具有LED摆锤和滴答滴答声的电子时钟每秒产生Tick Tock声音,它具有一个LED摆锤,其中6个LED像钟摆一样向前和向后发光,每个LED都在1秒内发光。该电路非常有用且便宜。您可以构建自己的时钟,并将其用于玩具,机器人等许多应用中。要创建此电路,我们主要使用555定时器IC,4017 IC和扬声器。我们已经使用555 IC来每秒产生时钟脉冲,并使用4017作为十进制计数器来依次发光。
4017 IC
4017 IC是CMOS十进制计数器芯片。它可以依次在10个引脚(Q0 – Q9)上产生输出,这意味着它在10个输出引脚上一对一地产生输出。该输出由PIN 14上的时钟脉冲控制。首先,Q0(PIN 3)上的输出为高电平,然后在每个时钟脉冲下,输出前进至下一个PIN。就像一个时钟脉冲使Q0低电平和Q1高电平,然后下一个时钟脉冲使Q1低电平和Q2高电平,依此类推。Q9之后,它将再次从Q0开始。因此,它将创建所有10个OUTPUT PIN的顺序ON和OFF。以下是4017的PIN图和PIN描述:
PIN码 |
密码名称 |
PIN码说明 |
1个 |
Q5 |
输出5:在5个时钟脉冲内变高 |
2 |
Q1 |
输出1:在1个时钟脉冲内变高 |
3 |
Q0 |
输出0:在开始时变高– 0时钟脉冲 |
4 |
Q2 |
输出2:在2个时钟脉冲内变高 |
5 |
Q6 |
输出6:在6个时钟脉冲内变高 |
6 |
Q7 |
输出7:在7时钟脉冲中变高 |
7 |
Q3 |
输出3:在3个时钟脉冲内变高 |
8 |
地线 |
接地PIN |
9 |
Q8 |
输出8:在8个时钟脉冲中变高 |
10 |
Q4 |
输出4:在4个时钟脉冲内变高 |
11 |
Q9 |
输出9:在9个时钟脉冲内变高 |
12 |
CO –进行 |
用于级联另一个4017 IC,使其计数高达20,除以10个输出PIN |
13 |
时钟抑制 |
时钟使能引脚,应保持低电平,保持高电平将冻结输出。 |
14 |
时钟 |
时钟输入,用于将引脚3至引脚11的输出引脚顺序为高电平 |
15 |
重启 |
高电平有效引脚,对于正常工作应为低电平,设置为高电平将复位IC(仅引脚3保持高电平) |
16 |
VDD |
电源PIN(5-12v) |
组件
- CD4017 IC
- 555定时器IC
- 2电阻-1k
- 电容器-10uF,100uF
- 可变电阻器-100K设置为72k
- 二极管-8(首选1n4148)
- 6个LED
- 喇叭8ohm
- 电源5-9v
电路说明
电路可分为3部分:
(a)LED以钟摆顺序发光
(b)555计时器IC作为计时装置
(c)滴答声发生器
(a)发光二极管按钟摆顺序发光:
我们已经将6个LED连接到输出Q0至Q5,现在在6个LED之后我们需要以相反的顺序发光。为此,我们也将中间的4个LED连接到了输出Q6-Q9。意味着中间的4个LED连接到两个输出,即Q1-Q4和Q6-Q9。二极管已用于连接中间的4个LED,以防止反向电流流动,因此,当一个输出为HIGH时,电流就不能流经另一个连接的输出。所以现在最后,LED 1到6发光,然后LED 5到2发光(反向),然后LED 1到6再次发光,然后5-2再次发光,依此类推。每个LED发光指示一秒钟,因为已将555设置为每秒产生一个时钟脉冲。
(b)555计时器IC作为计时装置:
555计时器是很好的组件,可以计算时间(从毫秒到小时)。为了每秒在PIN 14上施加时钟脉冲,我们在非稳定模式下使用了555定时器IC。在555的PIN 3处产生的振荡输出已施加到IC 4017的PIN 14,因此4017的输出可随每个时钟脉冲而提前。在这里,已选择R1(1k),R2(72k)和C1(10uF)的值,以使555振荡的时间大约为5分钟。1秒,占空比约 50%。555的时间段可以使用以下公式计算:T = 0.693 *((R1 + 2 * R2)* C1)
(c)滴答声发声器:
最终,我们将一个带有100uF电容器的扬声器连接到555定时器IC的输出(PIN 3),这样,每个时钟脉冲单位每秒就可以产生滴答声。同时检查此滴答声电路
为电路使用适当的电源,电池电量不足会导致意外的结果。计算机的USB 5v电源也可以用于测试。