รีเลย์ - ไดโอดตัวถอดรหัสไบนารีเจ็ดส่วน

ผู้เขียน Hackaday ชื่อเล่น Yann Guidon ได้สร้างตัวถอดรหัสเจ็ดเซกเมนต์ขนาดใหญ่บนรีเลย์และไดโอดแทนที่ ... เพียงชิปตัวเล็ก ๆ อย่าง K514ID1 มีเพียง microcircuit เท่านั้นที่น่าเบื่อและเพื่อดูว่ามันทำงานอย่างไรคุณจำเป็นต้องทำลายมันและวางคริสตัลไว้ใต้กล้องจุลทรรศน์ และที่นี่คุณสามารถดูได้ว่าทุกอย่างอยู่ที่ใดฟังก์ชั่นทำงานและอะไรจะเปลี่ยนแปลงหากมีวิธีใดวิธีหนึ่งในการปรับเปลี่ยนวงจร และที่สำคัญที่สุด - มันคลิกอย่างลึกลับทุกครั้งที่คุณสลับ

สินค้าทำที่บ้าน ขับเคลื่อนโดยแหล่งจ่ายไฟแบบไบโพลาร์ 3.3 โวลต์ สำหรับแต่ละเสามันสามารถกินได้มากถึง 0.45 แอมแปร์ขึ้นอยู่กับเลขฐานสิบหกที่มันแสดง วงจรประกอบด้วยรีเลย์สิบตัว RES-15 หนึ่งตัวบ่งชี้การเรืองแสง IV9 เจ็ดเซ็กเมนต์ไดโอดเจอร์เมเนียม D9K ห้าสิบเก้า ความต้านทานอินพุตของแต่ละอินพุตของตัวถอดรหัสเท่ากับความต้านทานของขดลวดรีเลย์ อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นฮาร์ดแวร์แบบเปิดที่ได้รับอนุญาตภายใต้ Creative Commons BY-SA 4.0 การประกอบวงจรเสร็จสมบูรณ์ในเดือนสิงหาคม 2561

เนื่องจากวงจรเป็นวงจรรีเลย์ไดโอดจึงมีเหตุผลที่จะสันนิษฐานว่ารหัสไบนารี่ถูกส่งไปยังตัวถอดรหัสเลขฐานสิบแบบไบนารี่เป็นครั้งแรกที่เอาต์พุตของโค้ดจะกลายเป็นตำแหน่งจากนั้นเมทริกซ์เศษส่วนจะแปลงรหัสตำแหน่งเป็นเจ็ดส่วน นี่เป็นวิธีที่ขี้เกียจที่สุด แต่ไม่เหมาะสม: ต้องการรีเลย์และไดโอดมากขึ้น Yann Guidon ลดจำนวนของทั้งคู่โดยใช้รหัสตำแหน่งที่ไม่ซับซ้อน แต่มีความซับซ้อนมากกว่าไม่สามารถอ่านได้โดยมนุษย์ แต่เข้าใจไดโอดเมทริกซ์เป็นสื่อกลาง

และเนื่องจากตัวบ่งชี้แต่ละส่วนของหินสามารถขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าของขั้วใด ๆ เมทริกซ์นี้จึงยังสามารถปรับให้เหมาะสมได้ มาดูกันว่าต้นแบบรับรู้เอาท์พุทของมันในไดโอดเชื่อมต่อในทิศทางที่แตกต่างกันอย่างไร แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด ถึงจุดกึ่งกลางของแหล่งพลังงานสองขั้วเขาเชื่อมต่อเฉพาะเอาต์พุตทั่วไปของตัวบ่งชี้ และรีเลย์จะขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างขั้วของแหล่งนี้นั่นคือ 7.2V ในการจัดระเบียบอินพุทของตัวถอดรหัสที่ใช้ขดลวดรีเลย์ให้แก้ส่วนที่เหลือของวงจร โดยทั่วไปแล้วดู:



โดยการเลือกวิธีการประกอบชุดรูปแบบนี้คุณจะได้รับขอบเขตเต็ม หากคุณต้องการไปบนแทร็กที่ตี - ใช้ไฟล์เสร็จสิ้นสำหรับ Eagle: และ คุณสามารถใช้เขียงหั่นขนม

เจ้านายตัวเองก็ตัดสินใจที่จะไม่ถูก จำกัด เพียงหนึ่งตัวเลือก ในหนึ่งในนั้นเขาใช้ปุ่มเพื่อป้อนรหัสไบนารี่และไฟ LED เพื่อระบุรหัสกลางซึ่งสะดวกสำหรับการดีบั๊ก:



ฉันทิ้งปุ่มไว้ที่อื่นและแทนที่ไดโอดเมทริกซ์ด้วย LED เก่าในเคสโลหะเช่น AL102:



ในสามฉันทำกระดานที่มีตัวบ่งชี้แนวตั้งและตัวเชื่อมต่อสำหรับส่งสัญญาณไปยังอินพุตจากภายนอก:



