【正文】 15 CD4511 的工作真值表如 下 表 ： （ 1）碼器的鎖存電路由傳輸門和反相器組成 ,傳輸門的導(dǎo)通或截止由控制端LE的電平狀態(tài)。 LE：鎖定控制端，當(dāng) LE=0 時(shí)，允許譯碼輸出。 LE 是鎖存控制端，高電平時(shí)鎖存，低電平時(shí)傳輸數(shù)據(jù)。 D4511 是一個(gè)用于驅(qū)動共陰極 LED （數(shù)碼管）顯示器的 BCD 碼 — 七段碼譯碼器，特點(diǎn)：具有 BCD 轉(zhuǎn)換、消隱和鎖存控制、七段譯碼及驅(qū)動功能的 CMOS 電路能提供較大的拉電流。 9012 管腳圖如下： 10 9013 是一種最常用的普通三極管。 R0100R1100R2100R3100R4100R5100R6100R7100R81KS1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S85V0VK0K1K2K3K4K5K6K7C16C17C18C19C20C21C22C23 圖 邏輯電平顯示電路 本電路主要功能進(jìn)行高低電平顯示，在一個(gè)輸入端有 3種狀態(tài)：高電平，低電平，高阻態(tài)。 、溫度穩(wěn)定度佳，且價(jià)格便宜。 Pin 7 (放電 ) 這個(gè)接腳和主要的輸出接腳有相同的電流輸出能力，當(dāng)輸出為 ON 時(shí)為 LOW，對地為低阻抗，當(dāng)輸出為 OFF 時(shí)為 HIGH，對地為高阻抗。周期的結(jié)束輸出回到 O伏左右的低電位。 6 555 檢測電路 設(shè)計(jì)一個(gè)能檢測 555 芯片好壞的電路，如圖 41。 1234D1IN4007C133pFC233pFC31000uFC41000uFVin1GND2Vout3U1 7805Vin1GND2Vout3U2 7905C5100uFC6100uFC733pFC833pFD2IN4007D3IN4007+ +VCCGNDVCC6V1234D4IN4007C933pF C101000uFVin1GND2Vout3U3 7812C11100uFC1233pFD5IN400712V +VCCGND+一T1T2~220v~220v 圖 電源電路 濾波電容的大小通常比較多的是根據(jù)電源濾波輸出波紋 系數(shù)這個(gè)公式來計(jì)算濾波電容。 方案確定：將譯碼功能整合到數(shù)碼管顯示模塊中使使用者操作更加方便。 方案確定： 通常的按鍵所用開關(guān)為機(jī)械彈性開關(guān)，當(dāng)機(jī)械觸點(diǎn)斷開、閉合時(shí)，由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，一個(gè)按鍵開關(guān)在閉合時(shí)不會馬上穩(wěn)定地接通，在斷開時(shí)也不會一下子斷開。 優(yōu)點(diǎn) ： 體積小、重量輕（體積和重量只有線性電源的 20～30%）、效率高（一般為 60～ 70%，而線性電源只有 30～ 40%）、自身抗干擾性強(qiáng)、輸出電壓范圍寬、模塊化。 2 第 2 章 引 言 研究背景 我校數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)室的 ELL3型數(shù)電邏輯實(shí)驗(yàn)箱功能比較簡單，并且數(shù)量不多，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)時(shí) 23位同學(xué)共用一個(gè)實(shí)驗(yàn)箱，嚴(yán)重影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)效果不佳。 （ 3）使用 protel 軟件繪制整機(jī)電路原理圖。時(shí)鐘分頻 。 本學(xué)習(xí)機(jī)包括了五個(gè)基本功能模塊，分別是電源模塊、邏輯電平開關(guān)電路與顯示電路、數(shù)碼管顯示電路、集成數(shù)字 IC 電路、 555 芯片測試電路、時(shí)鐘與分頻電路。改進(jìn)后數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱既能指示高低電平輸入 ,也能區(qū)分高電平和高阻抗輸入 ,提高了教學(xué)效果 。 因此，本課題意在設(shè)計(jì)一款能夠滿足我?！稊?shù)字電子技術(shù)》課程改革需求的、價(jià)格實(shí)惠的多功能數(shù)字電路學(xué)習(xí)機(jī)。 （ 2）電源輸出：直流 +12V/200mA 和 +5V/2A。 方案的選擇與設(shè)計(jì) 電源電路 方案一：線性電源。 