Проектирование блока буферной памяти
4 Выбор элементной базы
Для построения устройств автоматики и вычислительной техники широкое применение находят цифровые микросхемы серии К155, которые изготавливают по стандартной технологии биполярных микросхем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). Имеется свыше 100 наименований микросхем серии К155. При всех своих преимуществах - высоком быстродействии, обширной номенклатуре, хорошей помехоустойчивости - эти микросхемы обладают большой потребляемой мощностью. Поэтому им на смену выпускают микросхемы серии К555, принципиальное отличие которых - использование транзисторов с коллекторными переходами, зашунтированными диодами Шоттки. В результате транзисторы микросхем серии К555 не входят в насыщение, что существенно уменьшает задержку выключения транзисторов. К тому же они значительно меньших размеров, что уменьшает емкости их р-n-переходов. В результате при сохранении быстродействия микросхем серии К555 на уровне серии К155 удалось уменьшить ее потребляемую мощность примерно в 4...5 раз.
Для реализации устройства будем использовать серию К555.
В 555 серию входят различные логические элементы общим числом 98 наименований. Их назначение заключается в построении узлов ЭВМ и устройств дискретной автоматики с высоким быстродействием и малой потребляемой мощностью.
Для построения принципиальной схемы будем использовать следующие элементы:
1. Счетчики К555ИЕ7;
2. Мультиплексоры К555КП11;
3. Микросхемы памяти К132РУ6;
4. Триггер К555ТМ2;
5. Логические элементы 4-И К555ЛН1;
6. Логические элементы 2-И - К555ЛИ1;
6.Выбор блока питания
Определим потребляемую мощность устройства. Данные по потребляемой мощности элементов приведены в таблице 2.
Таблица 2
№ |
Элемент |
Кол-во |
Pпотр, мВт |
? Pпотр |
|
1 |
К555ИЕ7 |
6 |
2 |
12 |
|
2 |
К555КП11 |
5 |
2 |
10 |
|
3 |
К555ЛИ1 |
3 |
2 |
6 |
|
4 |
К555ЛН1 |
5 |
2 |
10 |
|
5 |
К555ТМ2 |
1 |
2 |
2 |
|
6 |
К132РУ6 |
24 |
400 |
9,6вт |
|
Всего: |
9,7вт |
Получили, что потребляемая мощность устройства равна 9,7Вт. Необходимое напряжение питания 5 В. Для работы устройства предусмотрим двойной запас по выходной мощности блока питания. Соответственно требуется блок питания мощностью 20Вт, и выходной силой тока 1А
Для борьбы с помехами в цепь питания включим конденсаторы. З конденсатора номинальной емкостью 0.1 мкФ и три конденсатора емкостью 10 мкФ.