電子課程設(shè)計(jì)-公用電話計(jì)時(shí)器-在線瀏覽
2025-08-03 15:38本頁(yè)面
【正文】 2輸入與非門集成電路,CD4040是12位二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器/分頻器是由T型觸發(fā)器組成的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，多位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器主要用于分頻和定時(shí)，使用極其簡(jiǎn)單和方便。由于該標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源要求頻率穩(wěn)定性及輸出信號(hào)精度比較高，故采用由CD4011與非門（CMOS）電路及晶體原件組成的多諧振頻率的信號(hào)如圖2所示，晶振的標(biāo)稱頻率為32768Hz。電路中的電阻R是保證G1門工作在線性狀態(tài)而加入的，電容C抑制告辭諧波，以保證輸出頻率穩(wěn)定。圖2 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源電路及分頻器 分頻 由于f=32768Hz頻率比較高，為了得到低頻信號(hào)且又能滿足定時(shí)要求的脈沖，可采用CD4040二進(jìn)制計(jì)數(shù)器/分頻器進(jìn)行分頻。復(fù)位端高電平有效，2個(gè)輸入端，一個(gè)是時(shí)鐘CP，一個(gè)是復(fù)位清零端，有12個(gè)分頻輸出端Q1Q12,最大分頻系數(shù)為212=4096， n位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的最高位輸出信號(hào)的頻率fn 與計(jì)數(shù)器脈沖頻率fcp的關(guān)系為fn=fcp/2n 現(xiàn)選擇12位異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器CD4040，則CD4040計(jì)數(shù)器最高位輸出頻率為 f12=f0=fcp/212=8Hz 電路如圖2，CR為清零端。當(dāng)感應(yīng)電的功率很小時(shí)，雖然有電壓，但電流太低，所以說(shuō)這種情況下高阻輸入由于對(duì)電流的需求很小，只要電壓就可以觸發(fā)，所以使用它的時(shí)候，對(duì)人體的觸摸會(huì)有反應(yīng)。市電電源在燈的附近是必定存在的，電力線也產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁輻射，事實(shí)上，人體觸發(fā)它的時(shí)候，主要是人體接收到的交流感應(yīng)信號(hào)(50Hz)作用在上邊而觸發(fā)的。正因?yàn)檫@個(gè)原因，這種燈只能延時(shí)點(diǎn)亮，因?yàn)橐坏┯|發(fā)，整流橋過(guò)來(lái)的電壓被短路，只能通過(guò)一個(gè)二極管隔離開，使用電容中剩余的電量進(jìn)行觸發(fā)維持。該電路是本系統(tǒng)的關(guān)鍵。如圖3所示，當(dāng)CD4040累計(jì)到1440個(gè)脈沖時(shí)，G1輸出為1， G2輸出為0， G3被置為1?？梢奊3輸出的信號(hào)fT是周期為3分鐘，輸出高電平為 1/16秒 的窄脈沖。圖3 三分鐘定時(shí)電路 通話次數(shù)計(jì)數(shù)器顯示電路該電路由二位十進(jìn)制計(jì)數(shù)器完成，可采用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器CD4029組成。譯碼為編碼的逆過(guò)程。實(shí)現(xiàn)譯碼的邏輯電路成為譯碼器。74LS47是輸出低電平有效的七段字形譯碼器，它在這里與數(shù)碼管配合使用。其中R是限流電阻，即當(dāng)74LS47輸出為低電平時(shí)，流入其輸出端電流要小于74LS47的最大允許灌電流。一般R選擇200W～500W（在5V電源下）。CD4029具有優(yōu)先進(jìn)位功能的四位二/十進(jìn)制加/減計(jì)數(shù)器，進(jìn)位功能可以根據(jù)加法和減法或者二進(jìn)制和十進(jìn)制來(lái)確定CP上升沿進(jìn)行計(jì)數(shù)。由于CD4029無(wú)清零端，實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能需要置數(shù)清零。其中R是限流電阻，即當(dāng)74LS47輸出為低電平時(shí)，流入74LS47的灌電流增大；如果R過(guò)大，則LED數(shù)碼管太暗。 表2 4029功能表 LLLHLHLHHLHH保持H保持圖4 通話時(shí)間顯示電路根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在每次通話之前一定要清零。如圖5所示。但由于二極管D1的存在，+5V電源加不到門電路CD4001的輸出端，避免了CD4001的損壞。由于D2的作用，使得3分
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