Թվային ժամացույց ՝ օգտագործելով 4026 և 4060: 5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Այս ամառ ես քոլեջում անցա «Թվային էլեկտրոնիկա» կոչվող դասընթացը: Ես սովորեցի մատանի, հաշվիչների և շատ ավելին: Այսպիսով, ես մտածեցի, որ դա հիանալի կլինի, եթե ես կատարեմ նախագիծ ՝ կապված թվային էլեկտրոնիկայի հետ և այդտեղից սկսվեց թվային ժամացույցի նախագիծը: Նախագծի ավարտին տևեց մոտ 2 շաբաթ: Ես սկսեցի TTL IC- ներով և կազմեցի ստորև ներկայացված բլոկ -դիագրամը, բայց այս դիզայնի հետ կապված խնդիրը ծագեց, ինչպես տեսնում եք բլոկ -դիագրամում, այն օգտագործում է շատ IC- ների պատրաստման նախագիծ, որը շատ թանկ է և շատ էներգիա կխլեր, և մարտկոցը բավականին կսպառվեր: վաղ Այս դիզայնից օգտվելու համար պահանջվում է առնվազն 3 կամ 4 տախտակ, ինչը հավաստիացնում է ձեզ շատ տարածք սպառելու համար:

Եթե որևէ մեկը դեռ ցանկանում է այս նախագիծն իրականացնել TTL IC- ներով, ես վերբեռնել եմ րոպեների և ժամացույցի սլաքի սխեմաները `օգտագործելով 7490 և 7492 IC:

Այժմ ես պետք է օգտագործեի այլ տարբերակ, այնպես որ ես պատրաստեցի ժամացույցը ՝ օգտագործելով CMOS շատ հայտնի 4026 IC:

Քայլ 1: Տեխնիկական պայմաններ

1. Clամացույցը պետք է ցուցադրի ժամեր, րոպեներ և վայրկյաններ:
2. Clամացույցը պետք է աշխատի մարտկոցով:
3. Այն պետք է լինի էներգաարդյունավետ:
4. Այն պետք է ունենա ժամանակի կարգավորման ռեժիմ:
5. Մասերը պետք է հեշտությամբ հասանելի լինեն:
6. Պետք է ավելի քիչ տարածք սպառում:

Քայլ 2: Պահանջվող մասեր

1. CD4026B IC *6
2. CD4013 IC *2
3. CD4060 IC *1
4. CD4001 IC *1
5. Ընդհանուր կաթոդ 7 հատված led *6
6. 32, 768 Հց հաճախականության բյուրեղային տատանում
7. Ռեզիստոր - 100k, 10k*2, 1k*1, 470k*1, 1M*1
8. կոնդենսատոր - 0.01uf, 22pf*2
9. սեղմել կոճակը *2
10. մարտկոց 9 վ
11. MOSFET 2N7000

Քայլ 3: Շրջանի նկարագրություն

Ես վերբեռնել եմ ժամացույցի սխեմատիկ պատկերը և այժմ կբացատրեմ, թե ինչ է անում այս ժամացույցի յուրաքանչյուր մասը:

1. 4060 IC - Այս IC- ն բաղկացած է 14 հիմնական ստրուկների մատնահետքերից և տատանումից `հաճախականությամբ, որը վերահսկվում է կամ բյուրեղով, կամ արտաքին կապակցված RC սխեմայով: Յուրաքանչյուր մատով սողացող ելքը կերակրում է հաջորդին, և յուրաքանչյուր ելքի հաճախականությունը նախորդի կեսից է: Հաշվիչի վիճակը զարգանում է Osc In- ի բացասական ընթացքի եզրին: Ակտիվ − բարձր Վերագործարկումը ասինքրոն է և անջատում է տատանումները, որպեսզի թույլ տա էներգիայի շատ ցածր սպառում շահագործման ընթացքում: Erամաչափի միացումը կառուցված է CD4060- ի շուրջ, որը 14 աստիճանի ալիքաձև կրող երկուական հաշվիչ է, բաժանարար և տատանում: Նրա ներկառուցված տատանումն այս IC- ի հիմնական հատկանիշն է, այդ իսկ պատճառով այն կարող է օգտագործվել բազմաթիվ ծրագրերում, ինչպիսիք են ֆլեշերը, ժամացույցի գեներատորը ժմչփ սխեմաներում: Ստորև բերված պատկերը ցույց է տալիս IC- ի քորոցների դասավորությունը.

