Курсовая работа: Генератор випадкових чисел
Так як N=50, а T>=0,2 с – середній час реакції людини, то при частоті генератора 2...3 кГц буде мати місце багатократне заповнювання лічильника, а зупинка його буде при відпусканні кнопки запуску. З того моменту запускається одновібратор на 2...3 с и дозволяє світіння ціфрових індикаторів. Цей час обран виходячи із вимог достовірного зчитування отриманної інформаціїї, та мінімального енергопостачання.
Тривалість імпульсу на виводі 11 DD1.4 обчислюється за формулою:
Режим генерування чисел від 0 до 36
Пристрій скидання лічильників зібрано на мікросхемах DD6.1-DD6.4 і DD7.1, DD7.2. Управління режимом роботи здійснюється за допомогою перемикача SA3 «36 – 49» подачею логічного нуля або логічної одиниці на вивід 9 мікросхеми DD6.3.
Мікросхема DD7 сигналізує про надходження логічних сигналів при досягненні лічильником стану 37, такий стан виходить при наявності потенціалів логічної одиниці на виводах 1 і 14 мікросхеми DD4 і на виводах 7 і 9 мікросхеми DD5. Для узгодження по навантажувальній здатності цих мікросхем використовуються емітерні повторювачі на транзисторах VT2 і VT3, що керують роботою сегментів g індикатора HL1 і e HL2.
Режим генерування чисел від 0 до 49
Режим генерування чисел від 0 до 49 дуже схожий на процес, який описано у попередній частині, за винятком деяких розбіжностей.
У стані «49» на виводі 13 DD6.4 установлюється потенціал логічної одиниці і скидання лічильників у нульовий стан відбувається при досягненні значення 50, тобто в момент появи логічної одиниці на виводі 12 мікросхеми DD5, що приводить до зміни стану на виводі 8 DD7.2; у такий спосіб лічильники роблять підрахунок імпульсів від 0 до 49. Повторювач логічного сигналу, виконаний на двох інверторах DD6.1 і DD6.2, забезпечує розв'язку мікросхеми DD5 по навантажувальній здатності.
Розрахунок споживаних струмів і потужності, що розсіюється
Розрахунок споживаних струмів
Для визначення потужності, що розсіюється Pj необхідно знати напруги живлення (UП) і струм споживання (IП):
Споживані кожним типом мікросхем струми визначаємо на підставі їхніх паспортних даних. Максимальні значення струмів споживання для всіх типів використовуваних мікросхем приведені в табл.8.
Таблиця 4.
Струми споживання використовуваних мікросхем.
| № п.п. | Тип мікросхеми | Максимальний струм споживання (IПi,mА) |
| 1 | К555ЛА3 | 4,4 |
| 2 | К555ИЕ20 | 26 |
| 3 | К555ИД18 | 13 |
| 4 | К555ЛА1 | 2,2 |
Таким чином, на підставі даних приведених у табл. 4 і переліку елементів (ГРУПА.xxxxxx.123 ПЕ), одержимо:
I = 2*4,4+26+2*13+2,2 = 63,00mВт.
Розрахунок потужності, що розсіюється
Споживану пристроєм потужність можна розрахувати як суму споживаних потужностей усіх мікросхем у відповідності з наступним вираженням:
де N – кількість типів мікросхем,
Pi – потужність споживана всіма мікросхемами типу N-го типу.
Причому, Pi визначається у відповідності з наступним вираженням:
де m – кількість мікросхем N-го типу,
Pj – потужність споживана однією мікросхемою N-го типу.
На підставі виражень одержимо:
