电工电子技术与技能(非电类通用)文春帆第十五章数字电路的应用.ppt

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1、※第十五章数字电路的应用第一节555集成定时器第二节数/模和模/数转换电路第三节电子调速电路第四节综合应用1．外形和功能逻辑功能表第一节555集成定时器THOUT放电管V××00导通10导通1保持保持×11截止2．用7555定时器构成单稳态电路第一节555集成定时器（1）电路组成（2）工作原理①电路的稳态通电后，对C充电，当时，=0第一节555集成定时器②低电平触发，电路翻转，进入暂稳态U1低电平到来时，，电路的输出由低电平0变为高电平1。电源又对C充电，当时，暂稳态结束。第一节555集成定时器③自动返回稳态的过程当时

2、，=0，电路返回稳定状态。一、电路的总体功能第二节数/模和模/数转换电路三、找出各功能块之间的联系，分析其工作过程二、查清每个集成电路的逻辑功能第二节数/模和模/数转换电路本节将学习位数字电压表的逻辑功能和工作过程。一、电路的总体功能把被测的模拟电压转换成千位十进制数字量并显示出来。第二节数/模和模/数转换电路二、查清每个集成电路的逻辑功能5G14433是双积分型A/D转换器件。5G4511是BCD七段显示译码器。5G1413是反相驱动器。5G1403是能量基准源。第二节数/模和模/数转换电路三、找出各功能块之间的联系

3、，分析其工作过程1．接通电源后，负启动脉冲加至VR端，5G14433复位，开始A/D转换。2．每次转换后，VOC输出一个正脉冲，重新开始下一次A/D转换。3．每次转换结果都将送入数据寄存器中，以取代原有的内容。4．5G4511译码后同时加到四个数码管的阳极显示在数码管上。调速原理：在几个完整的正弦波周期里使风扇通电、在几个完整的周期里让风扇停止通电的方法来调节风扇的转速，晶闸管必须在时受触发。第三节 电子调速电路过零检测电路：锗三极管B、E极间的导通阀电压为0.2V左右，只有当A点电压小于0.2V以下时，V1才会截止，

4、其集电极才为高电平。交流电源过零的时候，形成很窄的正脉冲，波形为B。第三节电子调速电路过零检测电路：锗三极管B、E极间的导通阀电压为0.2V左右，只有当A点电压小于0.2V以下时，V1才会截止，其集电极才为高电平。交流电源过零的时候，形成很窄的正脉冲，波形为B。第三节电子调速电路多谐振荡器形成宽度可调的波形C。第三节电子调速电路输出D是C、B的“与非”运算结果。触发双向晶闸管SCR。C4的作用是当V2截止后，仍能有一小段时间向SCR提供触发电流，以保证SCR可靠触发。第三节电子调速电路一、录/放音机带速测量电路第四节综

5、合应用三、数字控制电路二、正反旋转计数电路四、智力抢答电路第四节综合应用一、录/放音机带速测量电路工作原理如下:闸门信号由CD4060门电路G1、G2构成的。Q12输出周期为0.125s，Q13输出周期为0.25s，Q14输出周期为0.5s。第四节综合应用一、录/放音机带速测量电路工作原理:CD4017十进制计数器且带十线译码器。第四节综合应用一、录/放音机带速测量电路在t1～t2期间:EN为高电平不会计数。在t2～t4期间:为低电平，计数器进行计数。在t2～t3期间:N点正脉冲使计数器清零。在t3～t4期间:实际上数

6、器内部所能保留的计数值。第四节综合应用一、录/放音机带速测量电路工作原理:显示器分为3组：个位显示、十位显示、百位显示。个位0～9，十位只能表示6、7、8，百位只能显示3、4、5三个数。第四节综合应用工作过程:用录有标准音频的磁带放音，输出音频信号经过“非”门G3的放大和初步整形后作为计数器的计数脉冲。计数器的实际计数时间共0.0625s，计数器的计灵敏值应为7616Hz0.0625s=476（个）。若显示数大于476，表示带速偏高，反之则偏低。第四节综合应用二、正反旋转计数电路能够自动识别旋转体的转动方向，根据转动

7、方向对应地作加法或减法计数。（1）辨向传感器当有磁性体靠近霍尔开关时，开关接通，能输出低电平，工作频率可达100kHz。当磁铁从两个霍尔开关边上转过时，有一段时间是两个霍尔开关都接通的。第四节综合应用（2）辨向脉冲形成电路IC1的输出脉冲记为A，IC2的输出脉冲经过倒相后记为F。第四节综合应用（2）辨向脉冲形成电路正转A落后于参考脉冲F；反转A超前于参考脉冲F，如果分别取出A脉冲的前沿和后沿，并且分别和F作“相与”的逻辑判别，即可判断是正转信号还是反转信号。第四节综合应用（2）辨向脉冲形成电路由C1、R1、VD1、G1

8、、G2得到窄脉冲D，就代表了A脉冲的后沿。F=1出现A的后沿，说明A超前于F，反转。由C2、R3、VD2、G4形成窄脉冲代表A脉冲前沿，F=1出现检测脉冲A的前沿，A落后于F，圆盘正转。第四节综合应用（3）计数电路计数电路采用十进制可逆计数器74LS192，从与门G3输出的反转脉冲信号E送入减法计数器，从与门G5输入的正转脉冲信号