ساعت LED با استفاده از 555 و 4017 (بدون نیاز به برنامه نویسی): 8 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

در اینجا پروژه ای را که حدود 7 سال پیش طراحی و ساخته بودم معرفی می کنم.

ایده این پروژه استفاده از IC های شمارنده مانند 4017 برای تولید سیگنال هایی است که چشمک زدن LED های تنظیم شده به عنوان عقربه های ساعت آنالوگ را کنترل می کند.

مرحله 1: مرحله 1: تولید سیگنال ساعت

ابتدا من یک ساعت ساز با استفاده از 555 IC در حالت ناپایدار ساختم. با استفاده از وب سایت (https://www.ohmslawcalculator.com/555-astable-calcu…) می توانم سیگنال 1 هرتز با خازن 100 uF و دو مقاومت 4.81 کیلو اهم تولید کنم.

به منظور تنظیم زمان ، می توانم یک سوئیچ متناوب بین خازن 100 uF برای ایجاد سیگنال ساعت 1 هرتز و 1 خازن uF برای ایجاد سیگنال ساعت 100 هرتز اضافه کنم.

سیگنال ساعت از پین 3 (خروجی) به مرحله بعدی (تولید ثانیه) منتقل می شود.

مرحله 2: مرحله 2: مدار تولید سیگنال ثانیه

در اینجا من دو IC 4017 را برای ایجاد شمارش از 00 تا 59 متصل کردم. IC اول UNITS IC نام دارد و می تواند از 0 تا 9 شمارش را ایجاد کند. IC با استفاده از سیگنال ساعت از تایمر 555 (مرحله 1) زمان بندی می شود.

این IC نیاز به تنظیم مجدد ندارد زیرا تعداد واحدها باید به 9 برسد.

IC 4017 دوم IC TENS نامیده می شود و می تواند از 0 تا 5 شمارش را ایجاد کند. IC با استفاده از سیگنال ساعت از IC 4017 UNITS زمان بندی می شود ، زیرا انجام (پین 12) هنگامی که شمارنده UNITS از 9 به 0 تنظیم می شود ، یک سیگنال ایجاد می کند. 0

وقتی شمارش به 6 رسید IC باید بازنشانی شود بنابراین خروجی Q6 IC به تنظیم مجدد متصل می شود (پین 12) و همچنین به مرحله بعدی (دقیقه) می رود.

مرحله 3: مرحله 3: مدار تولید سیگنال دقیقه

در اینجا دو IC 4017 را برای ایجاد شمارش از 00 تا 59 متصل کردم. IC اول UNITS IC نامیده می شود و می تواند از 0 تا 9 شمارش را ایجاد کند. IC با استفاده از سیگنال ساعت از شمارنده IC 4017 TENS (مرحله 2) زمان بندی می شود مرحله تولید ثانیه

این IC نیاز به تنظیم مجدد ندارد زیرا تعداد واحدها باید به 9 برسد.

IC 4017 دوم IC TENS نامیده می شود و می تواند از 0 تا 5 شمارش را ایجاد کند. IC با استفاده از سیگنال ساعت از IC 4017 UNITS زمان بندی می شود ، زیرا انجام (پین 12) هنگامی که شمارنده UNITS از 9 به 0 تنظیم می شود ، یک سیگنال ایجاد می کند. 0

وقتی شمارش به 6 رسید IC باید بازنشانی شود بنابراین خروجی Q6 IC به تنظیم مجدد متصل می شود (پین 15) و همچنین به مرحله بعدی (Hours) می رود.

مرحله 4: مرحله 4: مدار تولید سیگنال ساعت

در اینجا من دو IC 4017 را برای ایجاد شمارش از 00 تا 11 متصل کردم. IC اول UNITS IC نامیده می شود و می تواند از 0 تا 9 شمارش کند. IC با استفاده از سیگنال ساعت از شمارنده IC 4017 TENS (مرحله 3) مرحله تولید دقیقه

این IC نیاز به تنظیم مجدد دارد زیرا شمارش UNITS به 2 و شمارش TENS به 1 می رسد.

