电 子 实 习 报 告
题 目: LED数码显示电子钟的设计 课 程: 电子实习 专 业: 电子信息工程 班 级: 学 号: 姓 名: 指导老师: 成 绩: 完成日期: 2013年6月19日 至 2013年6月28日
目 录
1. 电子钟总方案及原理图 ....................................................................................................... 1
1.1原理图 ............................................................................................................................. 1 1.2总方案 ............................................................................................................................. 1 2.电路设计的目的、任务及时间安排 ................................................................................... 1
2.1课程设计的目的 ........................................................................................................... 1 2.2课程设计的任务 ........................................................................................................... 2 2.3课程设计的技术指标 .................................................................................................. 2 2.4时间安排 ........................................................................................................................ 3 3.各部分器件工作原理 .............................................................................................................. 3
3.1CD4060的工作原理 ...................................................................................................... 3 3.2计数电路的工作原理 .................................................................................................. 4
3.3 LM8560、T1降压器的工作原理 ............................................................................. 6 4.电路的焊接调试与组装 ........................................................................................................ 6
4.1电路的焊接 .................................................................................................................... 6 4.2调试 .................................................................................................................................. 7 4.3调试中遇到的问题及解决方案 ................................................................................ 7 5.电路的实验结果 ....................................................................................................................... 8 6. 实习总结 ................................................................................................................................... 8 7.元件清单 ..................................................................................................................................... 9 8.参考文献 ................................................................................................................................. 10
1.电子钟总方案及原理图
1.1原理图 1.2总方案
DS-2042型数码显示电子钟电路,采用一只PMOS大规模集成电路LM8560(TMS3450NL、SC8560、CD8560)和四维LED显示屏,通过驱动显示屏便能显示时、分。震荡部分采用石英晶体做使基信号源,从而保证了走时的精度。本电路还供有定式报警功能。他定是调整方便,电路稳定可靠、能耗低,集成电路采用插座插装,制作成功率高.
LM8650(IC1)是50/60HZ的时基24小时专用数字钟集成电路,有28只脚管,1-14脚是显示笔划输出,15脚为正电源端,27脚是内部振荡器RC输入端,16脚为报警输出。
T1为降压变压器,经桥式整流(VD6-VD9)即滤波(C3,C4)后得到直流电,供主电路和显示屏工作。当交流电源停电时,备用电池通过VD5向电路供电。
IC2(CD4060),JT,R2,C2构成60HZ的时基电路,电路简洁,30720Hz的信号经分频后,得到60Hz的信号关到LM9560的25脚,经VT2,VT3驱动显示屏的各段笔划分两组轮流点亮
当调好时间后,并按下开关K1,显示屏下方有绿点指示,到定时时间有驱动信号经R3使VT1工作,即可定时报警输出。
当面板上从左到右,存在第五个微动开关,分别是S4,S3,K1,S2,S1,S1调时,S2调分钟,S3调时钟、S4调定时K1定式报警开关(退闹铃开关)。
调时钟时,需按动S3的同时按动S1,可调小时数,需按动S3的同时按动S2的调事实上的时闹铃数。
调定时报警时,需按动S4的同时按动S1可调闹铃的小时数,需按动S4的同时按动S2可调事实上的闹铃数。
2.电路设计的目的、任务及时间安排
2.1课程设计的目的
1、
掌握电子系统的一般设计方法。
2、 掌握模拟电子技术的理论知识、LED数码显示电子钟的工作原理及模拟IC器件的应用。
3、 培养工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力,培养综合应用所学知识来指导实践的能力。
4、 设计一种多功能数字钟,该数字钟具有基本功能和扩展功能两部分。
5、 要用数码管显示时、分、秒,各位均为两位显示,扩展部分要有相应的响应电路。
6、 7、
掌握常用元器件的识别和测试;
熟悉常用仪表,了解电路调试的基本方法。
2.2课程设计的任务
焊接要求:
1. 在动手焊接前请用万用表将各元件测量一下,安装时注意顺序。 2. 电阻的安装:请将电阻的阻值选择好后,根据两孔的距离可采用立式
紧贴电路板安装。
3. 电解电容器,二极管,三极管安装时注意极性、注意型号。 4. 轻触开关和自锁开关紧贴电路板安装。 5. 注意接线,确保使用时的安全。
6. 变压器安装在前盖的两个高的座上,接入电路时注意分清初,次级。 基本功能:
(1)时的计时要求为“12翻1”,分和秒的计时要求为60进制 (2)准确计时,以数字形式显示时,分,秒的时间 (3)校正时间
扩展功能:
定时控制;
2.3课程设计的技术指标
1.设计、组装、调试电子钟;
2.能够准确的显示时间,精确地报时;
2.4时间安排
时间 周一、二 周三、四 周五、一 周二、三 任务安排 查找资料,能够自行分析原理图 焊接电路板 调试验收 书写实习报告 3.各部分器件工作原理
3.1CD4060的工作原理
CD4060内部包含14位二分频器和一个振荡器。 1.振荡器
数字电路中的时钟是由振荡器产生的,振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精度决定了数字钟计时的准确程度,一般来说,振荡器的频率越高,计时精度越高。它利用某种反馈方式产生时钟信号。对数字电路来说,振荡器的输出的幅度范围为0v—5v的方波信号而不是锯齿波、三角波或其他形式。典型的振荡器是弛豫振荡器,它通过一个RC网络将反相器的输出反馈回来并存在一定的工作延迟时间。基本的电路如图1所示。
图2
在上述电路中,RI-C网络由第一个反相器驱动,具有RC特性曲线的响应信号被反馈给反相器的输入。当电容上的电压达到施密特触发器输入反相器的门限电压的时候,反相器的状态发生改变,并输出一个新的电压值。这个输出电压经过一定的延迟时间再次通过RI—C反馈回来,直到电容电压再次达到门限电压为止。
如果想要获得高的精度,就应该在振荡电路中使用石英晶体作振源。在数字钟的设计与制作中应采用石英晶体振荡器,因为石英晶体具有压电效应,是一个压电器件。当交流电压加在晶体两端,晶体先随电压变化产生对应的变