МОДЕЛЬ СВЕТОФОРА
Этот автомат (рис. 38), который может стать полезным демонстрационным пособием при групповом изучении правил дорожного движения, состоит из генератора импульсов на элементах DD1.1 —
DD1.3, инвертора DD1.4, JK-триггера DD2, логического узла на элементах DD3.1—DD3.3, транзисторов VT1—VT3, работающих в ключевом режиме, и сигнальных ламп накаливания HL1—HL3. Цвет включенного сигнала светофора определяется логическим состоянием элементов DD3.1—DD3.3, что можно проследить по таблице на этом рисунке.
Предположим, что в момент, с которого мы начинаем анализировать работу ’автомата, элемент DD1.4 и триггер DD2 находятся
в единичном состоянии (верхняя строка таблицы). В это время состояние элемента DD3.3 нулевое, транзистор VT3 открыт и, следовательно, светит лампа HL3 зеленого цвета. Элементы же DD3.1 и DD3.2 находятся в единичном состоянии, транзисторы VT1 и VT2 закрыты и лампы HL1 и HL2 не светят. По спаду импульса на выходе элемента DD1.4 триггер DD2 переключается в нулевое состояние (вторая строка таблицы). В этот момент на его прямом выходе (вывод 8) появится напряжение низкого уровня, а на инверсном (вывод 6) — высокого уровня. При этом элемент DD3.3 оказывается в единичном состоянии, транзистор VT3 закрывается и гаснет лампа HL3, но включается лампа HL1 красного цвета, так как теперь элемент DD3.1 будет в нулевом состоянии, а транзистор VT1 — в открытом. Лампа HL2 в это время не светит, потому что элемент DD3.2 находится в единичном состоянии.
Фронт очередного импульса на выходе элемента DD1:4 не изменяет логического состояния триггера и элементов логического узла. По спаду же этого импульса триггер и вслед за ним элемент DD3.1 переключаются в нулевое состояние, а элементы DD3.2 и DD3.3 — в единичное (вторая строка таблицы). При этом лампа HL3 зеленого сигнала гаснет и загорается лампа HL1 красного. По спаду следующего импульса, поступающего от генератора на вход С триггера через инвертор DD1.4, триггер и элементы DD3.1, DD3.2 оказываются в нулевом состоянии, а элемент DD3.3 остается н единичном (третья строка таблицы). Теперь загорается лампа HL2 желтого сигнала и продолжает гореть лампа HL1 красного сигнала.
Спад очередного импульса гасит лампы HL1 и HL2 и вновь зажигает лампу HL3 зеленого цвета. Со следующего за ним импульса цикл работы модели светофора повторяется.
Источником питания такого автомата могут быть выпрямитель, батарея 3336 или три-четыре элемента 343, соединенные последовательно. Транзисторы в устройстве — серии ГТ402 или ГТ403 с любым буквенным индексом. Функцию электронных ключей могут выполнять и маломощные р-п-р транзисторы серий МП39—МП42„ ГТ308, но тогда сигнальные лампы HL1—HL3 должны быть на меньший ток накала, например, лампы МН2,5-0,06.