IC 4017 دوم IC TENS نامیده می شود و می تواند شمارش را از 0 تا 1 ایجاد کند. IC با استفاده از سیگنال ساعت از IC 4017 UNITS زمان بندی می شود ، زیرا انجام (پین 12) هنگامی که شمارنده UNITS از 9 به 0 تنظیم می شود ، یک سیگنال ایجاد می کند. 0

این IC نیاز به بازنشانی دارد زیرا شمارش UNITS به 2 و شمارش TENS به 1 می رسد.

با توجه به نیاز به بازنشانی هر دو شمارنده در تعداد 12 (شماره 2 IC UNITS و شماره 1 IC IC TENS) ، می توانیم با اتصال دو ترانزیستور NPN به صورت سری از دروازه AND استفاده کنیم. اولین ترانزیستور NPN از طریق جمع کننده به Vcc متصل می شود. پایه به Q2 شمارشگر UNITS و در نهایت امیتر به دومین ترانزیستور NPN متصل می شود. پایه دوم ترانزیستور NPN به Q1 شمارنده TENS متصل است و در نهایت امیتر به RESET (پین 12) هر دو IC متصل می شود.

مرحله 5: مرحله 5: LED های ثانیه (00-59)

در این مرحله ، 6 گروه LED را وصل کردم. هر گروه شامل 10 LED است که تعداد 0 تا 9 را نشان می دهد.

• گروه 0 (G0) نشان دهنده تعداد ثانیه ها از 0-9 است
• گروه 1 (G1) تعداد ثانیه ها را از 10-19 نشان می دهد
• گروه 2 (G2) تعداد ثانیه های 20-29 را نشان می دهد
• گروه 3 (G3) نشان دهنده شمارش ثانیه از 30-39 است
• گروه 4 (G4) تعداد ثانیه ها را از 40-49 نشان می دهد
• گروه 5 (G5) تعداد ثانیه های 50-59 را نشان می دهد

آند LED 0 هر گروه از مدار تولید سیگنال ثانیه به Q0 IC UNITS متصل می شود. آند LED 1 هر گروه از مدار تولید سیگنال ثانیه به Q1 IC IC UNITS متصل می شود. و به همین ترتیب تا زمانی که آند LED 9 از هر گروه به مدار تولید سیگنال ثانیه به Q9 IC IC UNITS متصل نشود.

همه کاتد های LED های هر گروه به یک سیم متصل به پین جمع کننده یک ترانزیستور NPN توصیه می شود. پایه ترانزیستور G0 از مدار تولید سیگنال ثانیه به Q0 IC TENS متصل می شود. پایه ترانزیستور G1 از مدار تولید سیگنال ثانیه به Q1 IC IC TENS متصل می شود. و به همین ترتیب تا زمانی که من دریافت نکنم پایه ترانزیستور G9 از مدار تولید سیگنال ثانیه به Q5 IC IC TENS متصل می شود. تمام ساطع کننده های ترانزیستور باید به زمین باتری متصل شوند.

مرحله 6: مرحله 6: LED های دقیقه (00-59)

در این مرحله ، 6 گروه LED را وصل کردم. هر گروه شامل 10 LED است که تعداد 0 تا 9 را نشان می دهد.

• گروه 0 (G0) نشان دهنده تعداد ثانیه ها از 0-9 است
• گروه 1 (G1) تعداد ثانیه ها را از 10-19 نشان می دهد
• گروه 2 (G2) تعداد ثانیه های 20-29 را نشان می دهد
• گروه 3 (G3) نشان دهنده شمارش ثانیه از 30-39 است
• گروه 4 (G4) تعداد ثانیه های 40-49 را نشان می دهد
• گروه 5 (G5) تعداد ثانیه های 50-59 را نشان می دهد

آندهای LED 0 هر گروه از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q0 IC UNITS متصل می شوند. آندهای LED 1 هر گروه از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q1 IC IC UNITS متصل می شوند. و به همین ترتیب تا زمانی که آندهای LED 9 هر گروه به Q9 IC IC UNITS از مدار تولید سیگنال دقیقه متصل نشود.

