资料介绍
电路板图如下:
成分
C4017集成电路 德州仪器 |
× 2 |
NE555D 德州仪器 |
× 1 |
贴片LED | × 1 |
1K贴片电阻 | × 8 |
470R电阻 | × 1 |
100k 电位器 | × 1 |
1N4007B-G 康芯科技 |
× 1 |
陶瓷电容,0.1uF,0805 | × 1 |
描述
81-Led-Chaser-PCB
这是一个简单的 LED 追逐器,可以使用 81 个 LED 和一些免费的组件,如电阻器和一些相关的电容器
通过旋转 pcb 上的 100k-potmeter,LED 的闪烁速度会发生变化,因此图案也会相应变化
这是一个简单的LED追逐器的电路。LED 一个接一个地亮起 1 秒,然后循环重复出现运行灯外观。该电路使用两个 IC(一个是 555)来驱动 LED。
IC1 (NE555) 是在非稳态多谐振荡器模式下连接的流行定时器 IC。电阻器 R1、VR1 和电容器 C1 用作定时元件,输出脉冲可从 IC1 的输出引脚 3 获得。这些脉冲被提供给约翰逊十进制计数器 IC CD4017 的输入引脚 14。在 IC2 的 10 个输出中,有 8 个输出用于驱动 LED。第九输出脚9与复位脚15相连,停止计数。如此循环重复。使用 C1 的值,每个 LED 保持亮起 1 秒。当一个 LED 熄灭时,第二个 LED 亮起。这个循环重复出现运行灯外观。电阻 R3 在每个脉冲后保持 IC2 的输入引脚 14 为低电平。VR1 调节 LED 追逐的速度。
电路工作说明:
555 定时器 IC 配置为在非稳态模式下工作。这意味着,555 定时器的输出在高(电源电压)和低(0V)之间连续变化。换句话说,如果您在 555 定时器的输出和接地之间连接一个 LED,则 LED 会持续闪烁/闪烁。
555 定时器的脉冲输出连接到 4017 IC(十进制计数器)的时钟输入。它有 10 个输出引脚,我们为每个输出连接了一个 LED。默认情况下,第一个输出引脚为开/高,其余为关。每次4017 IC的时钟输入引脚检测到电压上升(从低到高),它都会关闭当前输出并打开下一个顺序输出。这种看起来像 LED 相互追逐的输出交换一直持续到最后一个 LED,然后输出重置回第一个 LED。
[观看本文开头的视频以获得更好的视觉理解]
对于这个 LED 追逐器电路,我们使用了 4017 IC 的所有 10 个输出。但是,如果您想制作一个少于 10 个 LED 的 LED 追逐器电路,您可以通过从 U0 开始连接 LED 来实现。假设您希望用 4 个 LED 构建此电路,您需要将一个 LED 连接到 U0、U1、U2、U3 中的每一个,其余的则保留。
LED D1用于指示555 IC的输出,电阻R3用于限流。
同样,CD4017 IC 的 VDD(第 16 引脚)和 VSS(第 8 引脚)直接连接到电源。时钟使能(第 13 引脚)是低电平有效输入,因此它接地。时钟输入(第 14 引脚)连接到 555 定时器的输出。每个解码输出引脚 (Q0 ~ Q9) 都连接到 LED。电阻 R3 用于电流限制。只需要一个电阻来限制通过所有 LED 的电流,因为一次只有一个 LED 会打开。
您可以从上面的动画中轻松了解电路的工作原理。正如我上面解释的,555 定时器是作为一个非稳态多谐振荡器接线的。请阅读文章 Astable Multivibrator using 555 Timer 了解详细说明。因此 555 将产生方波输出,并将作为 CD4017 计数器 IC 的时钟。
您可以看到,对于 555 的每个高脉冲输出,4017 的输出都递增 1。555 astable 的输出频率由下式给出。
输出频率 = 1.44/((R1 + 2RV1) * C1)
因此,您可以通过改变预设的 RV1 轻松改变上述电路的输出频率。通过这个我们可以改变LED的追逐速度。
小费
如果您想减少 LED 的数量,您可以使用复位输入(第 15 针 - MR)。只需将输出引脚连接到复位引脚,如下所示。例如。如果您只需要 2 个 LED,您可以将 Q2(第 4 针)连接到复位针。
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