Bài đăng tường thuật một mạch hẹn giờ có thể điều chỉnh từ 1 đến 10 phút đơn giản nhưng có độ chính xác cao với màn hình. Ý tưởng được yêu cầu bởi một trong những độc giả tận tâm của blog này.

Thông số kỹ thuật

Tôi đang cố gắng xây dựng mạch để giúp tôi diễn thuyết. Tôi đã có một loạt các bộ phận và tôi muốn sử dụng chúng nếu có thể. Tôi muốn nó có công tắc Bật / Tắt để cấp nguồn cho mạch và nút Bắt đầu / Dừng cũng như nút Đặt lại.

Tôi muốn nó sáng đèn LED Xanh lục sau 5 phút, sau đó tắt đèn LED xanh lục và sáng đèn LED màu hổ phách ở 6 phút, sau đó tắt đèn LED màu hổ phách và sáng đèn LED đỏ cũng như phát ra tiếng còi ở 7 phút .

Tôi cũng muốn có màn hình bảy đoạn hiển thị thời gian đã trôi qua. Hãy cho tôi biết điều này có thể thực hiện được. Cảm ơn.

Thiết kế

Trong bộ đếm thời gian từ 1 đến 10 phút được hiển thị với mạch hiển thị, IC 4060 được cấu hình như một bộ tạo xung nhịp 1 phút được thu nhận tại chân số 3 của nó.

IC 4017 được nối dây ở chế độ bộ đếm thập kỷ đã qua sử dụng của nó, trong đó các đầu ra của nó chuyển một mức logic 'cao' qua chân 3 sang chân 6 để đáp ứng với mỗi xung phút đơn lẻ bởi IC 4060 tại chân số 14 của nó.

Theo yêu cầu, ba đèn LED được định vị để chỉ báo thời gian trôi qua 5 phút, 6 phút và 7 phút theo thứ tự trên chân 1,5,6 tương ứng, với các đèn LED màu đã chọn có liên quan.

Để thiết lập IC 4060 với khoảng thời gian 1 phút tại chân 3 của nó, ban đầu chúng tôi sử dụng một tụ điện có giá trị thấp được chọn ngẫu nhiên cho Cx và sau đó ghi lại khoảng thời gian tại chân 3 cho tụ điện này.

Sau khi biết khoảng thời gian, giá trị của Cx để đạt được thời gian 1 phút có thể được tính theo công thức sau:

Cx / Cr = 1 / Rm

trong đó Cx = giá trị yêu cầu, Cr = tụ điện có giá trị ngẫu nhiên (tính bằng uF), Rm = khoảng thời gian được ghi nhận từ Cr (tính bằng giây)

Nút reset ở chân 15/12 của IC có thể được sử dụng để khôi phục mạch về trạng thái ban đầu.

Sau khi khoảng thời gian được chọn cuối cùng trôi qua, mạch tự chốt lại và đóng băng bằng cách cung cấp 'mức cao' từ đầu ra IC 4017 có liên quan đến chân 11 của IC 4060.

Đèn LED màu đỏ ở chân 15 của IC 4060 cho biết quá trình đếm bằng cách nhấp nháy đèn LED được kết nối cho đến khi chân số 6 của IC 4017 lên cao.

Mạch đề xuất có thể được sử dụng để chỉ thị bất kỳ khoảng thời gian nào từ 1 đến 10 phút bằng cách sử dụng tất cả các đầu ra của IC 4017.

Để nhận được các khoảng thời gian khác nhau trên mỗi sơ đồ chân của IC 4017, đồng hồ IC 4060 có thể được đặt với các phạm vi thời gian mong muốn, ví dụ: 2 phút, 5 phút, 40 giây, v.v.

Mạch hẹn giờ từ 1 đến 10 phút này khi được sử dụng cùng với mạch hiển thị 7 đoạn như minh họa bên dưới có thể tiêu thụ dòng điện khoảng 60mA nên có lẽ bộ chuyển đổi ac / dc sẽ thích hợp hơn pin.

Sơ đồ mạch

Thêm màn hình 7 đoạn vào mạch trên

Một mạch đếm xung đơn giản sử dụng IC 4033 được hiển thị bên dưới có thể được sử dụng với mạch trên để hiển thị số phút đã trôi qua.

Chân IN của đồng hồ phải được kết nối với chân 3 của IC 4060.

Mạch sẽ hiển thị trung thực thời gian trôi qua tính bằng phút ngay từ 1 đến đầu ra phút cuối cùng được chọn.

“làm thế nào để tạo ra một nhân điện áp ”

Bố cục PCB

Hẹn giờ từ 1 đến 10 phút chỉ sử dụng hai bóng bán dẫn

Các thiết kế trên trông phức tạp một cách không cần thiết. Bởi vì ứng dụng tương tự có thể được thực hiện hiệu quả thông qua một mạch 2 bóng bán dẫn như hình dưới đây:

Khi tôi thiết kế ban đầu, nó không có liên kết phản hồi 1K / 1N4148, điều này thực sự khiến thiết kế không chính xác với chu kỳ thời gian của nó.

Điều này là do sự phóng điện không nhất quán của tụ điện 1000uF gây ra đầu ra thời gian không chính xác cho mỗi chu kỳ thời gian tiếp theo.

Tôi nhận ra vấn đề và giải quyết nó bằng cách thêm liên kết phản hồi 1K / 1N4148 qua bộ thu BC557 và chân tích cực của tụ điện 1000uF.

Điều này đảm bảo sau mỗi chu kỳ thời gian khi BC557 TẮT cho phép điện tích dư của tụ điện xả hoàn toàn qua liên kết 1K / 1N4148 và cuộn dây rơ le.

Điều này lại cho phép độ chính xác hoàn hảo đối với các chu kỳ sạc / xả tụ điện và tạo ra các khoảng thời gian đồng nhất, nhất quán cho mỗi chu kỳ tiếp theo.

Hẹn giờ 10 phút đơn giản bằng FET

Bộ đếm thời gian đơn giản 10 phút được trình bày dưới đây là một dạng của bộ kích hoạt Schmitt được bắt buộc, sử dụng kết hợp FET và BJT.

Ở chế độ nguồn ở chế độ chờ, FET Q1 ở trạng thái BẬT được chuyển sang, BJT Q2 vẫn ở trạng thái TẮT, và rơ le sẽ ngừng hoạt động ở vị trí N / C của nó.

Ngay sau khi bộ đếm thời gian được bắt đầu bằng cách nhấn công tắc 'khởi tạo', tụ điện C1 bắt đầu sạc nhanh với -12 V, ngắt FET và BẬT BJT.