Часто нам нужен секундомер, чтобы различать время двух событий. В этом уроке мы собираемся разработать простую схему цифрового секундомера без использования микроконтроллера. Здесь мы использовали популярные микросхемы таймера 555, микросхемы CD4033 и несколько других компонентов, которые перечислены ниже.
Необходимые компоненты
- IC 4033 - 2
- 555 таймер IC -1
- 7-сегментный дисплей с общим катодом -2
- 150 Ом -1
- Резистор 100К -1
- Резистор 33К -1
- Резистор 56К -1
- Конденсатор 10 мкФ -1
- Выключатель -1
- Кнопка -1
- Хлебная доска -1
- 9-вольтовая батарея -1
- Разъем аккумулятора -1
- Светодиод -1
- Регулятор напряжения 7805-1
- Соединительные провода
IC CD4033
Это счетчик и семисегментное декодирование в одной ИС, которая очень легко взаимодействует с семисегментными дисплеями. Это полностью статическая ИС счетчика, идеально подходящая для дисплеев с низким энергопотреблением. Эта ИС может использоваться для десятичного подсчета семисегментных десятичных дисплеев, семисегментных десятичных дисплеев с частотным разделением, часов, часов, таймеров, драйвера счетчика / дисплея для измерительных приложений.
Принципиальная схема и объяснение цифрового секундомера
В этой схеме мы использовали нестабильный мультивибратор на основе микросхемы таймера 555, который предназначен для создания задержки в 1 секунду. И две общие катодные микросхемы семисегментного декодера, а именно CD4033. Выход нестабильного мультивибратора напрямую подается на вывод синхронизации (1) семисегментного декодера IC (U4), а вывод вывода (5) U4 IC напрямую подключен к выводу синхронизации (1) второго семисегментного декодера (U3). И к этим декодерам подключены два семерки (U3 и U4). Его соединения показаны на принципиальной схеме секундомера. приведен ниже. Одна кнопка используется для остановки / запуска секундомера, а одна кнопка используется для сброса секундомера. Стабилизатор напряжения на 5 вольт используется для обеспечения 5 вольт всей цепи. А для питания цепи используется батарея на 9 вольт. Остальные соединения показаны на принципиальной схеме.
За работой
В этой схеме секундомера мы сгенерировали задержку в одну секунду с помощью нестабильного мультивибратора на основе таймера 555. Используя некоторые вычисления, мы можем легко создать задержку в одну секунду. В нестабильном мультивибраторе есть два резистора и один конденсатор отвечает за задержку путем зарядки или разрядки конденсатора через резисторы. Формула расчета для генерации задержки для нестабильного мультивибратора приведена ниже.
F = 1 / T = 1,44 / (R1 + 2R2) C1
В этом проекте мы выбираем R1 - 33 КБ, R2 - 56 КБ и C1 - 10 мкФ.
Ass Astable multi-vibrator генерирует задержку в одну секунду, эта задержка представляет собой колебания или импульс 0 и 1. Таким образом, мы будем использовать этот импульс для запуска семисегментного декодера, а затем семисегментный декодер изменит номер цифры с периодом времени в одну секунду.
Когда мы ВКЛЮЧАЕМ секундомер (с помощью кнопки запуска / остановки), он начинает отсчет с нуля, и если мы выключили ту же кнопку, то отсчет будет остановлен или приостановлен до тех пор, пока снова не будет включена та же кнопка или не нажата кнопка сброса.
Есть два семи сегмента, поэтому эта схема секундомера может отсчитывать время от 00 до 99 секунд.