CD4017是一種十進制計數(shù)器/脈沖分配器。CD4017是5位Johnson計數(shù)器,具有10個譯碼輸出端,CP、CR、INH輸入端。時鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能,對輸入時鐘脈沖上升和下降時間無限制。CD4017提供了16引線多層陶瓷雙列直插(D)、熔封陶瓷雙列直插(J)、塑料雙列直插(P)和陶瓷片狀載體(C)4種封裝形式。
cd4017工作原理
cd4017計數(shù)器,提供了快速操作、2 輸入譯碼選通和無毛刺譯碼輸出。防鎖選通,保證了正確的計數(shù)順序。譯碼輸出一般為低電平,只有在對應時鐘周期內(nèi)保持高電平。在每10 個時鐘輸入周期CO 信號完成一次進位,并用作多級計數(shù)鏈的下級脈動時鐘。
cd4017電子制作電路圖(一)
用CD4017組成的單鍵觸摸開關(guān)電路圖
電路原理如附圖所示,其中HD為管式氖泡,它與光敏電阻RG組成“自制光電耦合器”,并與觸摸電極M、R1形成觸摸信號輸入通路。CD4017的Q1、Q3、Q5、Q7、Q9等奇數(shù)輸出端分別接二極管V2~V6,當其中之一輸出高電平時,V8導通并觸發(fā)雙向可控硅VT導通,接入插座的負載得電工作,此時Q2、Q4…偶數(shù)輸出端懸空;反之,當偶數(shù)輸出端其中之一為高電平時,V8、VT均截止,插座負載斷電,該觸摸開關(guān)剛通電時,因C1、R4微分作用,CD4017自動復位清零,插座為斷電狀態(tài)。首次觸摸M后,HD啟輝發(fā)光,RG阻值減小,CD4017的CL端變?yōu)楦唠娖?,Q1輸出高電平;而再觸摸一次M后,CD4017計數(shù)一次,Q1變?yōu)榈碗娖?,Q2輸出高電平,依次類推,從而實現(xiàn)觸摸開關(guān)功能,市電兩輸入線分別通過R7、R8接至觸摸通路,因此無需分相線、零線,均可保證電路正常工作。
元件選擇:C2和VT的耐壓應大于400V,VT的規(guī)格可根據(jù)負載的功率而定。HD的啟輝電壓應低于100V,V8可用9013,Β≥60即可,RG的亮阻應不低于20K,暗阻應大于2MΩ。其余元件可按圖示數(shù)據(jù)選用。
該開關(guān)只要元器件良好、焊接正確無誤,無需調(diào)試即可正常工作。整個電路可裝在一只100mm×70mm×50mm的塑料盒中,并將其固定在室內(nèi)墻壁的適當位置處,觸摸電極可采用10mm×10mm的銅片或印制板的邊角料制作。
cd4017電子制作電路圖(二)
這種自然風模擬控制器具有10-9omin共九檔定時功能,采用CMOS集成電路和固態(tài)繼電器結(jié)構(gòu)。它具有成本低,制作容易,功耗小,安全可靠,實用性強,無干擾等-系列優(yōu)點,比較適合家庭安裝使用。
該裝置的電路工作原理如圖10-2所示。它是由兩個占空比可調(diào)的多諧振蕩器、十進制計數(shù)器/脈沖分配器、固態(tài)繼電器以及電源電路等所組成。Ic2(CD4013)是-片雙D觸發(fā)器,在其Ql、Q2與Rl、R2之間,以及亙1、西2與S1、S2之間均分別接有RC網(wǎng)絡,使之成為兩個獨立的且占空比可調(diào)的多諧振蕩器。其中DA組成的振蕩器的周期為6005,用作定時基準脈沖。DB組成的振蕩器周期約為3005,用做SSR的控制脈沖。DA、DB組成的振蕩器工作與否均受到三極管VTI集電極電位的控制。Ic2是十進制計數(shù)器/脈沖分配器,它與DA配合構(gòu)成定時控制電路,其中Sl-59為定時選擇開關(guān),可在10-90min內(nèi)分為九檔選擇定時時間。
現(xiàn)以定時-個小時(即56接通時)為例,說明該電路的工作過程。電源接通后,由于Cl、R3的作用,產(chǎn)生的脈沖使ICI內(nèi)部清零,以保證ICI輸出的高電平從Y0端開始,便于計數(shù)與定時。初始狀態(tài)時,ICI的Y。端為高電平,Yl-Y9端均為低電平,三極管VTI此時處于截止狀態(tài),其集電極的電平為高電平,則二極管VDS截止,DA開始振蕩,將周期為1Omin的脈沖送至ICI的CP端供Icl計數(shù)定時。同時VD6也截止,DB開始振蕩,Q2端的高電平以數(shù)分鐘為間隔,周期性地出現(xiàn)高低電位變化。當其輸出高電平時,三極管VT2導通,SSR被觸發(fā)導通,串接在該回路中的電源插座C2通電,插在該插座中的電風扇運轉(zhuǎn)。當輸出低電平時,VT2截止,SsR關(guān)斷,電風扇就停止運轉(zhuǎn)。這樣,DB中的Q2端電平的高、低就控制著電風扇的轉(zhuǎn)、停,使電風扇斷續(xù)工作,產(chǎn)生的陣風來模擬自然風。
調(diào)節(jié)RP2的阻值可以改變電風扇斷電的時間;調(diào)節(jié)RP3可以改變電風扇通電的時間,二者均為獨立調(diào)節(jié),互不影響,通過合理的設置使電風扇的吹風效果適合使用要求,調(diào)整極為方便。
