LED pulkstenis, izmantojot 555 un 4017 (nav nepieciešama programmēšana): 8 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Šeit es iepazīstināšu ar projektu, kuru es izstrādāju un izveidoju apmēram pirms 7 gadiem.

Projekta ideja ir izmantot skaitītāju IC, piemēram, 4017, lai ģenerētu signālus, kas kontrolē LED mirgošanu, kas sakārtotas kā analogā pulksteņa rādītāji.

1. darbība: 1. posms: pulksteņa signāla ģenerēšana

Vispirms es izveidoju pulksteņa ģeneratoru, izmantojot 555 IC astabilā režīmā. Izmantojot vietni (https://www.ohmslawcalculator.com/555-astable-calcu…), es varu ģenerēt 1 Hz signālu ar 100 uF kondensatoru un diviem 4,81 k omu rezistoriem.

Lai iestatītu laiku, es varu pievienot slēdzi, kas mainās starp 100 uF kondensatoru, lai izveidotu 1 Hz pulksteņa signālu, un 1 uF kondensatoru, lai izveidotu 100 Hz pulksteņa signālu.

Pulksteņa signāls no tapas 3 (izeja) tiks padots uz nākamo posmu (sekunžu paaudze).

2. darbība: 2. posms: sekundes signālu ģenerēšanas shēma

Šeit es pievienoju divus 4017 IC, lai ģenerētu skaitīšanu no 00 līdz 59. Pirmo IC sauc par UNITS IC, un tas var ģenerēt skaitīšanu no 0 līdz 9. IC tiek pulksteņots, izmantojot pulksteņa signālu no 555 taimera (1. darbība).

Šis IC nav jāatiestata, jo skaitāmo vienību skaitam vajadzētu sasniegt 9.

Otro 4017 IC sauc par TENS IC, un tas var radīt skaitīšanu no 0 līdz 5. IC tiek pulksteņots, izmantojot pulksteņa signālu no 4017 UNITS IC, jo izpilde (12. tapa) radīs signālu, kad UNITS skaitītājs būs atiestatīts no 9 līdz 0.

IC jāsāk atiestatīt, kad skaitīšana sasniedz 6. Tātad IC Q6 izeja ir pievienota atiestatīšanai (12. tapa) un pāriet arī uz nākamo posmu (minūtes).

3. solis: 3. posms: minūšu signālu ģenerēšanas shēma

Šeit es pievienoju divus 4017 IC, lai ģenerētu skaitīšanu no 00 līdz 59. Pirmo IC sauc par UNITS IC, un tas var ģenerēt skaitīšanu no 0 līdz 9. IC tiek pulksteņots, izmantojot pulksteņa signālu no 4017 TENS IC skaitītāja (2. posms). sekunžu ģenerēšanas posms.

Šis IC nav jāatiestata, jo skaitāmo vienību skaitam vajadzētu sasniegt 9.

Otro 4017 IC sauc par TENS IC, un tas var radīt skaitīšanu no 0 līdz 5. IC tiek pulksteņots, izmantojot pulksteņa signālu no 4017 UNITS IC, jo izpilde (12. tapa) radīs signālu, kad UNITS skaitītājs būs atiestatīts no 9 uz 0.

IC jāsāk atiestatīt, kad skaitīšana sasniedz 6. Tātad IC Q6 izeja ir pievienota atiestatīšanai (15. tapa) un pāriet arī uz nākamo posmu (Stundas).

4. solis: 4. posms. Stundu signālu ģenerēšanas shēma

Šeit es pievienoju divus 4017 IC, lai ģenerētu skaitīšanu no 00 līdz 11. Pirmo IC sauc par UNITS IC, un tas var ģenerēt skaitīšanu no 0 līdz 9. IC tiek pulksteņots, izmantojot pulksteņa signālu no 4017 TENS IC skaitītāja (3. posms). minūšu ģenerēšanas posms.

Šis IC ir jāatiestata, jo UNITS skaitīšana sasniedz 2 un TENS skaitīšana sasniedz 1.

