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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(shí)，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(shí)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(duì)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(shí)，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(shí)，便在VT2集電極上輸出計(jì)數(shù)脈沖信號(hào)。 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(duì)VT2集電極輸出的脈沖信號(hào)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(hào)接EN輸入端。因CD4518內(nèi)含兩個(gè)相同的計(jì)數(shù)器，可將第一級(jí)的Q4輸出接第二級(jí)的EN端，構(gòu)成兩級(jí)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(dòng)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(shí)要求發(fā)光管與接收管正對(duì)，同時(shí)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(duì)計(jì)數(shù)顯示部分進(jìn)行擴(kuò)展。 |