當定時時間到,ICI的Y6端輸出高電平使VTI導通,其集電極電位接近于地電位,此時VDS和VD6均導通,則DA與DB的S1、S2端分別被籍位于低電平,導致DA停振,即定時時間結(jié)束。同時DB也停振,Q2端保持為低電平,VT2截止,SSR關(guān)斷,電風扇停止運轉(zhuǎn),完成了定時關(guān)斷電風扇的功能。欲再次啟動,只要按動-下按鈕SA,使ICI清零,電路即可重復上述工作過程。顯然,要取消定時,只要將S1-S9均斷開即可。LEDI-LED10作為時間經(jīng)過顯示器,以清楚地顯示已過去的時間和將要經(jīng)過的時間。LEDll作為VT2的工作同步指示器,以表明VT2的工作狀態(tài)。
其中ICI采用CD40l7。DA、DB采用-塊雙D觸發(fā)器CD4013。SSR采用MOC3o41等。VTI、VT2均采用8050、3D912或3DK4等中功率三極管。CS采用0.68uF-1uF的耐壓不小于400V的無極性電容器。S1-S9可采用微型撥動開關(guān)。其它元器件無特殊要求,可按圖示數(shù)值選用。
cd4017電子制作電路圖(三)
555與CD4017組成的圣誕樹LED閃光燈圖
該裝置的電路工作原理如圖所示。它是由時鐘脈沖電路,十進制計數(shù)器/分配器電路,大功率直流開關(guān)集成電路和發(fā)光二極管等組成。ICINE555構(gòu)成一個自激振蕩器,一開機便振蕩,其輸出端③腳不斷地輸出方波信號至IC2CD4017的觸發(fā)計數(shù)端“CP“,使IC2的Yo?Y9不斷從低電平變?yōu)楦唠娖?。IC3一IC7TWH8778是大功率直流開關(guān)集成電路,只要控制端⑤腳的電壓大于1.6V,該開關(guān)便導通,其輸出端②、③腳同時變?yōu)楦唠娖?,其?qū)動電流可達1000mA以上,因此可以驅(qū)動許多的發(fā)光二極管。IC2
的Y0、Y2、Y4、Y6、Y8各串一只二極管與Yl、Y3、Y5、Y7、Y9相連。這樣,ICI每輸出兩個脈沖,彩燈各路變換一次.其變換周期取決于ICI的振蕩頻率,可由RP調(diào)節(jié)控制。
cd4017電子制作電路圖(四)
555與CD4017組成的幸運抽獎機電路圖
在節(jié)日舉辦的游藝晚會上,為了活躍氣氛,往往舉行-些富有刺激性的幸運抽獎活動。這種幸運抽獎游藝機采用隨機按鍵的方式,在9個小燈籠中藏有不同的禮品,并有音樂伴奏,9個小燈籠依次流水點亮,-旦欺下抽獎按鈕,哪個小燈籠點亮不熄,就在哪個小燈籠中拿出獎品贈送。
該裝置的電路工作原理如圖所示。它是由電源電路、時鐘脈沖發(fā)生電路、十進制計數(shù)器/分配器、燈籠燈光驅(qū)動電路以及抽獎控制電路組成。22oV市電經(jīng)電源變壓器T降壓成9V,由全橋U整流后,CI濾波,ICI將直流電壓穩(wěn)定成6V輸出供給電路。由IC2及RPI、RP2、C3構(gòu)成-個自激振蕩器,可提供時鐘脈沖給IC3進行計數(shù)分配。調(diào)節(jié)RPI、RP2的阻值,可以調(diào)整其脈沖周期,從而達到控制燈籠依次點亮的速率。IC3每接受-個時鐘脈沖,其輸出端的高電平就產(chǎn)生位移,不斷地有脈沖輸入,燈籠Hl-H9’就依次點亮并循環(huán)。
抽獎開始時,合上電源開關(guān)S,在時鐘脈沖的作用下,IC3的Y。~Y9端依次出現(xiàn)高電平,雙向可控硅VS2-VSIO不斷導通,Hl-H9依次循環(huán)點亮。插在電源插座中的錄音機播放出悅耳輕松音樂。抽獎人看準時機按下SAI,此時單向可控硅Vsl導通,導致IC2的④腳由原來的高電平變?yōu)榈碗娖?,于是IC2強制復位,其③腳不再有脈沖輸出,IC3也不計數(shù)。IC3的輸出端有-個恒定的高電平,相應的小燈籠點亮,這樣就確定了獎品的等級。由于IC2的振蕩頻率較高,抽獎者無法確定數(shù)按鈕的最佳時刻,具有極大的隨機性。IC3的Y0端沒有接燈籠,如果欺下SAI后,所有的燈籠均不亮,說明是Y。端為高電平,它這樣設置是給抽獎者多-次機會,可以再來-次,以盡興。
其中ICI采用AN78o6、LM7806等三端穩(wěn)壓集成電路。IC2采用NE555、LM555、UA555等時基集成電路。ICs采用CD4017。VSI采用單向可控硅.VS2-VSio采用3A、400V雙向可控硅。Hl-H9均采用小于100W的白熾燈泡。SAI為常開按鈕,SA2為常閉按鈕,作復位之用。T采用3W、次級為9V的電源變壓器。U為全橋。其它元器件無特殊要求,可按圖示數(shù)值選用。
cd4017相關(guān)資料:cd4017驅(qū)動數(shù)碼管電路(LM8364/多通道電子開關(guān)/電容測量電路)
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