Otro 4017 IC sauc par TENS IC, un tas var radīt skaitīšanu no 0 līdz 1. IC tiek pulksteņots, izmantojot pulksteņa signālu no 4017 UNITS IC, jo izpilde (12. tapa) radīs signālu, kad UNITS skaitītājs būs atiestatīts no 9 uz 0.

Šis IC ir jāatiestata, jo UNITS skaitīšana sasniedz 2 un TENS skaitīšana sasniedz 1.

Tā kā mums ir jāatiestata abi skaitītāji, skaitot 12 (UNITS IC skaits 2 un TENS IC skaits 1), mēs varam izmantot AND vārtus, sērijveidā savienojot divus NPN tranzistorus. pirmais NPN tranzistors tiks savienots ar Vcc caur kolektoru. Bāze ir savienota ar UNITS skaitītāja Q2 un visbeidzot emitētājs ir pievienots otrajam NPN tranzistoram. Otrā NPN tranzistora bāze ir savienota ar TENS skaitītāja Q1 un beidzot emitētājs tiks savienots ar abu IC RESET (12. tapa).

5. darbība: 5. posms: sekundes gaismas diodes (00–59)

Šajā posmā es savienoju 6 gaismas diodes grupas. Katrā grupā ir 10 gaismas diodes, kas attēlo skaitļus no 0 līdz 9.

• grupa 0 (G0) attēlo sekunžu skaitu no 0 līdz 9
• 1. grupa (G1) attēlo sekunžu skaitu no 10 līdz 19
• 2. grupa (G2) attēlo sekunžu skaitu no 20 līdz 29
• 3. grupa (G3) attēlo sekunžu skaitu no 30 līdz 39
• 4. grupa (G4) attēlo sekunžu skaitu no 40 līdz 49
• 5. grupa (G5) attēlo sekunžu skaitu no 50 līdz 59

Katras grupas gaismas diodes 0 anods ir pievienots UNITS IC Q0 no sekundes signālu ģenerēšanas ķēdes. Katras grupas gaismas diodes 1 anods ir pievienots UNITS IC Q1 no sekundes signālu ģenerēšanas ķēdes. Un tā tālāk, līdz es saņemšu katras grupas gaismas diodes 9 anodu no sekunžu signālu ģenerēšanas ķēdes.

Visi katras grupas gaismas diodes katodi ir pievienoti vienam vadam, kas savienots ar NPN tranzistora kolektora tapu. G0 tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q0 no sekundes signālu ģenerēšanas ķēdes. G1 tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q1 no sekundes signālu ģenerēšanas ķēdes. Un tā tālāk, līdz es saņemšu G9 tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q5 no sekundes signālu ģenerēšanas ķēdes. Visiem tranzistoru izstarotājiem jābūt savienotiem ar akumulatora zemi.

6. darbība: 6. posms: minūtes gaismas diodes (00–59)

Šajā posmā es savienoju 6 gaismas diodes grupas. Katrā grupā ir 10 gaismas diodes, kas attēlo skaitli no 0 līdz 9.

• grupa 0 (G0) attēlo sekunžu skaitu no 0 līdz 9
• 1. grupa (G1) attēlo sekunžu skaitu no 10 līdz 19
• 2. grupa (G2) attēlo sekunžu skaitu no 20 līdz 29
• 3. grupa (G3) attēlo sekunžu skaitu no 30 līdz 39
• 4. grupa (G4) attēlo sekunžu skaitu no 40 līdz 49
• 5. grupa (G5) attēlo sekunžu skaitu no 50 līdz 59

Katras grupas LED 0 anodi ir savienoti ar UNITS IC Q0 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. Katras grupas gaismas diodes 1 anodi ir savienoti ar UNITS IC Q1 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. Un tā tālāk, līdz es saņemšu katras grupas gaismas diodes 9 anodus no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes, kas ir savienota ar UNITS IC Q9.

