- 上圖是由555時基集成電路和CD4017計數器構成的跑馬燈試驗。
- 555時基集成電路是數模集成電路,它功能十分強大,用途非常廣泛,可以組成無穩態觸發器、單穩態觸發器、施密特觸發器等基本電路。作為無穩態觸發器時可以輸出脈衝電壓,推動其它電路工作,比如揚聲器發聲、led發亮,三極管開關等。並且其佔空比可調;
- 555定時器各腳作用:
- 1腳:地GND;
- 2腳:低觸發控制輸入端(電壓比較器同相輸入端)TR;
- 3腳:輸出端OUT;
- 4腳:復位端REST;
- 5腳:控制電壓端;
- 6腳:高觸發控制輸入端(電壓比較器反相輸入端);TH;
- 7腳:放電開關端;
- 8腳:電源正極VCC;
- 管腳確定方法:管腳朝下,缺口朝左,左下方開始逆時針依次為1、2、3、4、5、6、7、8腳。
- CD4017是一個十進制計數器,有16個引腳。
- 各引腳的作用:
- 1腳:Q5輸出端;
- 2腳:Q1輸出端
- 3腳:Q0輸出端
- 4腳:Q2輸出端;
- 5腳:Q6輸出端;
- 6腳:Q7輸出端;
- 7腳:Q3輸出端;
- 8腳:電源負極GND;
- 9腳:Q8輸出端;
- 10腳:Q4輸出端;
- 11腳:Q9輸出端;
- 12腳:級聯進位輸出端C0,每輸入10個時鐘脈衝,就可以得到一個計數器的時鐘信號
- 13腳:時鐘輸入端EN,脈衝輸入端,脈衝下降沿有效;
- 14腳:時鐘輸入端CP,脈衝上升沿有效;
- 15腳:清零輸入端REST,在該管腳加高電平或正脈衝時,CD4017計數器中,各計數單元輸出低電平0,只有13腳Q0為高電平。
- 16腳:電源正極,3v-18v
- 它的工作過程如下:
- 1.REST=0,EN=0,計數脈衝從CP端輸入,在脈衝上升沿的作用下計數。
- 2.REST=0,CP=1,計數脈衝從EN輸入,在脈衝下降沿的作用下計數;
- 3.REST=1時,無論CPEN為任何狀態,均無條件復位,此時Q0=1
- 4017每計數一次,Q0-Q9一次輸出高電平,且每次只有一個輸出端保持高電平,該高電平持續到下一個計數脈衝到來為止。
- 今天介紹的這一款流水燈,就是利用了555時基集成電路輸出的脈衝電壓,控制CD4017計數器的輸出,達到了led循環、輪流導通的目的。電路原理非常簡單。流水循環速度可調。
- 電路原理圖如下:
- 電路分析:555時基集成電路與外圍元件組成了脈衝發生器,輸出脈衝電壓;在14腳CP端輸入脈衝上升沿時,計數器開始計數(具備上述條件1,REST=0,EN=0,11腳為0),Q0=1,Q1-Q9=0,led1亮,即3腳所接的led發亮;第二個脈衝到來時,Q1輸出高電位,LED2亮,而Q0熄滅,Q2-Q9為0,第三個脈衝......;當第10個脈衝到來時,11腳Q9輸出高電位,它與REST端連接,強制對4017進行復位,此時Q0=1,其它全部歸0,於是第二輪循環開始了。
- 以上僅僅是做實驗用的,可以將每路輸出連接三極管驅動更多的led燈,形成絢麗多彩的圖案。
- 以上連接還可以改造,就是跨過某幾個腳後與REST連接,這樣會形成閃爍幾下,停頓幾秒,然後繼續閃爍的效果,我們在以後的實驗中會繼續演示的。
- 以上脈衝是由555定時器輸出的,也可以由其它脈衝電路輸入。
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