4060 շղթան (IO1) բյուրեղային հաճախականությունը բաժանում է 32 768 Հց հաճախականության ՝ օգտագործելով 14 աստիճանի երկուական նախալեզվիչ մինչև 2 Հց հաճախականություն: Այս 2 Հց հաճախականությունը սնվում է 4026 IC- ի ժամացույցի կապիչ 1 -ով:

Երկու անջատիչն օգտագործվում է ժամանակը սահմանելու համար և ձեռք է բերվում 4060 քորոցի միջոցով ՝ բարձրացնելով սնուցման հաճախականությունը մինչև 4026 IC:

Առաջին անջատիչը, որն ունի երկուսի ավելի ցածր հաճախականություն, օգտագործվում է ժամացույցի րոպեները սահմանելու համար:

Երկրորդ անջատիչը, որն ունի ավելի բարձր հաճախականություն, օգտագործվում է ժամերը ժամացույցի մեջ սահմանելու համար:

2. CD4026B - Այս IC- ն ունի չորս օգտագործում սխեմայում

I) Այն օգտագործվում է շրջանին ժամացույց ապահովելու համար:

2) Այն օգտագործվում է որպես ապակոդավորիչ, դրանք ուղիղ ելքեր ունեն 7 հատվածի ցուցադրման համար: Ի տարբերություն սովորական BCD հաշվիչների, նրանց BCD- ից 7 հատվածի ապակոդավորման կարիք չկա

3) Այն օգտագործվում է որպես հաճախությունների բաժանարար:

4) Նրանք ունեն նաև լրացուցիչ ելք, ինչպիսիք են «Ungated C հատվածը» և «Carry Out» - ը, որոնք շատ օգտակար են ժամացույցներ պատրաստելու համար

ՈEՇԱԴՐՈԹՅՈՆ - Այս IC- ն ունի ակտիվ բարձր արդյունքներ, այնպես որ կարող է վարել միայն յոթ հատվածի LED- ների ընդհանուր կաթոդ, այնպես որ համոզվեք, որ դուք նույնն եք օգտագործում:

2Hz ազդանշանը մտնում է իր CLK մուտքագրման մեջ (PIN 1) R3, R4, R5 միջոցով: Հաշվարկի 10 -րդ ցիկլը կրճատվում է 2 -ի ՝ օգտագործելով վերականգնման մուտքագրումը (քորոց 15): Քանի որ այն չունի BCD- ի որևէ ելք, մենք միացնում ենք վերականգնման մուտքը g հատվածի ելքին: G հատվածը ակտիվ չէ 0 և 1 թվանշանների համար, բայց ակտիվ է (բարձր) թվանշանի համար 2. Հետևաբար, երբ հաշվիչը հասնում է 2 վիճակի, այն գրեթե անմիջապես վերակայվում է և մտնում 0 վիճակ: Այսպիսով, միայն 0 և 1 այլընտրանք հաճախականությամբ:

UNGATED C SEGMENT - Այս քորոցը, երբ տրվում է որպես ժամացույց, ներքին հաճախականությունը բաժանում է 10 -ի:

ՇԱՐՈՆԱԿԵԼ - Այս քորոցը նույնպես նույնն է անում:

Նրանց միջև եղած միակ տարբերությունը կարող է կատարվել ՝ պատկերելով դրանց տեղադրման ժամանակացույցը, որը ես վերբեռնել եմ:

