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電子計(jì)數(shù)器電路

發(fā)布時間:2011-6-1 10:13    發(fā)布者:circuit_share
關(guān)鍵詞: 計(jì)數(shù)器


該計(jì)數(shù)器可將機(jī)械或人工計(jì)數(shù)方式變?yōu)?a href="http://m.qingdxww.cn/keyword/電子" target="_blank" class="relatedlink">電子計(jì)數(shù),并且采用LED數(shù)碼顯示,簡單直觀,可適用于諸多行業(yè),以滿足現(xiàn)代生產(chǎn)、生活方式的需求。

工作原理電路如圖所示,包括電源、光電計(jì)數(shù)和計(jì)數(shù)顯示三大部分。

光電計(jì)數(shù)部分:當(dāng)光敏三極管VT1接收到紅外發(fā)光二極管VD1射來的紅外光線時,其亮電流增大,內(nèi)阻減小,集電極輸出低電平。此低電平加到電壓比較器IC2-B的反相輸入端6腳,同時因IC2-B的同相輸入端5腳經(jīng)R3、R4電阻分壓后,電壓為4.5V,因此6腳電壓小于5腳電壓。IC2-B的7腳輸出高電平。此高電平又加到比較器IC2-A的反相輸入端2腳,使2腳電壓高于同相輸入端3腳電壓,比較器IC2-A的1腳輸出為低電平,該低電平使光電耦合器內(nèi)藏發(fā)光管點(diǎn)亮,對應(yīng)的光敏管導(dǎo)通,三極管VT2也導(dǎo)通,VT2集電極輸出低電平。當(dāng)有物體通過紅外發(fā)光二極管VD1和接收管VT1之間時,紅外線被擋住,VT1因無光照,其暗電流小于0.3μA,集電極輸出高電平。因比較器IC2-B的6腳電壓大于5腳電壓,比較器的7腳輸出低電平,同樣比較器IC2-A的2腳電壓小于3腳電壓,使1腳輸出為高電平,光電耦合器截止,三極管VT2也截止,VT2集電極輸出高電平。從上述可見,當(dāng)有物體通過VT1時,便在VT2集電極上輸出計(jì)數(shù)脈沖信號。

計(jì)數(shù)顯示部分:采用CD4518組成8421碼同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,對VT2集電極輸出的脈沖信號下降沿進(jìn)行計(jì)數(shù)。為滿足下降沿計(jì)數(shù)的要求,需將CD4518的cp端接地,計(jì)數(shù)脈沖信號接EN輸入端。因CD4518內(nèi)含兩個相同的計(jì)數(shù)器,可將第一級的Q4輸出接第二級的EN端,構(gòu)成兩級串行計(jì)數(shù),實(shí)現(xiàn)0~99的計(jì)數(shù)顯示。CD4518的第7、15腳為清零端Cr,通過電阻R12接地為零電平,與電容C4一起實(shí)現(xiàn)開機(jī)清零作用。譯碼電路采用兩塊CD4543分別組成BCD7段譯碼器,驅(qū)動LED數(shù)碼顯示器。電阻R13~R26為限流電阻。

元器件選擇:電壓比較器為低功耗、低失調(diào)的LM393;光電耦合器采用4N35或TIL117;三極管VT2為2SC218;IC3為CD4518;IC4、IC5為CIM543。數(shù)碼顯示器采用共陰極WD506C。VD1為紅外發(fā)光二極管SE303;VT1為3DU12光敏三極管。電阻全部采用(1/8)W金屬膜電阻。

制作與調(diào)試制作時要求發(fā)光管與接收管正對,同時為避免自然光線干擾引起的誤計(jì)數(shù),應(yīng)在接收管上套一段黑色圓筒作遮光筒。該計(jì)數(shù)器可實(shí)現(xiàn)0~99的計(jì)數(shù)顯示,若要增加計(jì)數(shù)位數(shù),可直接對計(jì)數(shù)顯示部分進(jìn)行擴(kuò)展。
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