文档介绍：数字钟电路设计
实验报告
指导教师:
10级电气本(2)班
课程设计内容(含技术指标)
直流稳压电源的设计
①输入电压:220V±10%、50Hz
②输出电压:5V
③输出电流:≥1A
④电压调整率:≤7mV(测试条件:IO=500mA)
⑤电流调整率:≤25mV(测试条件:10mA≤IO≤)
①设计一个有时、分、秒显示且有时间校正功能的电子时钟。
②时、分、秒分别用两位数码管显示。
③最大计时时间为23时59分59秒。
进度安排
序号
设计内容
所用时间
1
布置任务,查阅资料及调研。
2天
2
设计方案拟定,绘制电路图。
2天
3
焊接、组装调试
4天
4
答辩、撰写设计报告书
2天
合计
10天
基本要求
,绘制出设计电路图并在PCB/万能板上完成电路的安装,焊接和调试工作。
。
教研室主任签名:
2012年 10 月 25 日
一、实验目的
,掌握计数、译码、显示等数字系统的设计方法;
;
;
二、实验内容及测试方法
、译码及显示是用两个六十进制和一个二十四进制计数器通过译码器驱动和七段LED直接显示其数字,其逻辑框图如下:
功能要求:
时分秒基本实现
(2) 时分的校准电路
(3) 555实现时钟脉冲
(2)555时基电路
555多谐振荡电路如图所示,频率可由下式计算:
f=/[(R1+2R2 )*C]
555定时器
(3)秒、分工作方式
分秒的工作用级内采用异步信号,十位采用反馈清零法。级间采用异步信号由前一级的清零端接反相器接到后一级个位CLK端,
(4)小时电路工作方式
采用级内采用异步信号,十位与个位均采用反馈清零法。个位的清零信号由两个信号与得:
十位的清零信号直接由其QB给得
由以上可以实现24进制
(5)直流稳压电源工作原理
直流稳压电源的工作原理为是通过变压器将220V交流电降到到9V,然后将变压后的交流电通过整流桥整流,再经过电容的滤波和LM7805三端稳压芯片的稳压,将9V的交流电转变为5V的直流电后,再经过电容的滤波、阻尼,将电压输出。其原理图如图所示。
直流稳压电源
()电源变压器:是降压变压器,它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定。
()整流滤波电路:整流电路将交流电压Ui变换成脉动的直流电压。再经滤波电路滤除较大的纹波成分,输出纹波较小的直流电压U1。常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。
()滤波电路:可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压各滤波电容C满足RL-C=(3~5)T/2,或中T为输入交流信号周期,RL为整流滤波电路的等效负载电阻。
()稳压电路:稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定,不随交流电网电压和负载的变化而变化。常用的集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器。常用可调式正压集成稳压器有CW317(LM317)系列,-37伏可调,最简的电路外接元件只需一个固定电阻和一只电位器。其芯片内有过渡、过热和安全工作区保护,。若电阻R1与电位器R2组成输出电压调节器,输出电压Uo的表达式为:Uo=(1+R2/R1)式中R1一般取120-240欧姆,输出端与调整端的压差为稳压器的基准电压()。
(6)计数电路工作原理
秒、分、时分别为六十、六十、十二进制计数器,那么“秒”和“分”计数器用两块十进制计数器级连来实现,其个位为十进制,十位为六进制。“时”计数也用两个十进制集成块,只是做成二十四进制,上述计数器均采用反馈清零法来实现。其计数器由CD4081、CD4518芯片。
CD4518十进制(8421编码)同步加计数器,内含两个单元的加计数器。每单个单元有两个时钟输入端CLK和EN,可用时钟脉冲的上升沿或下降沿触发。若用ENABLE信号下降沿触发,触发信号由EN端输入,CLK端置“0”;若用CL℃K信号上升沿触发,触发信号由CL℃K端输入,ENABLE端置“1”。RESET端是清零端,RESET端置“1”时,计数器各端输出端Q1~Q4均为“0”,只有R