倒計時定時器電路圖一
數字顯示式倒計數定時器能夠使人們隨時看到剩余定時時間的多少,這在某些應用中具有一定的實用價值。本例介紹的是一位數的數字顯示式定時電路,其結構簡單,易于制作,而且時基單位可調(即既可以秒為時基單位,又可以分為時基單位)。該電路以NE556時基集成電路組成的多諧振蕩器作時基,雖然時間精度不十分高,但經濟適用。
倒計時數顯式定時器電路由可調式時基信號發生器、減計數、顯示器和輸出信號控制電路等組成,其電路原理圖如圖5一45所示。
時基信號發生器是由NE556雙時基集成電路組成,NE556內部包含兩個獨立的555時基電路。
本電路用其中的一個電路ICla與RP、R2及C1組成一個頻率可調式低頻多諧振蕩器,其振蕩頻率可通過BP來調節。由時基信號發生器產生并輸出的時基信號加至計數電路IC2的計數輸人端。
計數電路CD40110(IC2)是一只可進行加、減計數,又可進行譯碼、鎖存和驅動數碼管進行數碼顯示的集成電路,它是一只多功能電路,也稱為四合一電路。本電路將它用作減法計數,將計數脈沖加至減計數輸人端CP_。
輸出控制電路由IClb組成,它是NE556時基集成電路中的另一個電路。圖5一45中,該電路被連接成RS觸發器。其中的8腳相當于置1端(S),12腳相當于置0端(R)。置1端8腳與IC2的借位輸出端BO相連接,當計數器減至0時,它輸出的借位(負)脈沖加至置1端8腳,使觸發器翻轉,9腳輸出高電平,繼電器K通電吸合將被控電源接通。IClb的輸出端9腳除了驅動繼電器,控制電路的開、關外,還將其和計數器的控制端元以及數碼顯示管的小數點顯示輸人端b相連,當輸出端輸出高電平時,一方面通過R12加至數碼管使數碼管中的小數點發光,顯示其工作狀態為繼電器吸合;同時還將高電平加至計數器的麗端,使計數器停止工作。
電路中,C3、R3組成計數器IC2的開機復位電路,C4,Rll組成IM的復位電路,它既可自動復位,又可通過SB手動復位。
本電路工作電源采用電容降壓式供電電路。C7為降壓電容器,VD1為電源整流二極管,VS為穩壓二極管,穩壓值為12V。在接通電源后,通過復位電路自動復位。計數顯示器顯示0,ICIB輸出端9腳輸出低電平,繼電器K不吸合。
定時器定時工作過程:接通電源后,計數器和RS觸發器自動復位。計數器顯示0,觸發器輸出低電平,繼電器K不吸合。同時,時基脈沖發生器開始振蕩,輸出時基脈沖。計數器輸人計數脈沖并進行減計數,從0減至9,再減至8,7、6、…、I、0。在計數顯示器從1變到。的同時,借位輸出端BO輸出一個借位脈沖加至ICIB的8腳,使觸發器翻轉,9腳變為高電平,繼電器K通電吸合,完成了一次定時控制過程。
在9腳輸出高電平后,數碼顯示管的小數點發光指示;同時這一高電平又加至計數器IC2的控制端而,使計數器停止計數。
本電路所用的NE556也可用兩只NE555來代替。如果專門用來作秒定時或專用作分定時,可將電位器RP調節至固定位置,使其輸出單一的秒時基信號或分時基信號。
元器件選擇
IC1選用NE556雙時基集成電路;IC2選用CD40110,可進行加、減計數,又可進行譯碼、鎖存和驅動數碼管進行數碼顯示的集成電路。
VD1選用IN4007型硅整流二極管;VD2選用1N4148型硅開關二極管;VS選用1W、12V穩壓二極管。
其他元器件均無特殊要求,可按圖5一45所標型號及參數進行選用。
倒計時定時器電路圖二
如圖所示是由可預置數可逆計數器CD4029、雙BCD同步加計數器CD4518、四2輸入端或非門CD4001、高精度時基電路BH1908以及CL002等組成的倒計時器定時電路圖,該電路定時精度高,使用起來方便,在日常生活中很常見。倒計時定時電路 該電路包括秒時基電路、預置電路、計時譯碼顯示電路、音響提示電路以及定時輸出電路5部分組成。
(1)時基電路。主要由高精度時基集成電路BH1908組成。在本電路中,選用1s、1min、1h3擋作為定時時基。當振蕩起/停控制端En為低電平時,振蕩器起振,為高電平時,振蕩器停振。R為復位端,接高電平時內部分頻器清零。
(2)預置電路。由兩片雙BCD同步加計數器CD4518和預置按鈕SB1、SB2組成。
(3)計時譯碼顯示電路。由兩片可預置數可逆計數器CD4029以及兩片數碼顯示管CL002等組成。其中CL002同時具有寄存、譯碼、顯示功能。計時譯碼顯示電路的工作過程為:脈沖信號輸入到CD4029的CP端,經過計數,由輸出端輸出,再經CL002譯碼后將結果顯示出來。
(4)音響提示電路。由KD253和電容C7組成。當定時結束后,會發音提示。下面對整個工作流程進行簡單的介紹。當接通電源后,CD4518清零。當沒有按下啟動按鈕時,振蕩器的En端為高電平狀態,此時停振,CD4029的預置端PE也為高電平,可以通過SB1、SB2設定預置定時時間,并通過顯示器顯示出來。
當按下啟動按鈕后,振蕩器產生的秒時基脈沖分別加至CD4029的CP端,因加/減轉換端U/D接低電平,因此開始進行減計數。減計數直至進行到由高位到低位均為零時,進位輸出端/C/O變為低電平并經D1、D3組成的RS觸發器后翻轉為高電平,該高電平加至第一片CD4029的進位輸入端/C/I,計數器停止工作,定時結束。
倒計時定時器電路圖三
由555定時器輸出秒脈沖經過R3輸入到計數器IC4的CD端,作為減計數脈沖。當計數器計數計到O時,IC4的(13)腳輸出借位脈沖使十位計數器IC3開始計數。當計數器計數到“00”時應使計數器復位并置數“24”。但這時將不會顯示“00”,而計數器從“01”直接復位。由于“00”是一個過渡時期,不會顯示出來,所以本電路采用“99”作為計數器復位脈沖。當計數器由“00”跳變到“99”時,利用個位和十位的“9”即“1001”通過與非門IC5去觸發RS觸發器使電路翻轉,從11腳輸出低電平使計數器置數,并保持為“24”,同時D發光二極管亮,蜂鳴器發出報警聲,即聲光報警。接下K1時,RS觸發器翻轉11腳輸出高電平,計數器開始計數。
若接下K2,計數器立即復位,松開K2計數器又開始計數。
若需要暫停時,按下K3,振蕩器停止振蕩,使計數器保持不變,斷開K3后,計數器繼續計數。
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