畢業(yè)設(shè)計(jì)-手動(dòng)式公共汽車報(bào)站顯示電路的設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-08-23 16:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 1. CD4017為十進(jìn)制計(jì)數(shù)電路，其管腳功能見圖25所示。 圖26 CD4017的引腳圖（注：Q0Q9 計(jì)數(shù)脈沖輸出端；CO：進(jìn)位脈沖輸淵；CP：時(shí)鐘輸入端；CR：清除端；INH：禁止端。）芯片的真值表見表22所示。表22 十進(jìn)制計(jì)數(shù)電路CD4017管腳功能表 時(shí)鐘時(shí)鐘允許復(fù)位輸出狀態(tài)LL不變HL不變H計(jì)數(shù)器復(fù)位(Q0=H，Q1 Q9=L)↑LL進(jìn)到下一級↓L不變↑L不變↓L進(jìn)到下一級 十進(jìn)制計(jì)數(shù)電路的工作原理及功能CD4017它是一片十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分頻器，該器件具有關(guān)10個(gè)譯碼輸出端，每個(gè)譯碼輸出端通常處于低電平，具在時(shí)鐘脈沖由低到高的轉(zhuǎn)換過程中依次進(jìn)入高電平，每個(gè)輸出在高電平維持10個(gè)時(shí)鐘周期中的1個(gè)時(shí)鐘周期，輸出10進(jìn)入低電平后進(jìn)位輸出由低電平轉(zhuǎn)到高，并能與時(shí)鐘允許端連成N級。當(dāng)CP輸入低電平時(shí)，用來模擬公交總站數(shù)的發(fā)光二極管以每隔1S的時(shí)間循環(huán)亮；當(dāng)CP輸入由低電平轉(zhuǎn)換到高電平時(shí)，發(fā)光二極管停止不往下循環(huán)，表示這一站有乘客上下車；當(dāng)CP由高電平轉(zhuǎn)換到低電平時(shí)，發(fā)光二極管又以每隔1S的時(shí)間循環(huán)亮。其電路如圖27所示。圖26十進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)顯示原理示意圖 譯碼與顯示驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì) 譯碼與顯示驅(qū)動(dòng)是由CD45CD4511和七段共陰數(shù)碼管組成的電路，下面分別加以敘述。 芯片的介紹CD4510十進(jìn)制同步加/減計(jì)數(shù)器為可預(yù)置BCD 加減可逆計(jì)數(shù)器，該器件主要由四位具有同步時(shí)鐘的D 型觸發(fā)器（具有選通結(jié)構(gòu)，提供T 型觸發(fā)器功能）構(gòu)成。具有可預(yù)置數(shù)、加減計(jì)數(shù)器和多片級聯(lián)使用等功能。CD4510 具有復(fù)位CR，置數(shù)控制LD、并行數(shù)據(jù)D0～D加減控制U/ D 、時(shí)鐘CP 和進(jìn)位CI 等輸入。CR 為高電平時(shí)，計(jì)數(shù)器清零。當(dāng)LD 為高電平時(shí)，D0～D3 上的數(shù)據(jù)置入計(jì)數(shù)器中，CI 控制計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)操作，CI ＝0 時(shí)，允許計(jì)數(shù)。此時(shí)，若U/ D為高電平，在CP 時(shí)鐘上升沿計(jì)數(shù)器加1 計(jì)數(shù)；反之，在CP 時(shí)鐘上升沿減1 計(jì)數(shù)。除了四個(gè)Q 輸出外，還有一個(gè)進(jìn)位/錯(cuò)位輸出CO/ BO 。其中，芯片1腳為PE，2腳而Q4，3腳為P4，4腳為P1，5腳為CIN，6腳為Q1，7腳為，8腳為VSS,9腳為R,10腳為,11腳為Q2,12腳為P2,13腳為P3,14腳為Q3,15腳為CP,16腳為VDD。其管腳排列如圖28所示。圖27 CD4510管腳排列芯片的真值表見表23所示。