Память и логические элементы - Экономическая целесообразность автоматической компенсации реактивной мощности промышленных сетей
Ниже приведены данные о выбранных микросхемах памяти и ИС логических элементов. Выбор микросхем был сделан исходя из функциональных требований и требований к энергопотреблению.
573РФ4 - репрограммируемое ПЗУ.
Схема К573РФ4 относится к серии репрограммируемых постоянных ЗУ с длительным сроком хранения информации при включенном и выключенном источнике питания, с электрической записью информации и стиранием информации ультрафиолетовым светом. Она выполнена по nМОП - технологии "с плавающим" затвором [7].
Условное графическое обозначение микросхемы К573РФ4 представлено на рисунке 2.3.2.1.
В таблице 2.3.2.1 приведена таблица истинности микросхемы К573РФ4.
Рисунок 2.3.2.1 Условное графическое обозначение К573РФ4 ( Назначение выводов: 2, 3 - 10, 21, 23, 24, 25 - адресные входы; 11 - 13, 15 - 19 - входы ; - выходы данных; 20 - выбор микросхемы; 22 - разрешение по выходу; 27 - сигнал программирования 28 - напряжение питания; 1 - напряжение программирования; 14 - общий; 26 - свободный.)
Таблица 2.2.1.2 истинности микросхемы К573РФ4
CS |
CEO |
PR |
A0 - A12 |
UPR |
D0 - D7 |
Режим работы |
H |
X |
X |
X |
UCC |
Roff |
Хранение (невыбор) |
L |
L |
H |
A |
UCC |
Выходные данные в прямом коде |
Считывание |
L |
H |
H |
A |
UCC |
Roff |
Отключение выходов |
L |
H |
L |
A |
21,5 0,5B |
Входные данные в прямом коде |
Программирование |
L |
H |
H |
A |
21,5 0,5B |
Roff |
Запрет программирования |
H |
H |
L |
A |
21,5 0,5B |
Roff |
Запрет программирования |
Параметры микросхемы К573РФ4.
Информационная емкость 64 Кбит
Организация, слов разрядов 8192 8
Время выборки адреса не более 300 нс.
Время выборки разрешения не более 120 нс.
Время хранения информации:
При включенных источниках питания не менее 25000 ч.
При выключенных источниках питания не менее 100000 ч.
Напряжение питания UCC = 5В 5%
Напряжение программирования UPR = 5В 5%
Суммарная потребляемая мощность не более 420 мВт.
Диапазон температур - 45 ... +70С
Выход три состояния
Совместимость по входу и выходу с ТТЛ схемами
Тип корпуса металлокерамический
КР537РУ10 - статическое ОЗУ.
Микросхема КР537РУ10 относится к группе асинхронных. Она имеет словарную организацию и допускает запись (считывание) информации восьмиразрядными словами. Входы и выходы совмещены, и поэтому соответствующие выводы микросхем обладают свойством двунаправленной проводимости. Записываемая и считываемая информация вводится в микросхему и выводится из нее по одним линиям, что определяет мультиплексный режим работы [8].
Рисунок 2.3.2.2 Условное графическое обозначение К537РУ10 ( Назначение выводов: 1-8, 19, 22, 23 - адресные входы; 9 - 11, 13 - 17 - входы - выходы данных; 18 - выбор микросхемы; 20 - разрешение по выходу; 21 - сигнал записи - считывания; 24 - напряжение питания; 12 - общий )
Другой особенностью этой микросхемы является наличие дополнительного сигнала управления СЕО состоянием выхода. Он может подаваться одновременно с сигналом выбора CS или с некоторой задержкой. Из таблицы 2.3.2.2. видно, что отсутствие разрешающего значения этого сигнала не позволяет вывести считываемую информацию. В этом случае выходы находятся в третьем состоянии. При наличии всех необходимых для считывания сигналов только в момент поступления разрешающего сигнала СЕО выходы переходят в функциональное состояние и спустя время tA(CEO) на них появляется информация.
Таблица 2.3.2.2 Таблица истинности микросхемы К537РУ10
CS |
CEO |
PR |
A0 - A12 |
UPR |
D0 - D7 |
Режим работы |
H |
X |
X |
X |
UCC |
Roff |
Хранение |
L |
X |
L |
A |
UCC |
L |
Запись 0 |
L |
X |
L |
A |
UCC |
H |
Запись 1 |
L |
L |
H |
A |
21,5 0,5B |
Данные в прямом коде |
Считывание |
L |
H |
H |
A |
21,5 0,5B |
Roff |
Запрет выхода |
Параметры микросхемы К537РУ10.
