數(shù)字秒表課設(shè)報告電子技術(shù)綜合課程設(shè)計-文庫吧資料
2024-11-18 01:30本頁面
【正文】 通電后就把 7段譯碼管燒壞了 。如果 7段數(shù)碼管是共陽顯示電路，那就需要選用 74LS47譯碼驅(qū)動集成電路。如果把 7 段數(shù)碼管的每一段都等效成發(fā)光二極管的正負兩個極，那共陰就是把 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g這 7 個發(fā)光二極管的負極連接在一起并接地；它們的 7 個正極接到 7段譯碼驅(qū)動電路 74LS48的相對應(yīng)的驅(qū)動端上（也是 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g） 。該功能主要用于多個 7段顯示器同時顯示時熄滅高位的零。 ④ 動態(tài)滅零功能（ LT=1， RBI=1） 此 時 BI/RBO 端也作為輸出端， LT 端輸入高電平信號， RBI 端輸入低電平信號，若此時DCBA=0000，表 1倒數(shù)第 2行，輸出全為“ 0”，顯示器熄滅，不顯示這個零。 ③ 燈測試功能（ LT=0） 此時 BI/RBO 端作為輸出端， 端輸入低電平信號時，表 1 最后一行，與 及 DCBA 輸入無關(guān)，輸出全為“ 1”，顯示器 7個字段都點亮。 ② 消隱功能（ BI=0） 此時 BI/RBO端作為輸入端，該端輸入低電平信號時，表 1倒數(shù)第 3 行，無論 LT 和 RBI輸入什么電平信號，不管輸入 DCBA為什么狀態(tài)，輸出全為“ 0”， 7段顯示器熄滅。由 74LS48真值表 （見附錄二） 可獲知 74LS48所具有的邏輯功能： ① 7段譯碼功能（ LT=1， RBI=1） 在燈測試輸入端（ LT）和動態(tài)滅零輸入端（ RBI）都接無效電平時，輸入 DCBA經(jīng) 74LS48譯碼，輸出高電平有效的 7 段字符顯示器的驅(qū)動信號，顯示相應(yīng)字符。 74LS48簡介 7 段顯示譯碼器 74LS48 是輸出高電平有效的譯碼器 ,通常可以直接驅(qū)動共陰極的半導(dǎo)體數(shù)碼管，如果電流過小時，我們需要在它的輸入端加一個 2KΩ 的上拉電阻，電流由 CCV經(jīng)2KΩ 上拉電阻提供。由于顯示數(shù)碼管的不同，我們所選取的譯碼芯片也不相同。當計數(shù)器從全零狀態(tài)開始計數(shù)，計入 600個脈沖時，經(jīng)門 1G譯碼產(chǎn)生低電平信號立刻將三片 74LS160同時置零，于是便得到了 600進制計數(shù)器。 如圖 所示是整體 置零方式的接法。 RD和 LD 都無效， ET或 EP任意一個為低電平，計數(shù)器處于保持功能，即輸出狀態(tài)不變。 74LS160 為異步清零計數(shù)器，即 RD 端輸入低電平，不受 CP控制，輸出端立即全部為“ 0”。 根據(jù)任務(wù)書要求我們需要做一個 600 進制的計數(shù)器，在此我選擇用十進制計數(shù)器 74LS 計數(shù)鎖存譯碼顯示電路的設(shè)計 1） 計數(shù)器的設(shè)計 在數(shù)字電路中使用的最多的時序電路要算是計數(shù)器了。 2） 固定顯示 控制 固定顯示控制電路，我們可以在開始、清零控制電路的基礎(chǔ)之上略作修改即可。T觸發(fā)器的特性方程39。當給整個系統(tǒng)加電時，電容 2C會迅速充電，此時 R管腳相當于接低電平，具有最高的優(yōu)先級，不受任何信號的控制，因此會將輸出端 Q置為 0。T觸發(fā)器，當脈沖開關(guān)沒被按下時時鐘信號為高電平，當脈沖開關(guān)按下時，時鐘信號由高電平變?yōu)榈碗娖?，于是便產(chǎn)生一個下降沿脈沖送給 JK觸發(fā)器，使其翻轉(zhuǎn)，達到控制電路 開始 或 清零 控制的控制。* ?,即每次 CP脈沖作用后觸發(fā)器必然翻轉(zhuǎn)成與原來狀態(tài)相反的狀態(tài)。39。