24秒倒计时电路的简单制作 - 全文

　　本设计采用555作为振荡电路，由74LSl92、74LS48和七段共阴LED数码管构成计时电路，具有计时器直接复位、启动、暂停、连续计时和报警功能。该电路制作、调试简单，采用普通器件，一装即成。

　　一、电路组成

　　电路由秒脉冲发生器、计数器、译码器、显示电路、报警电路和辅助控制电路五部分组成，见右图。其整机电路如下图所示，印制板电路如左图所示。

　　1.秒脉冲发生器

　　秒脉冲产生电路由555定时嚣和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器。

　　输出脉冲的频率为：

　　经过计算得到f≈1Hz即1秒。

　　2.计数器

　　计数器由两片74LS192同步十进制可逆计数器构成。

　　利用减计数Rd=0，反向=0，CPd=1，实现计数器按8421码递减进行减计数。利用借位输出端反向BO与下一级的CPd连接，实现计数器之间的级联。

　　利用预置数反向LD端实现异步置数。

　　当Rd=0，且反向LD=0时，不管CPu和CPd时钟输入端的状态如何，将使计数器的输出等于并行输人数据，即Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。

　　3.译码及显示电路

　　本电路由译码驱动74LS48和7段共阴数码管组成。74LS48译码驱动器具有以下特点：内部上拉输出驱动，有效高电平输出，内部有升压电阻而无需外接电阻。

　　4.控制电路

　　完成计数器的复位、启动计数、暂停/继续计数、声光报警等功能。控制电路由IC5组成。IC5B受计数器的控制。IC5C、IC5D组成RS触发器，实现计数器的复位、计数和保持“24”、以及声、光报警的功能。

　　(1)K1：启动按钮。K1处于断开位置时，当计数器递减计数到零时，控制电路发出声、光报警信号，计数器保持“24”状态不变，处于等待状态。当K1闭合时，计数器开始计数。

　　(2)K2：手动复位按钮。当接下K2时，不管计数器工作于什么状态，计数器立即复位到预置数值，即“24”。当松开K2时，计数器从24开始计数。

　　(3)K3：暂停按钮。当“暂停/连续”开关处于“暂停”时，计数器暂停计数，显示器保持不变，当此开关处于“连续”开关，计数器继续累计计数。

　　5.报警电路

　　当IC5D输出为低电平时，发光二极管D发光，同时蜂鸣器发出报警。

　　二、工作原理

　　由555定时器输出秒脉冲经过R3输入到计数器IC4的CD端，作为减计数脉冲。当计数器计数计到O时，IC4的(13)脚输出借位脉冲使十位计数器IC3开始计数。当计数器计数到“00”时应使计数器复位并置数“24”。但这时将不会显示“00”，而计数器从“01”直接复位。由于“00”是一个过渡时期，不会显示出来，所以本电路采用“99”作为计数器复位脉冲。当计数器由“00”跳变到“99”时，利用个位和十位的“9”即“1001”通过与非门IC5去触发RS触发器使电路翻转，从11脚输出低电平使计数器置数，并保持为“24”，同时D发光二极管亮，蜂鸣器发出报警声，即声光报警。接下K1时，RS触发器翻转11脚输出高电平，计数器开始计数。

　　若接下K2，计数器立即复位，松开K2计数器又开始计数。

　　若需要暂停时，按下K3，振荡器停止振荡，使计数器保持不变，断开K3后，计数器继续计数。