schemat elektryczny cyfrowo sterowanego źródła napięcia odniesienia na układach serii UCY74XX ze skokiem co 0,5V

@Sławomir Lesiak:

wykorzystując drabinkę rezystorową R-2R sterowaną cyfrowo przy użyciu przerzutników i bramek logicznych.

Założenia projektu:

• Źródło napięcia odniesienia sterowane cyfrowo 4-bitowym kodem.
• Wykorzystanie układów serii UCY74XX (np. przerzutników D i bramek logicznych).
• Napięcie odniesienia generowane za pomocą drabinki rezystorowej R-2R.
• Możliwość zmiany napięcia za pomocą sygnałów cyfrowych
  
  tutaj przykład z CHAT GPT:

• 1. Główna zasada działania

  Układ pozwala na wybór napięcia odniesienia za pomocą zadajnika ręcznego, np. przycisków "+" i "−", z krokiem 0,5V. Wybrane napięcie jest wyświetlane na wyświetlaczu VFD i przekazywane na wyjście.

  2. Elementy układu

  ✅ Zadajnik ręczny (wejście)

• Umożliwia regulację napięcia wyjściowego.
• Może to być np. przycisk "góra" (+) i "dół" (-) sterujące licznikiem.
• Zabezpieczenie przed przepełnieniem: układ nie pozwoli na wybranie napięcia poza zakresem.

• ✅ Licznik binarny (UCY74XX, np. UCY7493, UCY74192)

• Przechowuje aktualną wartość napięcia.
• Każde naciśnięcie przycisku "+" zwiększa liczbę binarną o 1 (0,5V więcej).
• Każde naciśnięcie przycisku "−" zmniejsza liczbę binarną o 1 (0,5V mniej).
• Zabezpieczenie: dodatkowe bramki logiczne blokują przepełnienie zakresu.

• ✅ Dekoder binarny na VFD (np. UCY7447 + VFD)

• Odczytuje wartość z licznika i wyświetla ją jako napięcie (np. "2.5V").

• ✅ Drabinka rezystorowa / przetwornik napięcia

• Konwertuje wartość cyfrową na napięcie odniesienia.
• Może być zrealizowane na drabince R-2R lub przetworniku DAC na bramkach UCY74XX.

• 3. Schemat działania

• Użytkownik naciska przycisk "+" lub "−"
  → Sygnał trafia do licznika binarnego (UCY7493 / UCY74192).
• Licznik aktualizuje swoją wartość
  → Nowa liczba binarna (odpowiadająca napięciu) przechodzi do dekodera.
• Dekoder steruje wyświetlaczem VFD
  → Na ekranie pokazuje się aktualne napięcie odniesienia.
• Układ generuje odpowiednie napięcie na wyjściu
  → Sygnał binarny jest konwertowany przez drabinkę rezystorową na napięcie analogowe.

• 4. Przykład działania (zakres 0V – 7.5V, skok 0.5V)

  Naciśnięcia +	Wartość licznika	Napięcie wyjściowe	Wyświetlacz VFD
  0	0000 (0)	0.0V	"0.0V"
  1	0001 (1)	0.5V	"0.5V"
  5	0101 (5)	2.5V	"2.5V"
  15	1111 (15)	7.5V	"7.5V"
  −	1110 (14)	7.0V	"7.0V"

  Jeśli użytkownik spróbuje zwiększyć napięcie powyżej 7.5V lub zejść poniżej 0V, układ zablokuje dalsze zmiany (zabezpieczenie przed przepełnieniem).

  5. Wymagane układy (UCY74XX)

• UCY7493 – licznik binarny.
• UCY74192 – licznik w górę/dół (dla precyzyjniejszego sterowania).
• UCY7447 – dekoder do sterowania VFD.
• Bramki logiczne UCY7400, UCY7404 – zabezpieczenie przed przepełnieniem.
• Drabinka rezystorowa R-2R – konwersja cyfrowo-analogowa (DAC).