電工電子技術(shù)綜合課程設(shè)計(jì)-電子秒表的設(shè)計(jì)與制作-在線瀏覽
2025-01-15 16:04本頁(yè)面
【正文】 數(shù)器搭配 使用。 發(fā)光二極管（ LED）由特殊的半導(dǎo)體材料砷化鎵、磷砷化鎵等制成，可以單獨(dú)使用，例如我們的數(shù)字模擬技術(shù)試驗(yàn)對(duì)其的應(yīng)用，也可以組裝成分段式或者點(diǎn)陣式 LED 顯示器件（半導(dǎo)體顯示器）。 分段式顯示器（ LED 數(shù)碼管）由 7條線段圍成 8型，每一段包含一個(gè)發(fā)光二極管，外加正向電壓時(shí)二極管導(dǎo)通，發(fā)出清晰的光，而且有紅、黃、藍(lán)等不同顏色 的設(shè)計(jì)。 武漢理工大學(xué)《電工電子技術(shù)》綜合課程設(shè)計(jì) 5 圖 31是共陰式 LED 數(shù)碼管的原理圖，以及其表示符號(hào)。 圖 31共陰式 LED數(shù)碼管原理圖以及其表示符號(hào) 本次的設(shè)計(jì)共有兩種選擇，即共陽(yáng)極、共陰極。圖 32 是共陰共陽(yáng)數(shù)碼管內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其 中的 8個(gè) LED 分別與上面的 A—— dp 各段相對(duì)應(yīng)，通過控制各個(gè) LED 的亮滅來(lái)顯示數(shù)字。 實(shí)際應(yīng)用中， 如果我們用 BCD 七段譯碼器（由 7448 芯片構(gòu)成）來(lái)驅(qū)動(dòng)共陰LED 數(shù)碼管，則輸出應(yīng)為高電平有效，即輸出為高（ 1）時(shí)，相應(yīng)顯示段發(fā)光。同樣的，根據(jù)組成 0—— 9這 10 個(gè)字形的要求可以列出 8421BCD七段譯碼器的真值表，具體內(nèi)容見下 譯碼電路部分。 本次設(shè)計(jì)采用 74LS48 芯片進(jìn)行譯碼。 武漢理工大學(xué)《電工電子技術(shù)》綜合課程設(shè)計(jì) 7 圖 34 74LS48引腳圖 圖 34所示為七段顯示譯碼器 7448 的引腳圖，輸入 A A A A0接收四位二進(jìn)制碼，輸出 a—— g為高電平有效，可直接驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器。 由 7448 真值表可獲知 7448 所具有的邏輯功能： （ 1） 7 段譯碼功能（ LT=1， RBI=1） （ 2）消隱功能（ BI=0） （ 3）燈測(cè)試功能（ LT = 0） （ 4）動(dòng)態(tài)滅零功能（ LT=1， RBI=1） 從功能表可以看 出，對(duì)輸入代碼 0000.，譯碼條件是：燈測(cè)試輸入和動(dòng)態(tài)滅零輸入同時(shí)等于 1，而對(duì)于其他輸入代碼則僅要求 =1，這時(shí)候，譯碼器各段 a—— g 輸出的電平是由輸入代碼決定的，并且滿足顯示字形的要求。在實(shí)際應(yīng)用中，這類集成譯碼器產(chǎn)品很多，類型各異，他們的輸出結(jié)構(gòu)也各不相同，因而使用時(shí)要予以注意。 武漢理工大學(xué)《電工電子技術(shù)》綜合課程設(shè)計(jì) 8 圖 35是 其真值 及 功能表， 圖 35 BCD七段譯碼器功能表 計(jì)數(shù)電路 本次設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的計(jì)數(shù)電路共有兩種設(shè)計(jì)。 74LS90 為中規(guī)模 TTL集成計(jì)數(shù)器，可實(shí)現(xiàn)二分頻、五分頻和十分頻等功能，它由一個(gè)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和一個(gè)五進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成。 以從 000 到 111 為例。 武漢理工大學(xué)《電工電子技術(shù)》綜合課程設(shè)計(jì) 10 在 74LS90 計(jì)數(shù)器電路中，設(shè)有專用置 “0”端 R R2和置位（置 “9”）端 SS2。 下面介紹一下 74LS90芯片的工作方式： （ 1）五分頻：即由 FD、 FC、和 FB組成的異步五進(jìn)制計(jì)數(shù)器工作方式。 （ 3）六分頻：在十分頻（ 8421 碼）的基礎(chǔ)上，將 QB端接 R1， QC端接 R2。 本次設(shè)計(jì)中即采用這種反饋清零方式實(shí)現(xiàn)選做內(nèi)容的 60進(jìn)制設(shè)計(jì)。此種設(shè)計(jì)連接線路較為直觀，原理及設(shè)計(jì)思路清晰。 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74LS160 的工作方式如下： 當(dāng)置數(shù)端為低電平，清零端為高電平時(shí)，電路工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài)； 當(dāng)置數(shù)端及清零端都為高電平而 ER=0， ET=1 時(shí)，電路工作在保持狀態(tài)； 當(dāng)置數(shù)端及清零端為高電平而且 EP=ET=0 時(shí)，電路工作在計(jì)數(shù)狀態(tài)。 160 的預(yù)置是同步的。對(duì) 于 54/74160，當(dāng) CP 由低至高跳變或跳變前，如果計(jì)數(shù)控制端 CEP、 CET 為高電平，則 /PE 應(yīng)避免由低至高電平的跳變，而 54/74LS160 無(wú)此種限制。 當(dāng) CEP、 CET 均為高電平時(shí)，在 CP 上升沿作用下 Q0－ Q3 同時(shí)變化 ， 從而消除了異步計(jì)數(shù)器中出現(xiàn)的計(jì)數(shù)尖峰。 160 有超前 進(jìn)位功能。在不外加門電路的情況下，可級(jí)聯(lián)成 N 位同步計(jì)數(shù)器。 武漢理工大學(xué)《電工電子技術(shù)》綜合課程設(shè)計(jì) 12 圖 39 74LS160引腳圖 引出端符號(hào)： TC 進(jìn)位輸出端 CEP 計(jì)數(shù)控制端 Q0—Q3 輸出端 CET 計(jì)數(shù)控制端 圖 310 74LS160功能表 所以基于以上工作原理，下圖 311和 312 是在實(shí)驗(yàn)初步階段由 74LS160 構(gòu)成的二十四（圖）、六十進(jìn)制（圖）計(jì)數(shù)器電路仿真圖， 武漢理工大學(xué)《電工電子技術(shù)》綜合課程設(shè)計(jì) 13 圖 311 24進(jìn)制計(jì)數(shù)器 圖 312 60進(jìn)制計(jì)數(shù)器 武漢理工大學(xué)《電工電子技術(shù)》綜合課程設(shè)計(jì) 14 脈沖電路 555 多諧振蕩 器的電路設(shè)計(jì)基本原理。 先將 555 定時(shí)器構(gòu)成施密特觸發(fā)器，再將施密特觸發(fā)器的輸出端經(jīng) RC 積分電路接回到它的輸入端，即可構(gòu)成多諧振蕩器，且其電容 C 的電壓 Vc 將在 VT+與 VT之間反復(fù)振蕩。 利用 555 定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩，在電路中 本小組 選擇數(shù)據(jù)如下： C＝ ，R1=R2。在 protues 環(huán)境下的原理圖中，取 R1＝ R2＝ ，并且在 R1支路串聯(lián)一個(gè) 1KΩ的電位器，來(lái)調(diào)節(jié)脈沖信號(hào)的精度。 如圖 313 為本
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