Visi katras grupas gaismas diodes katodi ir pievienoti vienam vadam, kas savienots ar NPN tranzistora kolektora tapu. G0 tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q0 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. G1 tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q1 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. Un tā tālāk, līdz es saņemšu G9 tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q5 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. Visiem tranzistoru izstarotājiem jābūt savienotiem ar akumulatora zemi.

7. darbība: 7. posms: stundu gaismas diodes (no 00 līdz 12)

Šajā posmā es savienoju 12 gaismas diodes grupas. Katra grupa sastāv no 5 gaismas diodēm, kas attēlo skaitli no 0 līdz 4.

• 0 grupa (G0) apzīmē stundu skaitu no 00-01
• 1. grupa (G1) apzīmē stundu skaitu no 01-02
• 2. grupa (G2) apzīmē stundu skaitu no 02-03
• 3. grupa (G3) apzīmē stundu skaitu no 03-04
• 4. grupa (G4) attēlo stundu skaitu no 04.-05
• 5. grupa (G5) attēlo stundu skaitu no 05
• 6. grupa (G6) apzīmē stundu skaitu no 06-07
• 7. grupa (G7) apzīmē stundu skaitu no 07-08
• 8. grupa (G8) attēlo stundu skaitu no 08-09
• 9. grupa (G9) attēlo stundu skaitu no 09-10
• 10. grupa (G10) apzīmē stundu skaitu no 10 līdz 11
• 11. grupa (G11) apzīmē stundu skaitu no 11 līdz 12

Gaismas diodes kontrolē TENS minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes skaits. Katras grupas LED 0 anodi ir savienoti ar TENS IC Q0 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. Katras grupas gaismas diodes 1 anodi ir savienoti ar TENS IC Q1 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. Un tā tālāk, līdz es saņemšu, ka katras grupas LED 4 anodi ir savienoti ar Vcc.

Visi katras grupas gaismas diodes no 0 līdz 3 katodi tiek ieteikti vienam vadam, kas iet uz vadības ķēdi kā G0. Izņemot gaismas diožu katodus, 4 ir savienoti ar VAI vārtiem, kas izgatavoti ar diviem NPN tranzistoriem. Pirmā NPN tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q4 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes, bet otrā NPN tranzistora bāze ir savienota ar TENS IC Q5 no minūšu signālu ģenerēšanas ķēdes. Izstarotāji tiek atzīti par vienu vadu ar citu gaismas diožu katodiem, kas apzīmēti ar G0.

8. solis: 8. posms: Stundu signālu vadības ķēde

Visbeidzot es izveidoju divas shēmas, lai kontrolētu stundu signālus. Pirmā ķēde ir izgatavota ar AND vārtiem, kas izgatavoti ar NPN tranzistoriem.

Pirmā vadības ķēde ir paredzēta, lai pārvaldītu signālus, kas saņemti no G0 līdz G9 no Hours LED. Katrs no G0 līdz G9 ir savienots ar 9 NPN tranzistoru kolektoriem. Tranzistoru pamatnes ir savienotas ar stundu signālu ģenerēšanas ķēdes UNITS IC izejām, skaitot no 0 līdz 9. Emitētāji tiek slavēti un savienoti ar NPN tranzistora kolektoru, kura bāze ir savienota ar TENS IC izeju stundu signālu ģenerēšanas ķēde, skaitot 0.

Otrā vadības ķēde ir paredzēta, lai pārvaldītu signālus, kas saņemti no G10 līdz G11 no Hours LED. Katrs no G10 un G11 ir savienots ar 2 NPN tranzistoru kolektoriem. Tranzistoru bāzes ir savienotas ar stundu signālu ģenerēšanas ķēdes UNITS IC izejām, skaitot no 0 līdz 1. Emitētāji tiek uzslavēti un savienoti ar NPN tranzistora kolektoru, kura bāze ir savienota ar TENS IC izeju stundu signālu ģenerēšanas ķēdes skaitīšana 1.