 4510 aankomende tactimpuls leid dan weer tot het omhoogtellen.
Teruggezet wordt de flip-flop (d.w.z. pin 11 op LOW), zodra de bovenste
decoderuitgang Q9 geactiveerd is; de volgende bij de teller IC2 aankomende
tactimpuls leidt dan weer voor het omlaagtellen enzovoorts.
Elke telleruitgang stuurt zijn eigen drivertransistor aan, welke op de printplaat
zijn bijhorende lichtdiode inschakelt; dit is in zekere mate als controle
bedoeld of voor een kleinere toepassing van de lichtketen.
Deze schakeltransistors BC 639 zien aan de buitenkant hetzelfde uit als normale
types BC 547 of derg., echter bezitten ze met 1A permanente stroom een
sterk vermogen (de BC 547 maakt al bij 200 mA de "ogen dicht"). Bovendien
zijn bij de BC 639 basis- en emitteraansluiting in tegenstelling tot de
standaardbezetting andersom.
Opdat zich last- en stuurgedeelte niet wederzijds kunnen storen zijn ze via de
diode D1 van elkaar ontkoppelt. De aangevoerde +12 V gaat direct naar de
verbruikers (de gloeilampjes), terwijl de voedingsspanning voor de IC's met
C1 en C2 nog een keer gezeefd wordt.
Door R15 vloeit in elk geval geen noemenswaarde stroom, omdat er tevens
maar een LED op het moment brandt. Bij 4,7 kΩ als voorweerstand krijgt
deze net 2 mA, en de CMOS-IC's gebruiken bij deze lage tactfrequentie zo
goed als geen stroom (in het microampère -bereik).
9
Advertenties
Inhoudsopgave
