倒計(jì)時(shí)數(shù)顯定時(shí)器

數(shù)字顯示式倒計(jì)數(shù)定時(shí)器能夠使人們隨時(shí)看到剩余定時(shí)時(shí)間的多少，這在某些應(yīng)用中具有一定的實(shí)用價(jià)值。本例介紹的是一位數(shù)的數(shù)字顯示式定時(shí)電路，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制作，而且時(shí)基單位可調(diào)（即既可以秒為時(shí)基單位，又可以分為時(shí)基單位）。該電路以NE556時(shí)基集成電路組成的多諧振蕩器作時(shí)基，雖然時(shí)間精度不十分高，但經(jīng)濟(jì)適用。

工作原理

倒計(jì)時(shí)數(shù)顯式定時(shí)器電路由可調(diào)式時(shí)基信號(hào)發(fā)生器、減計(jì)數(shù)、顯示器和輸出信號(hào)控制電路等組成，其電路原理圖如圖5一45所示。

時(shí)基信號(hào)發(fā)生器是由NE556雙時(shí)基集成電路組成，NE556內(nèi)部包含兩個(gè)獨(dú)立的555時(shí)基電路。

本電路用其中的一個(gè)電路ICla與RP、R2及C1組成一個(gè)頻率可調(diào)式低頻多諧振蕩器，其振蕩頻率可通過(guò)BP來(lái)調(diào)節(jié)。由時(shí)基信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生并輸出的時(shí)基信號(hào)加至計(jì)數(shù)電路IC2的計(jì)數(shù)輸人端。

計(jì)數(shù)電路CD40110 (IC2)是一只可進(jìn)行加、減計(jì)數(shù)，又可進(jìn)行譯碼、鎖存和驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)碼顯示的集成電路，它是一只多功能電路，也稱為四合一電路。本電路將它用作減法計(jì)數(shù)，將計(jì)數(shù)脈沖加至減計(jì)數(shù)輸人端CP_。

輸出控制電路由IClb組成，它是NE556時(shí)基集成電路中的另一個(gè)電路。圖5一45中，該電路被連接成RS觸發(fā)器。其中的8腳相當(dāng)于置1端(S)，12腳相當(dāng)于置0端(R)。置1端8腳與IC2的借位輸出端BO相連接，當(dāng)計(jì)數(shù)器減至0時(shí)，它輸出的借位（負(fù)）脈沖加至置1端8腳，使觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，9腳輸出高電平，繼電器K通電吸合將被控電源接通。IClb的輸出端9腳除了驅(qū)動(dòng)繼電器，控制電路的開、關(guān)外，還將其和計(jì)數(shù)器的控制端元以及數(shù)碼顯示管的小數(shù)點(diǎn)顯示輸人端b相連，當(dāng)輸出端輸出高電平時(shí)，一方面通過(guò)R12加至數(shù)碼管使數(shù)碼管中的小數(shù)點(diǎn)發(fā)光，顯示其工作狀態(tài)為繼電器吸合；同時(shí)還將高電平加至計(jì)數(shù)器的麗端，使計(jì)數(shù)器停止工作。

電路中，C3、R3組成計(jì)數(shù)器IC2的開機(jī)復(fù)位電路，C4, Rll組成IM的復(fù)位電路，它既可自動(dòng)復(fù)位，又可通過(guò) SB手動(dòng)復(fù)位。

本電路工作電源采用電容降壓式供電電路。C7為降壓電容器，VD1為電源整流二極管，VS為穩(wěn)壓二極管，穩(wěn)壓值為12V。在接通電源后，通過(guò)復(fù)位電路自動(dòng)復(fù)位。計(jì)數(shù)顯示器顯示0，ICIB輸出端9腳輸出低電平，繼電器K不吸合。

定時(shí)器定時(shí)工作過(guò)程：接通電源后，計(jì)數(shù)器和RS觸發(fā)器自動(dòng)復(fù)位。計(jì)數(shù)器顯示0，觸發(fā)器輸出低電平，繼電器K不吸合。同時(shí)，時(shí)基脈沖發(fā)生器開始振蕩，輸出時(shí)基脈沖。計(jì)數(shù)器輸人計(jì)數(shù)脈沖并進(jìn)行減計(jì)數(shù)，從0減至9，再減至8, 7、6、…、I、0。在計(jì)數(shù)顯示器從1變到。的同時(shí)，借位輸出端BO輸出一個(gè)借位脈沖加至ICIB的8腳，使觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，9腳變?yōu)楦唠娖?，繼電器K通電吸合，完成了一次定時(shí)控制過(guò)程。

在9腳輸出高電平后，數(shù)碼顯示管的小數(shù)點(diǎn)發(fā)光指示；同時(shí)這一高電平又加至計(jì)數(shù)器IC2的控制端而，使計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。

本電路所用的NE556也可用兩只NE555來(lái)代替。如果專門用來(lái)作秒定時(shí)或?qū)Ｓ米鞣侄〞r(shí)，可將電位器RP調(diào)節(jié)至固定位置，使其輸出單一的秒時(shí)基信號(hào)或分時(shí)基信號(hào)。

元器件選擇

IC1選用NE556雙時(shí)基集成電路；IC2選用CD40110，可進(jìn)行加、減計(jì)數(shù)，又可進(jìn)行譯碼、鎖存和驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)碼顯示的集成電路。

VD1選用I N4007型硅整流二極管；VD2選用1N4148型硅開關(guān)二極管；VS 選用1W、12V穩(wěn)壓二極管。

其他元器件均無(wú)特殊要求，可按圖5一45所標(biāo)型號(hào)及參數(shù)進(jìn)行選用。