【文章內(nèi)容簡介】 五、 穩(wěn)壓電源的設計與制作 設計目的及要求 設計所需的器材及工具 設計內(nèi)容及步驟① 設計邏輯框圖及電路原理圖② 常用電子儀表的使用及注意事項③ 常用電子元器件的認識及測量④ 通電調(diào)劑及故障排除六、 設計小結七、 設計參考資料數(shù)字鐘的設計與制作一、設計目的 通過設計與實踐，制作出具有準確顯示小時、分、秒的數(shù)字鐘，且可以校時。二、設計要求 數(shù)字鐘的功能要求：準確計時，以數(shù)字形式顯示時、分、秒的時間，小時計時要求為“24翻1”，分和秒的計時要求為60進位，要有校正時間電路。三、設計所需器材與工具多功能數(shù)字鐘主體電路元器件清單元件名稱元件型號元件數(shù)量元件封裝元件說明電路板通用板122CM*14CM3孔連在一起的通用板（十行）電解電容1耐壓16V\25V極性電容瓷片電容3103無極性電容電阻1K46電阻2電阻100K2電阻電位器200K1塑料封裝多圈調(diào)節(jié)電位器集成芯片CC40112DIP14四2輸入與非門CC45116DIP16鎖存\譯碼\驅(qū)動CC45183DIP1610進制計數(shù)器CC40811DIP14四輸入與門NE5551DIP8定時器/8腳時基集成電路8孔18孔芯片插槽芯片插槽14孔314孔芯片插槽16孔916孔芯片插槽78051三端集成穩(wěn)壓器發(fā)光二極管2顯示顯示管共陰6七段共陰數(shù)碼管開關小按鈕開關2中等高度按鈕頭要高一點的備注/說明以上為一套多功能數(shù)字鐘主體電路的元器件清單 主要工具及附加材料：電烙鐵、烙鐵架、焊錫絲、松香、導線、絕緣膠布、透明膠帶、鑷子、鉗子、數(shù)字萬用表、吸錫器、剝線鉗、一字起子一套等等。四、設計方案論證設計邏輯圖及原理方框圖邏輯框圖 原理方框圖 由上圖的總體結構圖可知，該設計大概可以分部分：秒脈沖產(chǎn)生部分、計數(shù)部分、顯示部分、校時部分。在秒脈沖產(chǎn)生部分中，可以用振蕩器或者555定時器予以實現(xiàn)，為了保證準確性，優(yōu)先選用振蕩器，但是由于個人技術問題，我們選用了555定時器來產(chǎn)生秒脈沖；在計數(shù)電路中，我們采用CD4518計數(shù)器，4518為雙BCD同步加法計數(shù)器。在顯示部分，我們采用CD4511芯片結合數(shù)碼管來實現(xiàn)。最后的校時部分用四2輸入與非門的CD4011芯片結合瓷片電容來完成。84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uC“秒脈沖信號發(fā)生器”的設計、原理圖、芯片引腳排列圖及功能表“秒脈沖信號發(fā)生器”的設計、原理圖 振蕩器是數(shù)字鐘的核心部分。振蕩器的穩(wěn)定性及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘計時的準確程度，一般來說555產(chǎn)生出來的秒脈沖不太穩(wěn)定，但是由于某種原因，本實驗采用555定時器。其中要求R R2為100K的電阻 、Vcc為+5V電源,GND接地。“脈沖信號發(fā)生器”是采用“555”定時器，所以下圖為555芯片的引腳圖及功能表。秒計數(shù)、譯碼/驅(qū)動及顯示部分的設計 眾所周知，秒、分、時分別為六十、六十、二十四進制(十二進制亦可)計數(shù)器那么“秒”和“分”計數(shù)器用兩塊十進制計數(shù)器級連來實現(xiàn)，它們的個位為十進制，十位為六進制，這樣，符合人們通常計秒數(shù)的習慣?！皶r”計數(shù)也用兩個十進制集成塊，只是做成二十四進制，上述計數(shù)器均可用反饋清零法來實現(xiàn)。 秒計數(shù)采用兩個數(shù)碼管、兩個CD4511和一個CD4518來實現(xiàn)，將“秒”信號送入“秒”計數(shù)器，秒計數(shù)器采用60進制計數(shù)器，每累計60秒發(fā)出一個“分”脈沖信號，該信號將作為“分”計數(shù)器的時鐘脈沖，進位脈沖最終用CD4081的一個與門來實現(xiàn)。而CD4511芯片具有鎖存\譯碼\驅(qū)動的功能，可以外接電阻驅(qū)動七段口LED數(shù)碼管顯示出來，以下即為秒計數(shù)器的設計原理圖。見附圖中圖①部分分計數(shù)、譯碼/驅(qū)動及顯示部分的設計 分計數(shù)和秒計數(shù)的原理差不多，也是采用兩個數(shù)碼管、兩個CD4511和一個CD4518來實現(xiàn)，將“秒”計數(shù)器的進位脈沖送入“分”計數(shù)器，每累計60分發(fā)出一個“時”脈沖信號，該信號將作為“時”計數(shù)器的時鐘脈沖，進位脈沖最終用CD4081的又一個與門來實現(xiàn)，同樣是采用CD4511來驅(qū)動七位LED數(shù)碼管顯示出來，以下即為分計數(shù)器的設計原理圖。見附圖中圖②部分時計數(shù)、譯碼/驅(qū)動及顯示部分的設計 時計數(shù)和分計數(shù)的原理差不多，也是采用兩個數(shù)碼管、兩個CD4511和一個CD4518來實現(xiàn)，將“分”計數(shù)器的進位脈沖送入“時”計數(shù)器，但是是計數(shù)器采用的是24進制、且不需要進位脈沖，同樣是采用CD4511來驅(qū)動七位LED數(shù)碼管顯示出來，以下即為分計數(shù)器的設計原理圖。見附圖中圖③部分 其中秒、分、時計數(shù)器都用到芯片CD451CD451CD4081和數(shù)碼管，下面就針對秒、分、時的設計原理來介紹這些芯片的引腳及功能。 ①數(shù)碼管是數(shù)字鐘的顯示部分，由七段LED和一個點構成，其引腳圖如下②CD4511是BCD鎖存/7段譯碼器/驅(qū)動器，常用的顯示譯碼器件，MAX7219和他功能差不多。CD4511引腳功能： BI：4腳是消隱輸入控制端，當BI=0 時，不管其它輸入端狀態(tài)是怎么樣的，七段數(shù)碼管都會處于消隱也就是不顯示的狀態(tài)。 LE：鎖定控制端，當LE=0時，允許譯碼輸出。 LE=1時譯碼器是鎖定保持狀態(tài)，譯碼器輸出被保持在LE=0時的數(shù)值。LT：3腳是測試信號的輸入端，當BI=1，LT=0 時，譯碼輸出全為1，不管輸入 DCBA 狀態(tài)如何，七段均發(fā)亮全部顯示。它主要用來檢測數(shù)7段碼管是否有物理損壞。AAAA為8421BCD碼輸入端。 a、b、c、d、e、f、g：為譯碼輸出端，輸出為高電平1有效。 ③CD4518是十進制