Информационная емкость 16384 бит
Организация 2048 слов 8 разрядов
Время выборки адреса не более 220 нс.
Напряжение питания UCC = 5В 5%
Потребляемая мощность:
В режиме обращения 370 мВт.
В режиме хранения:
При UCC = 5,25 В 5,25 мВт.
При UCC = 2 В 0,6 мВт.
Диапазон температур - 10 ... +70С
Выход три состояния
Совместимость по входу и выходу с ТТЛ - и КМОП - схемами
Тип корпуса пластмассовый
К555ИД7 - двоичный дешифратор (К531, К555)
Микросхема К555ИД7 (условное графическое обозначение и назначение выводов представлено на рисунке 2.3.2.3.) обеспечивает преобразование 3 - разрядного двоично-десятичного числа в десятичное число от 0 до 7 на последовательности выходов дешифратора. Трехвходовая первая ступень выполнена на шести инверторах, восьмивыходная вторая ступень - на восьми логических элементах И - НЕ. Выход дешифратора выбранного канала имеет низкий уровень, остальные выходы - высокий.
Рисунок 2.3.2.3 Условное графическое обозначение К555ИД7 (: 1 - 3 - информационны выходы; 4 - 6 входы разрешения; 8 - общий; 7, 9 - 15 - выходы; 16 - Uп.)
Выводы Дешифратор имеет шину разрешения, поэтому ЛЭ И - НЕ второй ступени выполнены с четырьмя входами (один вход разрешения дополнительно к трем входам адреса канала). Шина разрешения дешифратора управляется 3 - разрядным числом в функции. Вход Е1 может быть использован в качестве входа выбора данного дешифратора, входы Е2, Е3 в качестве входов разрешения. Функционирование дешифратора разрешено при логической 1 на входе Е1 и логическом 0 на входах Е2, Е3. Такая организация шины разрешения обеспечивает возможность каскадирования дешифраторов и реализации различных вариантов управления и демультиплексирования одного канала на восемь.
К555ЛЕ4 - три логических элемента 3ИЛИ - НЕ (К155, К555, КМ555)
Рисунок 2.3.2.8 Условное графическое обозначение К555ЛЕ4 Назначение выводов: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11, 13 - входы; 8, 10, 12 - выходы; 7 - общий; 14 - Uп
К155ИД3 - дешифратор - мультиплексор 4 на 16.
Дешифратор К155ИД3 (условное графическое обозначение и назначение выводов представлено на рисунке 2.3.2.4.) выполняет две функции:
Рисунок 2.3.2.4 Условное графическое обозначение К155ИД3 (Назначение выводов: 20-23 - информационные входы; 18, 19 - стробирующие входы; 12 - общий; 1-11, 13-17 - выходы; 24 - Uп.)
Дешифрирование 4-разрядного двоичного кода. В этом случае выходы
А0 - А3 являются информационными входами, на которые подается 4 - разрядное двоичное закодированное число. Каждому из 16 возможных 4-разрядных двоичных чисел соответствует один из 16 выходов дешифратора. Кроме четырех входов А0 - А3 устройство имеет еще два входа S1 и S2, которые при выполнении устройством функции дешифрирования играют роль стробирующих входов. При этом на стробирующих входах должен быть низкий уровень. Если хотя бы на одном из стробирующих входов устанавливается высокий уровень напряжения, то на всех 16 выводах устройства будет высокий уровень напряжения независимо от того, какой код подан на входы А0 - А3.
Демультиплексирование. В этом случае входы А0 - А3 являются селектирующими входами. Соответствующий код на этих входах позволяет сигналу проходить от информационного входа к выбранному выходу. Роль информационного входа при выполнении функции демультиплексирования играет один из входов S1 или S2. Другой вход используется как стробирующий. На стробирующем входе должен быть низкий уровень напряжения, в противном случае сигнал с информационного входа будет блокирован и не сможет пройти на выход устройства.
К555ТЛ2 - шесть триггеров Шмитта с инвертором (К155, К555, КМ555)
Триггер Шмитта существенно отличается от других триггеров прежде всего тем, что он не выполняет функции хранения информации. Его характеристика передачи имеет гистерезис с двумя пороговыми значениями напряжений на входе, при которых происходят сбрасывание и отпускание триггера. Таким образом триггер Шмитта формирует прямоугольные импульсы из колебаний произвольной формы.
