数字电子技术 教学课件 作者 王平 主编第8章.ppt

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1、数字电子技术案例式教学第8章数字电路综合应用案例知识点：带门铃的编码电子锁、3位计数译码显示、红外线自控水龙头、数字频率计、数字电子钟、红外线遥控器等电路的工作原理及应用。能力点：通过对带门铃的编码电子锁、3位计数译码显示、红外线自控水龙头、数字频率计、数字电子钟、红外线遥控器等电路的原理分析和安装调试，培养分析综合数字电路、正确使用电子元器件和电子产品故障检测维修能力。主要内容8.1概述8.2带门铃的编码电子锁电路8.33位计数、译码和显示电路8.4红外线自控水龙头电路8.5数字频器计8.6数字电子钟8.7红外线遥控器8.1概述数字电子技术是一门密切联系实际的课程，实用性、

2、实践性很强，分析数字电路综合应用案例的目的是：将前几章所学习的数字电子技术基础理论与工程应用联系结合，以理论为指导，巩固所学知识，达到4种基本技能的培养，即：根据实际需要合理选择和检测元器件的技能；正确使用元器件的技能；电子产品的安装技能；电子产品的故障检测及维修技能。并培养学生的创新能力。8.2带门铃的编码电子锁电路8.2.1编码电子锁电路的原理分析顺着编码的先后从高位数到低位数用手逐个按下按键开关，锁便能自动打开。若操作顺序不对，锁就打不开。该锁还具有电子门铃的功能。1．电路功能2．电路工作原理在接通电源的瞬间，电子锁处在关闭的状态。开锁：依次按下S1、S4、S6、S9时

3、，将会依次使D2＝Q1，D3＝Q2，D4＝Q3，Q4＝Q3=1，Q4＝F=1。F做为输出端，驱动控制电路，将锁打开。门铃：若与非门3的输出为高电平，给CL9300A的触发端提供一个触发信号，音乐片带动扬声器工作，发出声音。开锁延时：延迟时间的长短，取决于电阻R1和电容C1的值8.2.2编码电子锁电路元器件型号2．元器件清单1.安装与调试表8.1编码电子锁电路元器件清单符号名称规格IC1、IC2双D触发器74LS74IC32/4输入与非门74LS20IC44/2输入与非门74LS00R1电阻器1MΩ，0.125WC1电解电容1μF/16VC2电容器0.1μFS0~S9按钮开关V

4、三极管9013IC5音乐片CL9300ABL扬声器或蜂鸣器1.5in/8Ω8.33位计数、译码和显示电路8.3.13位计数器电路工作原理分析1．电路功能利用74LS160同步计数器的CP端进行计数的输入，其输出为十进制数。利用74LS248进行4线/7线译码输出，驱动七段数码显示器显示一位十进制数，组成一个0～9的十进制计数显示系统。若将74LS160进行级联，可显示多位数，显示的数字范围是000～999。由于74LS160是超前进位，因此在其CO端加一反相器。2.工作原理8.3.2编码器、译码器和显示器的应用电路的调试方法和元器件型号1．调试方法2．元件清单及各集成块功能说

5、明表8.23位计数器元器件清单符号名称数量74LS160十进制计数器3片74LS2484线/7线计数译码显示器3片LC5012共阴极数码管3片74LS004/2输入与非门2片R100Ω电阻2片S1、S2单刀双掷开关2片8.4红外线自控水龙头电路8.4.1常用发光及光敏器件的工作原理1．光敏电阻光敏电阻是根据半导体的光电效应制成的，其电阻率对某段波长的照度变化敏感，照度增加时，电阻率减少2．半导体光敏管8.4.2红外线自动控制水龙头原理分析8.4.2红外线自动控制水龙头原理分析组成：红外线发射电路、红外接受电路、选频放大电路、驱动电路、电源及执行电路等几部分组成。发射电路由IC

6、1、RP1、R1、C1、C2、V1、D1等元件构成，IC1及外围元件构成多谐振荡电路，通过选择RP1、R1、C1可使其震荡频率为38Hz。震荡由3脚输出，经V1进行功率放大后，驱动红外发光二极管D1发出红外光脉冲。D2是红外光敏二极管，当它受到红外光脉冲照射时，其内阻作同频率的变化，D2变化的电阻与R2分压后，便在C12左端产生一个微小的同频率交流电信号，经C12耦合给选频放大器。选频放大器由COMS与非门G1、G2、G3、R3、R4、R5、R6、C3、C4、C5构成。电路将选出频率为f0的信号进行放大，选出的信号经C6耦合至V2等构成的交流放大器进一步放大，以达到一定的幅度

7、值D3、D4、C8将C7送来的具有一定幅度值的交流信号进行半波整流和滤波，变为直流电压作用于V3基极，V3基极导通，驱动K1吸合，电磁阀通电导通，同时，发光二极管D5发光，指示出此刻的电路状态。D6、D7、D8以及C10构成电容降压半波整流电路。8.4.3红外线自动控制水龙头电路的安装、调试和元器件型号1．元器件的安装、调试2．元器件选用G1~G3选用一片4000系列的COMS六非门CD4069或74HC04D3、D4、D9用IN4148D6、D8用IN4007D7用6V/1W硅稳压管。K1用JRX-1