表23 集成電路CD4510邏輯功能表CINU/DPER工作狀態(tài)100停止計(jì)數(shù)0100加法計(jì)數(shù)0000減法計(jì)數(shù)10預(yù)置數(shù)1復(fù)位 共陰和共陽的數(shù)碼管LED的區(qū)別①LED數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)LED數(shù)碼管也稱為半導(dǎo)體數(shù)碼管，是目前數(shù)字電路中最常用的顯示器件。它是以發(fā)光二極管作筆段并按共陰極方式或共陽極方式連接后封裝而成的。圖所示是兩種LED數(shù)碼管的外形與內(nèi)部結(jié)構(gòu)，＋、－分別表示公共陽極和公共陰極，a～g是7個(gè)筆段電極，DP為小數(shù)點(diǎn)。LED數(shù)碼管型號較多，規(guī)格尺寸也各異，顯示顏色有紅、綠、橙等。下圖28所示為數(shù)碼管LED共陰共陽型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路。 （a）外型結(jié)構(gòu) （b） 共陰極 （c） 共陽極圖28 LED的共陰共陽結(jié)構(gòu)②用萬用表的hFE檔檢測led數(shù)碼管的方法，如下圖29所示。圖29 萬用表的hFE檔檢測led數(shù)碼管一般可利用數(shù)字萬用表的hFE檔，檢查LED數(shù)碼管的發(fā)光情況。若使用NPN插孔，這是C孔帶正電，E孔帶負(fù)電。例如，在檢查LTS547R型共陰極LED數(shù)碼管時(shí)，從E孔插入一根單股細(xì)導(dǎo)線，導(dǎo)線引出端接（－）級（第③腳與第⑧腳在內(nèi)部連通，可任選一個(gè)作為（－）；再從C孔引出一根導(dǎo)線依次接觸各筆段電極，可分別顯示所對應(yīng)的筆段。若按545所示電路，將第④、⑤、①、⑥、⑦腳短路后再與C孔引出線接通，則能顯示數(shù)字“2”。把a(bǔ)～g段全部接C孔引線，就顯示全亮筆段，顯示數(shù)字“8”。（注：這里的12345678與PROTEL中的封裝畫圖相反了一下）。檢測時(shí)，若某筆段發(fā)光黯淡，說明器件已經(jīng)老化，發(fā)光效率變低。如果顯示的筆段殘缺不全，說明數(shù)碼管已經(jīng)局部損壞。注意，檢查共陽極LED數(shù)碼管時(shí)應(yīng)改變電源電壓的極性?！ ∪绻粶yLED數(shù)碼管的型號不明，又無引腳排列圖，則可用數(shù)字萬用表的hFE檔進(jìn)行測試：⒈ 判定數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)類型（共陰或共陽）?！?⒉ 識別引腳列。 ⒊ 檢查全筆段發(fā)光情況。 具體操作時(shí)，可預(yù)先把NPN插孔的C孔引出一根導(dǎo)線，并將導(dǎo)線接在假定的公共電極(任設(shè)一引腳)，再從E孔引出一根導(dǎo)線，用此導(dǎo)線依次去觸碰被測管的其他引腳。 根據(jù)筆段發(fā)光或不發(fā)光的情況進(jìn)行判別驗(yàn)證。測試時(shí)，若筆段引腳或公共引腳判斷正確，則相應(yīng)的筆段就能發(fā)光。當(dāng)筆段電極接反或公共電極判斷錯(cuò)誤時(shí)，該筆段就不能發(fā)光?！ ?shù)字萬用表hFE檔所提供的正向工作電流約20mA，做上述檢查絕對不會(huì)損壞被測器件?！ ⌒枳⒁獾氖牵胔FE檔或二極管檔不適用于檢查大型LED數(shù)碼管。由于大型LED數(shù)碼管是將多只發(fā)光二極管的單個(gè)字形筆段按串、并聯(lián)方式構(gòu)成的，因此需要的驅(qū)動(dòng)電壓高（17V左右），驅(qū)動(dòng)電流大（50mA左右）。檢測這種管子時(shí)，可采用20V直流穩(wěn)壓電源，配上滑線電阻器作為限流電阻兼調(diào)節(jié)亮度，來檢查其發(fā)光情況。另外要注意的是，LED數(shù)碼管中各段發(fā)光二極管的伏安特性和普通二極管類似，只是正向壓降較大，正向電阻也較大。在一
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