CMOS集成電路具有功耗低,電源電壓適應(yīng)性大(3~18V)以及輸入阻抗高(10的9次方Ω以上),輸入電流極小等一系列優(yōu)點(diǎn),使它的應(yīng)用極為廣泛。現(xiàn)以CMOS六反相器CD4069為例,介紹其應(yīng)用電路。
I.CD4069的引腳排列和內(nèi)部功能
下圖(a)為CD4069的外形圖。它采用雙列直插塑料封裝;圖1(b)為各引腳所對(duì)應(yīng)的內(nèi)部六個(gè)反相器(非門(mén))的邏輯功能符號(hào)。
2.電路工作原理
下圖為CMOS定時(shí)提醒器的原理電路。它由三個(gè)部分組成;
(1)開(kāi)機(jī)充電電路
開(kāi)關(guān)SA打向上方,在Cl充電期間CD4069的①腳維持高電平,經(jīng)兩級(jí)反相后⑩腳輸出高電平,于是二極管VD1導(dǎo)通,延時(shí)電容C2充電,充電時(shí)間較短,(11)腳很快變?yōu)楦唠娖?。此高電平反相后,由⑩腳輸出低電平,使VD2導(dǎo)通,⑨腳為低電平,迫使音頻振蕩器停振。
(2)放電定時(shí)電路
當(dāng)Cl充滿(mǎn)電,①腳變?yōu)榈碗娖綍r(shí),經(jīng)兩級(jí)反相后⑩腳輸出低電平,于是二極管VD1截止。此后,充滿(mǎn)電的C2開(kāi)始放電,由于CMOS門(mén)電路的輸入電阻極高,所以C2只能向R2(4.7MΩ)放電,經(jīng)過(guò)約20min(由C2與R2乘積決定)時(shí)間,C2放完電,使⑩腳變?yōu)榈碗娖?,反相后⑩腳為高電平,于是VD2截止,定時(shí)時(shí)間結(jié)束。
(3)音響提醒電路
VD2截止后,由R3、R4、C3與兩級(jí)非門(mén)構(gòu)成的正反饋多諧振蕩器起振,經(jīng)驅(qū)動(dòng)管VT(9014)放大后帶動(dòng)揚(yáng)聲器BL發(fā)出長(zhǎng)鳴提醒聲,直到人們按動(dòng)開(kāi)關(guān)SA切斷電源,Cl放電為止。
3.元件選擇與調(diào)試
按下表選擇元器件。印刷電路板如下圖所示。只要連接無(wú)誤,接通電源(兩節(jié)干電池共3V)即可正常工作。如果要改變定時(shí)時(shí)間,可以調(diào)整電容C2和電阻R2的數(shù)值。
代號(hào)名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量
CD4069數(shù)字集成電路CM0S、CD4069六非門(mén)只1
VDl.VD2硅二極管1N4148只2
Cl、C2電解電容CD11、220μF/16V只2
C3瓷介電容CCXl、1000pF/63V只l
VTNPN三極管9014只l
R1碳膜電阻RTX-O.125W-2.7MΩ只l
R2碳膜電阻RTX-O.125W-4.7MΩ只1
R3碳膜電阻RTX-O.125W-51kΩ只l
R4碳膜電阻RTX-O.125W-680kΩ只l
R5碳膜電阻RTX-O.125W-l.5kΩ只l
BL揚(yáng)聲器8Ω,0.25W只1
SA雙投開(kāi)關(guān)小型單刀雙投撥動(dòng)開(kāi)關(guān)只l
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