(二)参数的确定
由于电路的周期为0.01s,T=0.01s即频率f=100HZ
由上述公式可得结果:
由①式得:
R1?R2
由②式得:
R1?11????480000??480?? 63?C?ln23?0.01?10?0.693则R1=R2=480K
**分、秒、毫秒计数电路
显然,这部分电路可分成三小块组成,分别为毫秒部分、秒部分和分部分,在将这三部分进
行一定的连接就可得到完整的分、秒、毫秒计数电路。 一、毫秒部分
该部分的实质是一个100进制的计数器,它的CP脉冲是前面生成的毫秒信号,它的清零信号可以作为向秒进位的进位信号。它需要的元件有74LS290。由上面1.4节可知74LS290是由一个二进制和一个五进制计数器两个独立部分组成的,两部分级联便成了2?5?10进制计数,用两个74290即组合成下面的100进制图:
图2.2用74290组成的100进制计数器
二、秒部分
为了实现60进制,将74290的QA、QB直接和复位端R0(1)、R0(2)相连,计数器的初态为0,当计数脉冲M=6,输出QAQBQCQD=0110时,计数器立即返回0状态,从而实现M=6的计数功能。另R0(1)与R0(2)时接一个二极管便于60进制清零。
下面是电路连接图:
图2.3用74290组成的秒60进制计数器
三、分部分
这部分电路与毫秒部分电路很相似,只是它的输入的CP是秒部分电路产生的进位信号,它的清零信号作为向时进位时的进位信号。需要元件和电路图也一样,如下:
图2.4用74290组成的分100进制计数器
**组合设计
(一)数字式秒表实现简单的计时与显示
按下启动键B开始计时,再按下,清零。按下锁存键A,锁存数据,并继续计数。 具有“分”(00—99)“秒”(00—59)“微秒”(00—99)数字显示,分辨率为0.01秒。 (二)系统框架图
图2.5100进制计数器组合电路
由表1.1知当开关A接地时即S9(1)×S9(2)=0,R0(1)×R0(2)=0同时满足所有计数器处于计数状态,开始计数。每个74290的时钟输入端CLKB端与QA端相连组成十进制计数器,CLKA时钟信号接前一个74290的QD输出端组成异步十进制计数器。两个十进制的计数器相连接组成100进制计数器。同理可得出0.99秒的计数器。QA~QD的输出分别接到锁存器74373的输入端。当开关space接低电平时,锁存器锁存数据,同时锁存器将数据输出到7448码器的输入端。
在秒表电路中,译码器的输入信号就是锁存器的输出信号(即计数器的输出信号),译码器的输出端接主数码管,计数器输出的四位BCD码给译码器后,变成某个十进制数对应的控制电平,主驱动数码管发光,。
7448输出为一组七位二进制代码,输出高电平有效,正好与共阴极七段数码显示管BS202联结,这就是组成了计数译码显示电路可看出,7448输出为一组七位二进制代码,输出高电平有效,正好与共阴极七段数码显示管BS202联结,这就是组成了计数译码显示电路。显示译码器将输入的4位二进制数码QA、QB、QC、QD转换成不同高、低电平的组合状态输出,驱动七段数码管BS202显示0~9这十个数字中的任一个。如图2.6由表1.4知当开关
A接Vcc时强制清0,所有计数器全部清0。重新开始计数
图2.6 60进制计数器组合电路
如上图所示,当开关A接地时即S9(1)×S9(2)=0,R0(1)×R0(2)=0同时满足所有计数器处于计数状态,开始计数。如图所示开始计数时,低位74290的R0(1)、R0通过与非门输出为1,计数器的初态为0,当计数脉冲M=6,输出QAQBQCQD=0110时,高位74290的QC、QB通过与非门输出为0。“0”和“1”再通过与非门输出为1。由表4.4.1可知当“0”和“1”通过与非门输出为1时,所有计数器全部清0。重新开始计数。当开关A接Vcc时强制清0,所有计数器全部清0。锁存、译码和显示过程与上述100进制的计数器一样。
第三章 总体电路的设计与安装
** PCB电路板的制作
(一)PCB制作的操作说明
开始 设计与绘制原理图 生成网络表 PCB系统设置 自动布线 设置PCB规则 修改封装与布局 引入网络表 手工调整布线
存盘打印 结束 图3.1 PCB生成流程图
(二)据设计要求设计电路原理图,并完成原理图的绘制。对于简单的原理图也可以进行直
接的PCB板绘制。
a. 据原理图生成网络表,这部分PROTEL99是自动进行的,只需要用户单击“create Netlist”即可;
b. 网络表有也是原理图与印制电路板的接口;
c. 规划电路板的结构,即确定电路板的框架,设置系统参数;
d. 引入第二步生成的网络表和零件封装,让原理图与印制电路板连接起来; e. 引入网络表后系统将根据规则对零件自动布局进行飞线; f. 修改封装与布局,这是自动布线的前提;
g. Protel 99 SE自动布线比较完善,它采用最先进的无网络技术,基于形状的对角线自动布线技术;
h. 自动布线后,如果有不满的地方,我们可以进行手工调整; i. 存盘并打印;
(三)电路板图设计的基本原则要求
(1).印刷电路板的设计,从确定板的尺寸大小开始,印刷电路板的尺寸因受机箱外壳大小限制,以能恰好安放入外壳内为宜,其次,应考虑印刷电路板与外接元器件(主要是电位器、插口或另外印刷电路板)的连接方式。印刷电路板与外接元件一般是通过塑料导线或金属隔离线进行连接。但有时也设计成插座形式。即:在设备内安装一个插入式印刷电路板要留出充当插口的接触位置。
对于安装在印刷电路板上的较大的元件,要加金属附件固定,以提高耐振、耐冲击性能。 (2).布线图设计的基本方法
首先需要对所选用元件器及各种插座的规格、尺寸、面积等有完全的了解;对各部件的位置安排作合理的、仔细的考虑,主要是从电磁场兼容性、抗干扰的角度,走线短,交叉少,电源,地的路径及去耦等方面考虑。各部件位置定出后,就是各部件的连线,按照电路图连接有关引脚,完成的方法有多种,印刷线路图的设计有计算机辅助设计与手工设计方法两种。
最原始的是手工排列布图。这比较费事,往往要反复几次,才能最后完成,这在没有其它绘图设备时也可以,这种手工排列布图方法对刚学习印刷板图设计者来说也是很有帮助的。计算机辅助制图,现在有多种绘图软件,功能各异,但总的说来,绘制、修改比较方便,并且可以存盘贮存和打印。
接着,确定印刷电路板所需的尺寸,并按原理图,将各个元器件位置初步确定下来,然后经过不断调整使布局更加合理,印刷电路板中各元件之间的接线安排方式如下: a.印刷电路中不允许有交叉电路,对于可能交叉的线条,可以用“钻”、“绕”两种办法解决。即,让某引线从别的电阻、电容、三极管脚下的空隙处“钻”过去,或从