（ 1RV、 2R、 的位置參考圖 ） 根據(jù)以上理論計算可得 圖 用 555 定時器組成的占空比可調(diào)的多諧振蕩器 （ ） （ ） 圖 555 的電路結(jié)構(gòu)圖 陜西理工學(xué)院 第 7 頁 共 23 頁 控制電路的設(shè)計 1） 開始 /清零 控制 利用 JK觸發(fā)器構(gòu)成一個39。為了得到占空 比為 50%的脈沖，令 21RR?則根據(jù)式 ???????? ? 621 C TRR 故取兩個 10K的電位器來取代 21RR、。 為了得到小于或等于 50%的占空比，于是接入了二極管 1D和 2，使得電容的充電電流和放電電流流經(jīng)不同的路徑，充電電流只流經(jīng) 1R，放電電流只流經(jīng) 2R，因此電容 C 的充電時間為 2ln11 CRT ? 而放電時間為 2ln22 故得輸出脈沖的占空比為 121RR Rq ?? 若取 21RR ?，則 q=50%。由于使用靈活、方便，所以 555 定時器在波形的產(chǎn)生與變換、測量與控制、家用電器、電子玩具等 許多領(lǐng)域中都得到了應(yīng)用。相比之下，利用 555 構(gòu)建多諧振蕩器來得到時鐘脈沖信號比較便利，信號的精度較電壓比較器要高，更符合本設(shè)計的要求。例如：利用石英晶體振蕩器配合分頻器即可得到相應(yīng)的脈沖信號。 3） 整流二極管的選擇 考慮到電網(wǎng)電壓的波動范圍為 177。 為減小紋波的影響，在穩(wěn)壓管后加一個容量為 100μ F、耐壓值為 25V的電容再次濾波 ，使輸出波形趨于平緩。 故選取變壓器為 220V/9V。 電源 變壓器 整流電路 濾波 電路 穩(wěn)壓 電路 圖 直流穩(wěn)壓電源的方框圖 OU 陜西理工學(xué)院 第 5 頁 共 23 頁 根據(jù)任務(wù)書得0u=5V，取iu=20，則iu=25V=10V。 元器件的選取 根據(jù)任務(wù)書我們續(xù)作一個輸出電流為 300mA，輸出電壓為 5V的直流穩(wěn)壓電源。 4） 穩(wěn)壓電路： 穩(wěn)壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩(wěn)定，不隨交流電網(wǎng)電壓和負載的變化而變化。 3） 濾波電路： 可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分加以濾除，從而得到比較平滑的直流電壓 。再經(jīng)濾波電路濾除較大的紋波成分，輸出紋波較小的直流電壓。 其中： 1） 電源變壓器：是降壓變壓器，它將電網(wǎng) 220V 交流電壓變換成符合需要的交 流電壓，并送給整流電路，變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。而 直流穩(wěn)壓電源是一種將 220V工頻交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓輸出的直流電壓的裝置，它需要 經(jīng)過電源 變壓 器 、整流 電路 、濾波 電路 、穩(wěn)壓 電路四個環(huán)節(jié)才能完成 。相比對于方案一來說，它是一個 TTL 電路，我們不需要考慮電路的驅(qū)動電壓問題，因此，通過對比我選擇方 案一來制作數(shù)字式秒表。此外我們還需要利用 JK 觸發(fā)器 74ls76來做一個 開始 /清零 控制電路和一個 固定顯示 控制電路，由此即可完成所需的實際功能。 此外分位要求是一個二進制的計數(shù)裝置，這時我們可以選取用 74LS160來做一個二進制計數(shù)器，當然還可以用 74ls76來做一個二進制計數(shù)裝置。 此次數(shù)字秒表的核心是制作一個六百進制的計數(shù)器， 此次選擇 3 片 74LS160 計數(shù)器。 要求技術(shù)分辨率為 ，因此我們需要制作一個頻率為 10Hz的脈沖信號源。 關(guān)鍵字：脈沖信號源、計數(shù)裝置、譯碼顯示 、鎖存控制 陜西理工學(xué)院 第 2 頁 共 23
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