Принцип действия светодиодной информационной панели рассмотрим на основе принципиальной схемы.
Все необходимые частоты «выдаёт» микросхема DD1 типа К176ИЕ2. Максимальная частота, на которой она работает – 1 кГц. На выводе 10 этой ИМС сигналы формируются через каждые 24 минуты; на выводе 2 сигналы формируются с частотой 4 Гц; на выводе 4 импульсы формируются через каждые 16 секунд; на выводе 11 сигналы формируются с частотой 32 Гц; на выводе 14 сигналы формируются с частотой 1024 Гц. Частота импульсов задаётся внешними элементами – резисторами R1, R2 и конденсатором С1. Импульсы с частотой 1024 Гц с вывода микросхемы DD1 подаются на счётчик DD2, который перебирает свои состояния начиная от 0 до 28 . Выходы счётчика DD2 подключены к микросхеме ПЗУ (DD3), в которой записаны выполняемые программы. DD3 осуществляет также управление индикаторами по горизонтали. Управление индикаторами по вертикали выполняет микросхема дешифратора DD4, а входы этой микросхемы подключены к счётчику DD2. Верхняя половинка счётчика DD2 К561ИЕ10 совместно с дешифратором DD4 К155ИД3 производят «строчно – кадровую» развёртку дисплея. В программе ПЗУ (DD3 – К573РФ2) коды для одного экрана дисплея занимают 16 байт. Для формирования одной программы используются 128 байт памяти (8 строк). Общее количество программ, записанных в ПЗУ – 16. Причём, выбор программ осуществляется вручную (при включении одного из поворотов, включении зажигания или при открытии двери), а автоматический «перебор» программ происходит за счёт переключения счётчика DD1 (через 16 секунд, 9 и 18 минут). Скорость выполнения программ задана программно – по выходу D0 микросхемы DD3. Конденсатор С4 устраняет прорезки, обеспечивая правильную работу программ. Стабилизатор напряжения в интегральном исполнении DA1 КР142ЕН5А преобразует входное напряжение +12 В в напряжение +5 В, необходимое для питания микросхем DD1, DD2.
Расчет потребляемой мощности
Рассчитаем потребляемую мощность каждого из элементов:
Мощность, потребляемая интегральными микросхемами:
РDD1 = IПОТ * UИП = 0,025 * 5 = 0,125 Вт;
РDD2 = IПОТ * UИП = 0,05 * 5 = 0,25 Вт;
РDD3 = IПОТ * UИП = 1,1 Вт;
РDD4 = IПОТ * UИП = 0,15 * 5 = 0,75 Вт;
РDD1- DD4 = РDD1 + РDD2 + РDD3 + РDD4 = 0,125 + 0,25 + 1,1 + 0,75 = 2,225 Вт.
Мощность, потребляемая транзисторами КТ315Б:
РVT1-VT2 = 2 * РVT1 = 2 * 0,15 = 0,3 Вт;
Мощность, потребляемая резисторами R1-R12:
РR1- R12 = 12 * РR1 = 12 * 0.125 = 1.5 Вт;
Мощность, потребляемая индикаторами АЛС340А:
РHL1-HL2 = 2 * РHL1 = 2 * 0,55 = 1.1 Вт;
Мощность, потребляемая диодами Д226А:
РVD1-VD2 = (IПP * UПР) * 2 = (1 * 0,3) * 2 = 0,6 Вт;
Мощность, потребляемая диодами КД521А:
РVD3-VD6 = (IПP * UПР) * 4 = (1 * 0,05) * 4 = 0,2 Вт;
Мощность потребления информационной панели:
Р = РDD1- DD4 + РVT1-VT2 + РR1- R12 + РHL1-HL2 + РVD1-VD2 + РVD3-VD6 = 2,225 + 0,3 + 1,5 + 1,1 + 0,6 + 0,2 = 5,925 Вт.
Разработка блока (системы) электропитания
Источником питания для светодиодной информационной панели является автомобильный аккумулятор, который является электрическим прибором, накапливающим электроэнергию при заряде и отдающий её во внешнюю цепь при разряде. При заряде аккумуляторной батареи электрическая энергия, поступающая в неё, превращается в химическую и в таком виде накапливается. Во время разряда химическая энергия вновь преобразуется в электрическую и питает электроприборы.
Аккумуляторная состоит из моноблока, разделённого перегородками на три или шесть отсеков. Внутрь каждого отсека установлен пакет, состоящий из положительных и отрицательных электродов (пластин) с сепараторами. Одноименные электроды соединены параллельно. Отсеки сверху закрыты общей или отдельными крышками, в которых есть отверстия для заливки электролита. Места соединений крышек с моноблоком заполнены кислотоупорной мастикой.
Основное предназначение аккумулятора – питание пускового электродвигателя (стартера). В начальный момент пуска двигателя стартеры потребляют от аккумулятора силу тока, достигающую 600-825 А. Затем потребляемая сила тока падает.
Напряжение на зажимах аккумулятора составляет 12 В.
Конструкторско-технологический раздел






