2025年12月12日金曜日

ブレッドボード実験装置 2(スイッチ部)

  電源部とともに、必要なのが入力装置です。ここで、タクトスイッチを入力装置として、入力状態を表示するLEDを付けました。
 マイコン系でスイッチは負論理動作(押したときにLow出力)で使用することが多いのですが、デジタル回路の基礎実験をする際に、負論理ではわかりにくいので、正論理動作(押したときにHigh出力)となるように回路設計を行っています。

回路設計

 スイッチをオンにすると、電源5Vが出力端子に出力され、オフの時には、ブルダウンにより、GNDが出力されます。 
 出力側には、接続ミスなどでICなどを破損しないように100Ωの保護抵抗(過電流保護)を入れてあります。
 また、出力状態が分かるようにLEDを付けています。(正論理動作)
 回路は74HCシリーズでの動作レベルで設計しています。


回路動作

 回路の動作は、スイッチを押すと出力端子にHighが出力され、合わせてLEDが点灯します。スイッチがオフの時には、出力端子にLowが出力され、LEDは消灯状態となります。

 これで、スイッチ回路が簡単に操作できるようになります。




 出力端子の部分は、ジャンパ線を指しやすくするため、丸ピンICソケットのピンを半田付けしています。


 右図はPCB設計の画面キャプチャです。


※KiCAD7で設計を行っています。もし、KiCADデータが必要な方は、
 メールにてご連絡ください。ファイルを提供いたします。
 ただし、提供したデータの追加・変更、基板製作などは自己責任にてお願いいたします。
 (電源のコンデンサを入れ忘れています。安定させるには追加が必要です)
 部品類は秋月電子部品通商様にて入手可能です。
 


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