
Niedawno dostałem zlecenie na wykonanie licznika impulsów do detektora mionów na jądrową pracownię studencką. Układ miał liczyć, ile przez tydzień cząstek wykryje detektor. Oszacowano, że na sekundę przez objętość detektora przechodzi około 10 cząstek, czyli na tydzień będzie ich w przybliżeniu 6 milionów.
Prezentowany układ może liczyć nie tylko miony, ale też produkty na taśmie, przejeżdżające samochody albo tajne teczki...

Pierwszy pomysł pomysł, jaki wpadł mi do głowy to... AVR. Trzeba by napisać program, zaprojektować i wykonać układ. Później jednak pomyślałem, że można to zrobić w inny, bardziej konwencjonalny sposób. Po kilkuminutowych poszukiwaniach wybór padł na układ 4026. Jest to licznik dekadowy obsługujący 7-cyfrowy wyświetlacz LED ze wspólną katodą, o możliwości pracy do 6MHz. Na dodatek koszt takiej kości nie jest ogromny.
Układ składający się z dwóch płytek (wyświetlacza i modułu liczącego) został wykonany na dwustronnym obwodzie drukowanym. Z każdym układem współpracuje jeden wyświetlacz. Impulsy w standardzie TTL są podawane przez transoptor 'OC1' lub bezpośrednio na wejście zegarowe pierwszego układu. Po przepełnieniu pierwszego licznika podawany jest sygnał wysoki na wyjście 5 „Carry out”, który włącza wejście zegarowe kolejnej kości i tak dla 8 kolejnych układów. Z ostatniego układu wyjście zostało poprowadzone na styki 'OL', które może sygnalizować diodą przepełnienie licznika lub mieć inny cel.
Reset licznika odbywa się poprzez zwarcie styków 'RESET' obok złącza zasilania. Zasilanie 5V uzyskane ze stabilizatora 7805 zasila wyświetlacze i układy scalone. Dodatkowo zamontowana została dioda świecąca informująca o napięciu 5V. Układ pobiera 70mA przy zaświeconych wszystkich segmentach wyświetlaczy, tutaj konieczne było dobranie opornika na katodę wyświetlacza, aby nie świecił zbyt mocno, a był widoczny i pobierał jak najmniej energii.
Obwód drukowany został wykonany w zaprzyjaźnionym zakładzie.
Całość wyszła poniżej 40zł, liczę tutaj:
Wyświetlacze WK 80gr/szt.
Układy scalone 1,10/szt.
Podstawki 10gr/szt.
Resztę posiadałem w zapasach.
Klisze 20zł.
W załączniku mozaika ścieżek (strona druku i elementów) schemat i montaż.





Cool? Ranking DIY