方案確定：由于開關(guān)電源的輸出紋波大，而且開關(guān)電源的故障可能性較高，輸出電壓失控，容易燒毀設(shè)備。 方案確定：方案二相對方案一更加實(shí)用，且成本較低。 方案確 定：方案二的成本較低，而且抗干擾的能力較強(qiáng)，產(chǎn)生的信號可調(diào)，維修也比較方便。 從正面看 ①②③ 引腳從左向右按順序標(biāo)注，接入電路時(shí) ① 腳電壓高于 ② 腳，③ 腳為輸出位。 Pin 2 (觸發(fā)點(diǎn) ) 這個(gè)腳位是觸發(fā) NE555 使其啟動它的時(shí)間周期。當(dāng) 計(jì)時(shí)器經(jīng)營在穩(wěn)定或振蕩的運(yùn)作方式下 ,這輸入能用來改變或調(diào)整輸出頻率。其延時(shí)范圍極廣，可由幾微秒至幾小時(shí)之久。當(dāng)開關(guān)閉合后，利用電容兩端電壓無法突變的特性實(shí)現(xiàn)延時(shí)去抖，電 容通過 RC 回路放電。 集電極電流 Ic： Max 500mA。 工作溫度： 55℃ to +150℃。 LT 為燈測試端，加高電平時(shí)，顯示器正常顯示，加低電平時(shí)，顯示器一直顯示數(shù)碼 “8” ，各筆段都被點(diǎn)亮，以檢查顯示器是否有故障。 連接方法如下圖： CD4511 引 腳 圖 其功能介紹如下： BI： 4 腳是消隱輸入控制端，當(dāng) BI=0 時(shí)，不管其它輸入端狀態(tài)如何，七段數(shù)碼管均處于熄滅（消隱）狀態(tài)，不顯示數(shù)字。其 引腳圖如 32所示。 消隱輸出 J的電平為 J= =（ C+B） D+BI 如不考慮消隱 BI項(xiàng)，便得 J=（ B+C） D 據(jù)上式，當(dāng)輸入 BCD 代碼從 10101111 時(shí)， J端都為 “1” 電平，從而使顯示器中的字形消隱。在 Q0,Q1,Q2,Q3 得到二、四、八、十六分頻。開顯示電路上電前準(zhǔn)備同上。 20 第 6 章 使用說明 使用方法 1．整齊的布線極為重要，它不但使檢查、更換組件方便，而且使線路可靠。一根引線經(jīng)過多次使用后，線頭易彎曲，以致很難再插入插座板孔內(nèi)，因此必須把它弄直，不然干脆把它剪去，重新剝出一個(gè)線頭。 邏輯開關(guān)與顯示模塊 剛開始的時(shí)候，邏輯開關(guān)電路并未加入防抖，所以當(dāng)需要從開關(guān)電路接出信號時(shí)會有干擾?；叵脒@段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨萬千，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我擁有了無數(shù)難忘的回憶和收獲。為了論文撰寫我曾趕稿到深夜，但看著親手打出的一字一句，心里滿滿的只有喜悅毫無疲憊。在此我表示 真誠的感謝！ 24 附錄 附件一： 總原理圖 R43100R42100R41100R40100R39100R38100R37100R36100R441KS10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17+5V0VK0K1K2K3K4K5K6K71234D12IN4007C2533pFC2633pFC291000uFC301000uFVin1GND2Vout3U19 7805Vin1GND2Vout3U20 7905C31100uFC32100uFC3433pFC3533pFD13IN4007D14IN4007+一GND+5VGND5V6V1234D16IN4007C2733pF C281000uFVin1GND2Vout3U24 7812C33100uFC3633pF D15IN400712V+12VGND+一C37C38C39C40C41C42C43C44 25 D11LEDD10LEDC1333uR23R2447K11338844776622U16NE555+5V Q49012Q39013R2130KR1830KR20330R22R19330R17D9LEDD7LEDIN+5V 26 A7B1C2D6LT3BI4LE5A13B12C11D10E9F15G14U174511A7B1C2D6LT3BI4LE5A13B12C11D10E9F15G14U134511d1dp2e3c4bit25b6a7f8g9bit110U15LED2d1dp2e3c4bit25b6a7f8g9bit110U18LED3A7B1C2D6LT3BI4LE5A13B12C11D10E9F15G14U124511d1dp2e3c4bit25b6a7f8g9bit110U14LED1 27 1155662244887733U21555R332KR342KR4510KR2610KR251MR3522KS18C4547uFC46 270pF771212