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2.3 器件清单
在实验中需要一些器件,具体使用的器件如下表2-1所示。
表1 器件清单
名称 型号 个数 二端与非门 74LS00 4 显示译码器 74LS48 2 二-五-十进制计数器 74LS90 3 四端与非门 74LS20 2 多谐振荡器 555 1 显示数码管 LSD5114 2 电阻 1K欧姆、51欧姆10K欧22
姆
发光二极管 红、黄、绿 6 电容
10uF、0.01uF
2
3.脉冲信号的设计
3.1 555 VIRTUAL time
【用途】调节电流输入大小,实现输出频率的调节
【性能及参数】计时精确度高、温度稳定度佳;电源电压5V 【真值表】如表1所示
表2 555芯片的功能表
【引脚图】如图所示:
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图5 555芯片的引脚图
3.2 555定时器芯片工作原理,功能及应用
555定时器是一种数字电路与模拟电路相结合的中规模集成电路。该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳态触发器和多谐振荡器等,因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。 3.3 555定时器
555定时器产品有TTL型和CMOS型两类。TTL型产品型号的最后三位都是555,CMOS型产品的最后四位都是7555,它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。
555定时器的电路。它由三个阻值为5k?的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电晶体管T、与非门和反相器组成。
图6 555定时器原理图
分压器为两个电压比较器C1、C2提供参考电压。如5端悬空,则比较器C1的参考电压为,加在同相端;C2的参考电压为,加在反相端。
是复位输入端。当=0时,基本RS触发器被置0,晶体管T导通,输出端u0为低电平。正常工作时,=1。
u11和u12分别为6端和2端的输入电压。当u11>,u12> 时,C1输出为低电平,C2输出为高电平,即=0,=1,基本RS触发器被置0,晶体管T导通,输出端u0为低电平。
当u11<,u12< 时,C1输出为高电平,C2输出为低电平,=1,=0,基本RS
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触发器被置1,晶体管T截止,输出端u0为高电平。
当u11<,u12> 时,基本RS触发器状态不变,电路亦保持原状态不变。 综上所述,可得555定时器功能。
图7 555芯片的仿真图
3.4 555 芯片的充放电实现的秒信号脉冲
555芯片的充电是从VCC进入,进过2个电阻R1,R2。进入了电容,对电容进行充电,在通过脚7 V0接地对电容进行放电,这样通过电容的充放电,来实现秒信号的实现。
555定时器引脚排列及功能表它的各个引脚功能如下:1脚:外接电源负端 VSS或接地,一般情况下接地。8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5~ 16VCMOS型时基电路VCC的范围为3~ 18V。一般用5V。3脚:输出端Vo4脚:是直接清零端。当端接低电平,则时基电路不工作,此时不论、TH处于何电平,时基电路2脚:低触发端6脚:TH高触发端输出为“0”,该端不用时应接高电平。5脚:VC为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。7脚:放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。
4. 74LS00芯片的介绍和运用
4.1 HD74LS00P的介绍:
【用途】与非门电路
【性能参数】双列14脚封装,四2输入与非门、电源电压4.75-5.25V 【真值表】
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表3 74LS00芯片的真值表
【引脚图】
图8 74LS00的引脚图
4.2 HD74LS00P的运用:
图9 74LS00的仿真图
74LS00芯片是与非门逻辑电路的芯片,我们运用了74LS00对交通信号灯的亮灭进行了控制,通过4个2输入的与非门,对于下方接受进收来的信号进行与非,从而对交通信号灯进行控制。把Y信号同时接进脚A和B,由Y输出,可以得到Y非,可以用74LS00达到非门的效果。
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5. HD74LS20P的介绍
【用途】与非门电路
【性能参数】双4输入与非门、电源电压5V 【引脚图】
图10 74LS20的引脚图
【真值表】
表4 74LS20的真值表
5.1 HD74LS20P的运用:
74LS20是2个四输入与非门的芯片,对74LS90芯片提供的信号,实行四输入的与非,从而达到控制,输入输出的切换和保持,是信号输出的中转站。
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