Рисунок 2.3.2.5 Условное графическое обозначение К555ТЛ2 (Назначение выводов: 1,3,5,9,11,13 - входы; 2,4,6,8,10,12 - выходы; 7 - общий; 14 - Uп)
Основные параметры микросхемы:
Напряжение срабатывания 1,6 В.
Напряжение отпускания 0,8 В
Средняя задержка 15 нс.
Частота переключения 30 МГц
Потребляемая мощность 50 мВт.
Тип корпуса 201.14.1
К555ТМ2 - два D - триггера (К155, КМ155, К531, КМ555)
Микросхема К555ТМ2 (рисунок 2.3.2.6.) является универсальным D-триггером с однофазным приемом информации и с независимой установкой в состояние низкого и высокого уровней.
Рисунок 2.3.2.6 Условное графическое обозначение К555ТМ2 (Назначение выводов: 1,2,3,4,10,11,12,13 - входы; 5,6,8,9 - выходы; 7 - общий; 14 - Uп )
Логическая структура D-триггера содержит следующие элементы: основной асинхронный RS-триггер (Т3); вспомогательный синхронный RS-триггер записи высокого уровня в основной триггер (Т1); вспомогательный синхронный RS-триггер записи низкого уровня в основной триггер (Т2).
Запись информации в D-триггере происходит по фронту импульса синхронизации. С приходом фронта импульса синхронизации в момент времени t информация, поступающая на вход D, принимается во все вспомогательные триггеры Т1, Т2, но на выходе появляется с задержкой в момент времени t + 1: Q( t + 1) = D( t ). Таким образом D-триггер следит за изменением входной информации в момент прихода фронта импульса синхронизации.
Основные параметры микросхемы:
Средняя задержка 15 нс.
Частота переключения 30 МГц
Потребляемая мощность 40 мВт.
Тип корпуса 201.14.2
К555ЛП5 - четыре 2-входовых логических элемента исключающее ИЛИ (К155, КМ155, К531, К555, КМ555)
Рисунок 2.3.2.7 Условное графическое обозначение К555ЛП5 (Назначение выводов: 1, 2, 4, 5, 9, 10, 12, 13 - входы; 3, 6, 8, 11 - выходы; 7 - общий; 14 - Uп )
Похожие статьи
-
Измерение тока, напряжения и угла В настоящем описании принято обозначение длины импульса напряжения через А и длины импульса тока через В. Разность во...
-
Микропроцессор и микропроцессорный комплект При разработке контроллера - компенсатора был выбран микропроцессор К1821ВМ85А (Intel 8085), хорошо...
-
Аппаратные средства В лабораторных условиях можно провести проверку работоспособности устройства, используя схему приведенную ниже (рисунок 2.7.1.1.)...
-
Потребителями реактивной мощности (РМ) являются все электроприемники, у которых кривая синусоидального тока отстает от кривой синусоидального напряжения...
-
Контроллер представляет собой микропроцессорную систему управления. Контроллер выполняет следующие функции: Контроль тока и напряжения в 3х фазной сети,...
-
В настоящем разделе приведено техническое задание на разработку контроллера компенсатора. Выбирается и обосновывается элементная база контроллера....
-
Плата тиристорного управления предназначена для бесконтактного управления магнитными пускателями, которые в свою очередь подключают к электрической сети...
-
Контроллер - компенсатор реактивной мощности включает в себя следующие компоненты (рисунок 2.4.1.): -плата контроллера; -плата тиристорного управления;...
-
Рассмотрим основные элементы выбранные мной для силовой части контроллера - компенсатора. К ним можно отнести тиристоры и тиристорные оптопары. Тиристор...
-
При регулировании РМ на стороне напряжением выше 1000 В встречаются значительно большие трудности, чем при регулировании низковольтных конденсаторов,...
-
Сервисная Программа Контроллера-компенсатора Работе контроллера предшествует его настройка. Настройка предполагает приведение в соответствие измеряемых...
-
Список сокращений БИС - большая интегральная схема. БК - батарея конденсаторов. МП - микропроцессор. ОЗУ - оперативное запоминающее устройство. МБР -...
-
Программное обеспечение контроллера (ПО) физически расположено в микросхеме типа К573РФ4 объемом 8 Кбайт. При работе используется ОЗУ К537РУ10 2 Кбайта....
-
П/п отрабатывает с частотой 20 мс (50 Гц). Внутренний диспетчер прерываний следит за тем, чтобы отрабатывалось только 50-ое прерывание (величина DISKW)....
-
Структура программного обеспечения ПО функционирует в реальном масштабе времени с прерываниями от сети (TRAP) и таймера (RST 7.5). Структура программного...