คุณสามารถเชื่อมต่อกับบอร์ดทดสอบด้วยรหัสไบนารีก่อนหน้านี้โดยใช้สวิตช์หมุน:



และคุณสามารถโทรออกจากพวกเขาด้วยจอแสดงผลหลายหลักพร้อมตัวถอดรหัสในตัว:



บางทีผู้อ่านจะประหลาดใจที่บางครั้งตัวบ่งชี้ไม่แสดงตัวเลข แต่เป็นตัวอักษร นี่เป็นเรื่องปกติ เลขฐานสองสี่หลักสามารถเข้ารหัสชุดที่สิบหก - จาก 0 ถึง 15 หมายเลขจาก 0 ถึง 9 คือตัวเลขและจาก 10 ถึง 15 - ตัวอักษร A, B, C, D, E, F ดังนั้นระบบเลขฐานสิบหกจึงกว้างและ ใช้ในเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ - ช่วยให้คุณสามารถใช้ทุกอย่างและไม่เพียง แต่ชุดค่าผสมบางอย่างเช่นเมื่อใช้ไบนารี เพิ่มประสิทธิภาพอีกครั้ง

หากคุณได้รวบรวมบางอย่างเกี่ยวกับตัวปล่อยก๊าซและตัวเรืองแสงเรืองแสงจะทำให้คุณประหลาดใจเมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งที่เรียบง่าย มันเป็นเพียงหลอดไส้มีหลายไส้เท่านั้น หากคุณไม่พบหนึ่งให้นำไฟแสดงสถานะขนาดเล็กและจัดเรียงในรูปแบบของกลุ่ม แรงดันไฟฟ้าของหลอดไฟควรเป็นครึ่งหนึ่งของแรงดันของขดลวดรีเลย์กระแสไฟควรน้อยกว่าขีด จำกัด ของไดโอด หากมีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อยคุณสามารถใช้ไดโอดสมัยใหม่เช่นขนาดเล็ก แต่ใช้กระแสที่สูงกว่า

มาดูกันว่า Yann Guidon รวบรวมตัวเลือกอุปกรณ์ตัวใดตัวหนึ่งได้อย่างไร เขาเริ่มต้นด้วยการรับตัวบ่งชี้และสิบรีเลย์:



มันขายอุปกรณ์อินพุตสองแบบให้เลือก: ปุ่มและสวิตช์แบบธัมบ์พร้อมตัวเข้ารหัสไบนารี่ในตัวเช่นเดียวกับรีเลย์สี่ตัวแรกจนถึงขดลวดซึ่งอุปกรณ์เชื่อมต่อเหล่านี้จะเชื่อมต่อ:



ติดตั้งรีเลย์ที่เหลือเชื่อมต่อตามแผนภาพที่แสดงด้านบนและเอาท์พุทเครื่องถอดรหัสที่สร้างรหัสกลางโหลดแอลอีดีสำหรับการดีบั๊ก ในขั้นตอนนี้ไม่จำเป็นต้องมีแหล่งสองขั้วเนื่องจากยังไม่มีตัวบ่งชี้ที่ต้องเชื่อมต่อเอาต์พุตทั่วไปกับจุดกึ่งกลางของแหล่งพลังงาน



ประสานไดโอดเมทริกซ์และตัวบ่งชี้ ทุกอย่างใช้งานได้ แต่เมทริกซ์ยังไม่ได้รับการปรับปรุงให้ดีที่สุดมีไดโอดมากกว่านั้น:



และในที่สุดมันก็ปรับมันรับสิ่งที่คุณเห็นแล้วที่จุดเริ่มต้นของบทความ

หากคุณกำลังจะทำเครื่องถอดรหัสรีเลย์ (เช่นนาฬิกา) ถอดรหัสเท่านั้นและแหล่งที่มาของสัญญาณไบนารีของแต่ละประเภทจะเป็นวงจรตรรกะหรือไมโครคอนโทรลเลอร์, ขดลวดรีเลย์จะต้องจับคู่กับพวกเขาโดยใช้สวิตช์ทรานซิสเตอร์ ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องใช้ทรานซิสเตอร์ของโครงสร้าง P-N-P เชื่อมต่อตัวปล่อยสัญญาณกับแหล่งจ่ายไฟลบของแหล่งสัญญาณตัวเก็บรวบรวมไปยังหนึ่งในเทอร์มินัลของขดลวดรีเลย์และเอาท์พุทอื่น ๆ แบ่งขดลวดที่มีไดโอดในขั้วกลับ เชื่อมต่อฐานทรานซิสเตอร์ด้วยตัวต้านทาน 1 กิโลโอห์มกับเอาต์พุตของไมโครเซอร์กิต ตัวถอดรหัสแต่ละตัวจะต้องใช้สี่ปุ่มดังกล่าว

และการแสดงเช่นเดียวกับในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์เก่าพร้อมแล้ว