همه کاتد های LED های هر گروه به یک سیم متصل به پین جمع کننده یک ترانزیستور NPN توصیه می شود. پایه ترانزیستور G0 از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q0 IC IC TENS متصل می شود. پایه ترانزیستور G1 از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q1 IC IC TENS متصل می شود. و به همین ترتیب تا زمانی که من دریافت نکنم پایه ترانزیستور G9 از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q5 IC IC TENS متصل می شود. تمام ساطع کننده های ترانزیستور باید به زمین باتری متصل شوند.

مرحله 7: مرحله 7: ساعت LED (00 تا 12)

در این مرحله ، 12 گروه LED را متصل کردم. هر گروه شامل 5 LED است که تعداد 0 تا 4 را نشان می دهد.

• گروه 0 (G0) نشان دهنده تعداد ساعت ها از 00-01 است
• گروه 1 (G1) تعداد ساعت های 01-02 را نشان می دهد
• گروه 2 (G2) تعداد ساعت های 02-03 را نشان می دهد
• گروه 3 (G3) تعداد ساعات 03-04 را نشان می دهد
• گروه 4 (G4) تعداد ساعت های 05-04 را نشان می دهد
• گروه 5 (G5) نشان دهنده ساعت شمارش 05-06 است
• گروه 6 (G6) تعداد ساعتهای 06-07 را نشان می دهد
• گروه 7 (G7) نشان دهنده ساعت شمارش 07-08 است
• گروه 8 (G8) تعداد ساعات 08-09 را نشان می دهد
• گروه 9 (G9) نشان دهنده شمارش ساعات 09-10 است
• گروه 10 (G10) تعداد ساعت ها را از 10-11 نشان می دهد
• گروه 11 (G11) نشان دهنده تعداد ساعت ها از 11-12 است

LED ها توسط شمارش TENS مدار تولید سیگنال دقیقه کنترل می شوند. آندهای LED 0 هر گروه از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q0 IC IC TENS متصل می شوند. آندهای LED 1 هر گروه از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q1 IC IC TENS متصل می شوند. و به همین ترتیب تا زمانی که آندهای LED 4 هر گروه به Vcc متصل نشود.

همه کاتدهای LED های 0 تا 3 هر گروه توصیه می شود که یک سیم به عنوان مدار G0 به مدار کنترل برود. به غیر از کاتد LED ها 4 به OR متصل شده اند که با دو ترانزیستور NPN ساخته شده است. پایه اولین ترانزیستور NPN از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q4 IC TENS متصل می شود در حالی که پایه ترانزیستور NPN دوم از مدار تولید سیگنال دقیقه به Q5 IC IC متصل می شود. ساطع کننده ها روی یک سیم با کاتد LED های دیگر که برچسب G0 دارند ، ستایش می شوند.

مرحله 8: مرحله 8: مدار کنترل سیگنال ساعت

در نهایت دو مدار برای کنترل سیگنال های ساعت ایجاد کردم. اولین مدار با AND ساخته شده با ترانزیستور NPN ساخته شده است.

اولین مدار کنترل برای مدیریت سیگنال های دریافت شده از G0 تا G9 LED های ساعت ساخته شده است. هر یک از G0 تا G9 به جمع 9 ترانزیستور NPN متصل هستند. پایه های ترانزیستورها به خروجی IC UNITS مدار تولید سیگنال ساعت شمارش 0 تا 9 متصل می شوند. ساطع کننده ها ستایش شده و به جمع کننده ترانزیستور NPN متصل می شوند که پایه به خروجی IC TENS متصل است از مدار تولید سیگنال ساعت شمارش 0

مدار کنترل دوم برای مدیریت سیگنال های دریافت شده از G10 تا G11 LED های ساعت ساخته شده است. هر یک از G10 و G11 به جمع 2 ترانزیستور NPN متصل هستند. پایه های ترانزیستورها به خروجی IC UNITS مدار تولید سیگنال ساعت شمارش 0 تا 1 متصل می شوند. ساطع کننده ها ستایش شده و به جمع کننده ترانزیستور NPN متصل می شوند که پایه به خروجی IC TENS متصل است. از مدارهای تولید سیگنال ساعت شمارش 1.