-
Компенсация реактивной мощности осуществляется путем подключения к сети конденсаторов. Микропереключателями на контроллере устанавливаются заданное...
-
Красик В. В. Автоматические устройства компенсации реактивной мощности в электросетях предприятий. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат,...
-
В настоящем разделе приводится краткая характеристика и общая структура системы автоматизированного проектирования радиоэлектронной аппаратуры PCAD...
-
Программы контроллера были написаны и отлаживались на IBM - совместимом компьютере. Для набора программ на языке Ассемблер i8085 использовался обычный...
-
В системе P-CAD можно выделить следующие взаимосвязанные подсистемы: Подсистема входного проектирования; Подсистема проектирования печатных плат;...
-
Свойства системы Система P-CAD характеризуется следующими основными свойствами: Ratsnest отображение электрических соединений; Rubberbanding в реальном...
-
Реактивный мощность промышленный контроллер В настоящем разделе рассматриваются вопросы компенсации реактивной мощности промышленных сетей, проводится...
-
В настоящем дипломном проекте решена задача разработки микропроцессорного контроллера. Контроллер предназначен для автоматической компенсации реактивной...
-
В устройствах управления объектами (контроллерах) на основе МП аппаратные средства и программное обеспечение существуют в форме неделимого...
-
Компенсация реактивной мощности - Расчет токов короткого замыкания
Имеет большое народно-хозяйственное значение, т. к. позволяет снизить потери мощности и напряжения питающих линий. Для повышения коофициента мощности...
-
Основным, но не единственным источником реактивной мощности в системе являются генераторы электростанции. Располагаемая реактивная мощность...
-
Баланс активной и реактивной мощностей - Расчет электрической сети микрорайона в г. Иркутск
Нагрузка электроснабжение потребитель трансформатор Определить нагрузки подстанций при следующих исходных данных: Таблица 1.3 - Исходные расчетные данные...
-
Целью данного раздела является уточнение баланса активной и реактивной мощностей в сети с учетом уточненных значений потерь активной и реактивной...
-
Обеспечение потребителей активной и реактивной мощности Наибольшая суммарная активная мощность, потребляемая в проектируемой сети, составляет: Где -...
-
Выбор числа и мощностей силовых трансформаторов - Расчет электрической сети микрорайона в г. Иркутск
Выбрать число и мощность трансформаторов для схем электроснабжения района, представленных на рис. 1.4, рис. 1.6, рис.1.7 и рис. 1.8, с исходными данными...
-
Выбор числа и мощности трансформаторов - Районная электрическая сеть
При проектировании электрических сетей на подстанциях всех категорий рекомендуется применять не более двух трехфазных трансформаторов. При определении...
-
Рис. 1 - Схема Заданы следующие значения: R1 = 18 Ом R2 = 25 Ом R3 = 20 Ом L1 = 28,65 мГн L2 = 31,83 мГн L3 = 63,66 мГн С1 = 318 мкФ С2 = 79,58 мкФ С3 =...
-
В большинстве случаев структурная неопределенность вызвана неполнотой знания аналитической структуры уравнений модели объекта управления. При не...
-
ИНФОРМАЦИЯ: БОЛЕЕ ШИРОКИЙ ВЗГЛЯД - Информация, ее виды и свойства
Как ни важно измерение информации, нельзя сводить к нему все связанные с этим понятием проблемы. При анализе информации социального (в широким смысле)...
-
ЗАКЛЮЧЕНИЕ - Понятие и виды логистической системы
Информационные системы обеспечивают подготовку, ввод, хранение, обработку, контроль и передачу данных. Они представляют собой соответствующие...
-
Определение потерь напряжения на участках линий в нормальном и послеаварийном режимах для варианта I Проверка по потере напряжения выполняется как для...
-
Выбор сечений проводов, Выбор сечений проводов для варианта I - Районная электрическая сеть
Выбор сечений проводов для варианта I Экономический выбор сечений проводов воздушных линий электропередачи проводится по экономической плотности тока J...
-
Приведенные затраты - Расчет электрической сети микрорайона в г. Иркутск
Выбор рационального варианта сети производится на основании технико-экономических расчетов и сопоставления конкурентоспособных вариантов по минимуму...
-
Выбор вариантов схем соединения источника питания и пунктов потребления между собой Рассмотрим несколько вариантов развития распределительной сети:...
-
Задачей линейного программирования (ЛП) называется задача минимизации или максимизации линейного функционала при линейных ограничениях. В литературе...
Память и логические элементы - Экономическая целесообразность автоматической компенсации реактивной мощности промышленных сетей