Тумблер используется для переключения вывода между двумя устройствами. Означает, что когда одно устройство включено, второе устройство остается выключенным, а когда второе устройство выключено, первое устройство становится включенным. Этим переключателем вывода можно управлять с помощью кнопочного переключателя PUSH, поэтому вы можете управлять двумя устройствами с помощью одной кнопки. Кроме того, вы можете подключить два реле вместо светодиодов для управления двумя устройствами переменного тока. В этой схеме мы в основном использовали микросхему 555 и 4017.
Эту же схему можно использовать в качестве схемы кнопки PUSH ON / PUSH OFF, если мы удалим какой-либо светодиод. Одно нажатие кнопки включит светодиод, а другое нажатие выключит светодиод.
4017 IC
4017 IC - это микросхема декадного счетчика CMOS. Он может производить вывод на 10 выводах (Q0 - Q9) последовательно, это означает, что он производит вывод один за другим на 10 выводах. Этот выход управляется тактовым импульсом от низкого до высокого на контакте 14 (запуск по положительному фронту). Сначала выход Q0 (PIN 3) имеет высокий уровень, затем с каждым тактовым импульсом выход переходит к следующему PIN. Как один тактовый импульс делает Q0 LOW и Q1 HIGH, а затем следующий тактовый импульс делает Q1 LOW и Q2 HIGH, и так далее. После Q9 он снова начнется с Q0. Таким образом, он последовательно включает и выключает все 10 ВЫХОДНЫХ ПИН. Ниже приведены схема PIN и описание PIN 4017:
|
ПИН № |
ПИН-код |
PIN Описание |
|
1 |
Q5 |
Выход 5: высокий уровень за 5 тактовых импульсов |
|
2 |
Q1 |
Выход 1: высокий уровень за 1 тактовый импульс |
|
3 |
Q0 |
Выход 0: высокий в начале - 0 тактовых импульсов |
|
4 |
2 квартал |
Выход 2: высокий уровень за 2 тактовых импульса |
|
5 |
Q6 |
Выход 6: высокий уровень за 6 тактовых импульсов |
|
6 |
Q7 |
Выход 7: высокий уровень в 7-тактном импульсе |
|
7 |
3 квартал |
Выход 3: высокий уровень за 3 тактовых импульса |
|
8 |
GND |
Контакт заземления |
|
9 |
Q8 |
Выход 8: высокий уровень за 8 тактовых импульсов |
|
10 |
4 квартал |
Выход 4: высокий уровень за 4 тактовых импульса |
|
11 |
Q9 |
Выход 9: высокий уровень за 9 тактовых импульсов |
|
12 |
CO –Перенести |
Используется для каскадирования еще одной микросхемы 4017, чтобы подсчитать до 20, делится на 10 выходных контактов. |
|
13 |
Блокировка ЧАСОВ |
Контакт включения часов, если он должен оставаться в НИЗКОМ состоянии, удерживание ВЫСОКОГО уровня приведет к замораживанию выхода. |
|
14 |
ЧАСЫ |
Вход часов, для последовательного ВЫСОКОГО выхода выходных контактов от PIN 3 до PIN 11 |
|
15 |
СБРОС |
Активный высокий вывод должен быть LOW для нормальной работы, установка HIGH сбросит IC (только контакт 3 останется HIGH) |
|
16 |
VDD |
PIN-код источника питания (5-12 В) |
Составные части
- CD4017 IC
- 555 Таймер IC
- Резистор - 1к, 100к, 470 Ом
- Конденсаторы - 1 мкФ, 22 мкФ
- 2 светодиода
- Кнопочный переключатель
- Блок питания 5-9в
Принципиальная схема и объяснение
Теперь мы знаем, что выходной сигнал микросхемы 4017 продвигается вперед с положительным фронтом синхроимпульса, поэтому мы использовали микросхему таймера 555 в моностабильном режиме для создания синхросигнала от низкого до высокого. Мы подключили кнопку к контакту триггера 2 на микросхеме 555 IC, чтобы при каждом нажатии кнопки генерировался положительный фронтальный импульс. Чтобы запустить 555 в моностабильном режиме, контакт 2 триггера должен быть НИЗКИМ, поэтому мы подключили его к земле с помощью кнопочного переключателя PUSH. Этот сгенерированный тактовый импульс на PIN 3 из 555 передается в 4017 IC на PIN 14.
Когда сначала питание подается на IC 4017, выход на контакте 3 (Q0) ВЫСОКИЙ, к которому мы подключили ПЕРВЫЙ светодиод. Когда мы нажимаем кнопку PUSH, тогда тактовый импульс от низкого до высокого применяется к контакту 14 (первый тактовый импульс) 4017, и выход на Q0 становится низким, а PIN 2 (Q1) становится высоким, где мы подключили второй светодиод. Теперь это положение останется до следующего тактового импульса. Если мы снова нажмем кнопку (второй тактовый импульс), выходной сигнал на Q1 станет НИЗКИМ, а Q2 станет ВЫСОКИМ. И поскольку Q2 подключен к выводу 15 сброса 4017, он сбросит IC, и снова выход на Q0 станет ВЫСОКИМ (первый светодиод), а Q2 станет низким (второй светодиод). Так что он работает как тумблер.
Мы также использовали RC-цепь (конденсатор 22 мкФ и резистор 100 кОм) на контакте CLOCK 14 из 4017, так что он считает только один тактовый импульс при каждом нажатии кнопки. В противном случае схема может вести себя неожиданно ИЛИ она может считать два или более импульса из-за шума или эффекта дребезга кнопки.