4013 IC - Այս IC- ն օգտագործվում է գործնականում նույնական վայրկյանների և րոպեների սխեմաները վերականգնելու համար: Նրանք երկուսն էլ օգտագործում են 4013 -ի 1/2 -ը ՝ վերականգնելու զարկերակ ստեղծելու համար, երբ տասնյակ միավորները հասնում են վեցի: Դա կատարվում է այն դեպքում, երբ տասնյակ միավորների հաշվիչի «Իրականացրու» քորոցը (4026) բարձրանում է բարձր «5» թվով, որին հաջորդում է «ockամացույցի ժամ» -ը «6» հաշվարկով: Սա միացնում է 4013 -ի «Q not» ելքը, որն այնուհետև վերականգնում է 4026 -ը: Այնուհետև հաշվում է 0 -ից մինչև 5. Միավորների հաշվիչները ուղիղ բաժանվում են տասը կամ տասնամյակի հաշվիչների:

Քայլ 4: Այս քայլը նախորդի շարունակությունն է

4013 - Այս IC- ն երկու անգամ օգտագործվում է շղթայում -

1) Այս IC- ն օգտագործվում է ժամացույցի վայրկյանների և րոպեների սլաքի միջոցով, որոնք գրեթե նույնական են: երկուսն էլ օգտագործում են 4013 -ի 1/2 -ը ՝ զրոյական զարկերակ ստեղծելու համար, երբ տասնյակ միավորները հասնում են վեցի: Դա կատարվում է այն դեպքում, երբ տասնյակ միավորների հաշվիչի «Իրականացրու» քորոցը (4026) բարձրանում է բարձր ՝ «5» թվով, որին հաջորդում է «ockամացույցի ժամ» -ը «6» հաշվարկով: Սա միացնում է 4013 -ի «Q not» ելքը, որն այնուհետև վերականգնում է 4026 -ը: Այնուհետև հաշվում է 0 -ից մինչև 5. Միավորների հաշվիչները ուղիղ բաժանվում են տասը կամ տասնամյակի հաշվիչների:

2) 12 ժամ տևողությամբ ձևաչափ ապահովելու համար 4013 -ը հաշվում է տասնյակ ժամ գումարած 4001 -ի հետ `վերականգնելու համար, այնուհետև լրացուցիչ ժամ ավելացրեք ժամերի միավորների մեջ, երբ հասնում է 13 ժամ: Սա ստիպում է հաշվել 1 -ից 12 ժամ: Դրա մի մասն իրականացվում է 4026 -ի հատուկ արտադրանքի `« c »հատվածի միջոցով, որը հասանելի է ED- ի վիճակից անկախ: Այս «գ» թողունակությունը ցածր է միայն այն դեպքում, երբ հաշվարկը գտնվում է «2» -ում և բարձր է մնում «3» համարի վրա: Այսպես է հայտնաբերվում «13» -ի ժամերի հաշվարկը:

4001 - Այս IC- ն օգտագործվում է 4026 -ի և 4013 -ի հետ միասին ժամացույցի տասնյակ ժամերի սլաքի վրա և ժամացույցի ժամացույցի միավորների հաշվարկը 0 -ի փոխարեն դարձնում է 1:

MOSFET 2N7000- Այս mosfet- ն օգտագործվում է որպես անջատիչ ՝ վերջին յոթ հատվածի լուսարձակը միացնելու համար, երբ ժամացույցը հասնում է 9:59:59 ժամի:

Քայլ 5: Որոշ նկարներ նախագծից

Հուսով եմ ձեզ դուր եկավ նախագիծը: Ես նաև տեղադրեցի տեսանյութը, եթե այս նախագծի վերաբերյալ որևէ բան ունեք, խնդրում ենք տեղադրել այն ստորև բերված մեկնաբանություններում: Ես շատ ուրախ կլինեմ արձագանքել դրան: