第一篇：三人搶答器簡易電路圖

實(shí)驗(yàn)設(shè)備與器件：

74LS74 雙D觸發(fā)器 2片 74LS20 二四輸入與非門 2片

VCC5V8X1選手A4U1A1Q51U3A4~1PR21D2.5 V 12鍵 = A 74LS20D31CLK~1Q6~1CLR1選手B2U3B1074LS74DX2510~2PRU1B2Q9鍵 = B 2.5 V 1374LS20D122D112CLK~2Q8VCC選手C3~2CLRU4A69111374LS74DX3鍵 = C 主持人74LS20D74~1PR21D1Q5U2A142.5 V V11kHz 5 V 301CLK~1Q6鍵 = 空格~1CLR174LS74D

第二篇：智力競賽搶答器_eda_課程設(shè)計(jì)_報(bào)告電路圖 - 副本

燕 山 大 學(xué) EDA課程設(shè)計(jì)報(bào)告書

智力競賽搶答器

姓名：李學(xué)森 班級：08電子信息工程3班 學(xué)號：080104020063 成績：

一、設(shè)計(jì)題目：智力競賽搶答器

二、設(shè)計(jì)要求：.五人參賽每人一個(gè)按鈕，主持人一個(gè)按鈕，按下就開始； 2.每人一個(gè)發(fā)光二極管，搶中者燈亮； 3.有人搶答時(shí)，喇叭響兩秒鐘； 4.答題時(shí)限為10秒鐘，從有人搶答開始，用數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)間，0,9,8…1，0；倒計(jì)時(shí)到0的時(shí)候，喇叭發(fā)出兩秒聲響。

三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1．設(shè)計(jì)方案：主持人控制總開關(guān)，主持人置高電平后，系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備工作。有人搶答時(shí)，相應(yīng)的二極管發(fā)光，同時(shí)數(shù)碼管開始倒計(jì)時(shí)，且喇叭響兩秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)再次到0的時(shí)候，喇叭再響2秒鐘。我設(shè)計(jì)的方案由五個(gè)高低電平控制相應(yīng)的發(fā)光二極管，第六個(gè)用于主持人復(fù)位。由二極管控制數(shù)碼管和其中一個(gè)喇叭，再由數(shù)碼管控制另一喇叭。因此把整個(gè)課題分成四個(gè)模塊：搶答器、10s倒計(jì)時(shí)器、分頻器、2s計(jì)時(shí)器。

2．模塊①： 搶答器

control為置零端，主持人控制，L1-L5由每位選手控制。Q1-Q5為發(fā)光 二極管，主持人置低電平后,Q1-Q5都被置零。當(dāng)主持人置為高電平時(shí)，搶答開始，搶答成功者對應(yīng)的二極管發(fā)光，通過與門將cp信號封鎖，并輸入低電平到DFF中，則其他選手再次按鍵時(shí)結(jié)果不會改變，實(shí)現(xiàn)了一人搶答后，其他人不能再做答。主持人按H清零后即可再次搶答。此模塊的仿真波形如下：

仿真說明：

當(dāng)CONTROL為高電平時(shí)，即主持人按鍵以后，L1最先搶答成功，顯示L1是高電平，使其對應(yīng)的二極管發(fā)光

模塊②：十秒倒計(jì)時(shí)器

此十秒鐘倒計(jì)時(shí)器是由74190與7448組成的十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器，它保留預(yù)制置數(shù)端、CP信號端、計(jì)數(shù)輸出端，TNUP置高電平進(jìn)行減法計(jì)算，其余的端口都置為0。LDN是置零端，當(dāng)它等于1的時(shí)候，74190有效，倒計(jì)時(shí)開始。當(dāng)輸出0、9、--1時(shí)，D觸發(fā)器輸出結(jié)果總是0，不影響CP信號。當(dāng)輸出從1到0時(shí)，D觸發(fā)器輸出結(jié)果為1，則CP信號被封鎖。此時(shí)倒計(jì)時(shí)器保持在0不變。若要重新開始，則把LDN置0即可。

此模塊的仿真波形如下： 仿真說明：

P為1的時(shí)候開始倒計(jì)時(shí)，輸出結(jié)果0，9，8…0。最后保持0不變。模塊③：732分頻器

三個(gè)74160十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成一個(gè)732進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，一個(gè)732HZ的脈沖分頻成1S的脈沖給兩秒計(jì)時(shí)器和十秒倒計(jì)時(shí)器提供時(shí)鐘脈沖，當(dāng)計(jì)數(shù)到732時(shí)三個(gè)計(jì)數(shù)器的LDN同時(shí)置零，重新開始計(jì)數(shù)。

此模塊的仿真波形如下：

仿真說明：

一個(gè)732HZ的脈沖通過分頻器被分頻成1S的脈沖。模塊④：2秒計(jì)時(shí)器

如圖將74160接成2進(jìn)制計(jì)數(shù)器，輸出端和CP用與門連接，當(dāng)clrn輸入0時(shí)o1—o4輸出0；clrn輸入1，CP脈沖通過，計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù) ；當(dāng)計(jì)數(shù)到2時(shí)，輸出端通過與門使CP信號封鎖，使計(jì)數(shù)器保持在2不變。

此模塊的仿真波形如下： 仿真說明：無。總

電

路

：仿真波形圖如下： 仿真圖形說明:當(dāng)CONTROL為1的時(shí)候，即主持人按鍵以后,player5搶答成功，顯示L5是1，對應(yīng)的二極管發(fā)光。YA、YB、YC、YD、YE、YF、YG數(shù)碼管顯示，倒計(jì)時(shí)開始。SPEAK1為1，喇叭響2秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，SPEAK2為1，喇叭再響2秒鐘。當(dāng)CONTROL再被置0的時(shí)，輸出被清零，可以重新開始。

四、設(shè)計(jì)結(jié)論

軟件仿真正確后，把它下載到可編程邏輯器件中去，通過硬件連接，仿真正確，說明此軟件設(shè)計(jì)合理。

五、心得體會

帶著欣喜與疲倦，我們結(jié)束了兩周的EDA課程設(shè)計(jì)，回想剛拿到題目時(shí)候的困惑與緊張，出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的反復(fù)修改冥思苦想，設(shè)計(jì)電路正確可進(jìn)行模擬時(shí)不正常顯示的不知所措，心急氣憤……。當(dāng)最后看到自己的勞動成果與題目相符時(shí)，最終松了一口氣的輕松喜悅！通過這兩個(gè)星期的EDA課程設(shè)計(jì)，不但使我熟悉了EDA課程設(shè)計(jì)的基本思想和基礎(chǔ)知識，初步掌握了其應(yīng)用軟件MAX-Plus的使用，而且更為深入的體會了數(shù)字電路在現(xiàn)代高科技信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的重要地位，通過簡單的電路設(shè)計(jì)，提高了我得獨(dú)立思考能力，通過連結(jié)實(shí)驗(yàn)箱增強(qiáng)了我的動手能力，并延伸了我在課堂上學(xué)到的知識，此次課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識到高新技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，讓我看到了EDA技術(shù)功能的強(qiáng)大，也讓我認(rèn)識到掌握他們的重要性，同時(shí)也看到了自己的差距與不足，我知道只有今后自己努力學(xué)習(xí)，拓寬自己的知識面，才能更好的掌握這項(xiàng)技術(shù)，也才能適應(yīng)社會的發(fā)展。我很感謝學(xué)校能給我們這次進(jìn)行EDA課程設(shè)計(jì)培訓(xùn),熟悉一些基本知識培養(yǎng)我們獨(dú)立思考，動手能力和創(chuàng)新思維的機(jī)會，同時(shí)向一直輔導(dǎo)和幫助我們的老師們表示感謝，謝謝你們的耐心指導(dǎo)。我一定會更加努力學(xué)好這門課程。

第三篇：單片機(jī)數(shù)字鐘電路圖

數(shù)字鐘設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)目的

1.熟悉集成電路的引腳安排。

2.掌握各芯片的邏輯功能及使用方法。

3.了解面包板結(jié)構(gòu)及其接線方法。

4.了解數(shù)字鐘的組成及工作原理。

5.熟悉數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作。

二、設(shè)計(jì)要求

1．設(shè)計(jì)指標(biāo)

時(shí)間以24小時(shí)為一個(gè)周期；

顯示時(shí)、分、秒；

有校時(shí)功能，可以分別對時(shí)及分進(jìn)行單獨(dú)校時(shí)，使其校正到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間；

計(jì)時(shí)過程具有報(bào)時(shí)功能，當(dāng)時(shí)間到達(dá)整點(diǎn)前5秒進(jìn)行蜂鳴報(bào)時(shí)；

為了保證計(jì)時(shí)的穩(wěn)定及準(zhǔn)確須由晶體振蕩器提供表針時(shí)間基準(zhǔn)信號。2．設(shè)計(jì)要求

畫出電路原理圖（或仿真電路圖）；

元器件及參數(shù)選擇；

電路仿真與調(diào)試；

PCB文件生成與打印輸出。

3．制作要求 自行裝配和調(diào)試，并能發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。

4．編寫設(shè)計(jì)報(bào)告 寫出設(shè)計(jì)與制作的全過程，附上有關(guān)資料和圖紙，有心得體會。

三、設(shè)計(jì)原理及其框圖

1．?dāng)?shù)字鐘的構(gòu)成

數(shù)字鐘實(shí)際上是一個(gè)對標(biāo)準(zhǔn)頻率（1HZ）進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。由于計(jì)數(shù)的起始時(shí)間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（如北京時(shí)間）一致，故需要在電路上加一個(gè)校時(shí)電路，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)的1HZ時(shí)間信號必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘。圖 3-1所示為數(shù)字鐘的一般構(gòu)成框圖。

圖3-1 數(shù)字鐘的組成框圖 2

⑴晶體振蕩器電路

晶體振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個(gè)頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的32768Ｈz的方波信號，可保證數(shù)字鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。不管是指針式的電子鐘還是數(shù)字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路。

⑵分頻器電路

分頻器電路將32768Ｈz的高頻方波信號經(jīng)32768（）次分頻后得到1Hz的方波信號供秒計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。分頻器實(shí)際上也就是計(jì)數(shù)器。

⑶時(shí)間計(jì)數(shù)器電路

時(shí)間計(jì)數(shù)電路由秒個(gè)位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)器及時(shí)個(gè)位和時(shí)十位計(jì)數(shù)器電路構(gòu)成，其中秒個(gè)位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)器為60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，而根據(jù)設(shè)計(jì)要求，時(shí)個(gè)位和時(shí)十位計(jì)數(shù)器為12進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

⑷譯碼驅(qū)動電路

譯碼驅(qū)動電路將計(jì)數(shù)器輸出的8421BCD碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)，并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。

⑸數(shù)碼管

數(shù)碼管通常有發(fā)光二極管（LED）數(shù)碼管和液晶（LCD）數(shù)碼管，本設(shè)計(jì)提供的為ＬＥＤ數(shù)碼管。

2．?dāng)?shù)字鐘的工作原理

１）晶體振蕩器電路

晶體振蕩器是構(gòu)成數(shù)字式時(shí)鐘的核心，它保證了時(shí)鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。

圖3-2所示電路通過ＣＭＯＳ非門構(gòu)成的輸出為方波的數(shù)字式晶體振蕩電路，這個(gè)電路中，ＣＭＯＳ非門Ｕ１與晶體、電容和電阻構(gòu)成晶體振蕩器電路，Ｕ２實(shí)現(xiàn)整形功能，將振蕩器輸出的近似于正弦波的波形轉(zhuǎn)換為較理想的方波。輸出反饋電 阻Ｒ１為非門提供偏置，使電路工作于放大區(qū)域，即非門的功能近似于一個(gè)高增益的反相放大器。電容Ｃ１、Ｃ２與晶體構(gòu)成一個(gè)諧振型網(wǎng)絡(luò)，完成對振蕩頻率的控制功能，同時(shí)提供了一個(gè)１８０度相移，從而和非門構(gòu)成一個(gè)正反饋網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了振蕩器的功能。由于晶體具有較高的頻率穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性，從而保證了輸出頻率的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。

晶體XTAL的頻率選為32768HZ。該元件專為數(shù)字鐘電路而設(shè)計(jì)，其頻率較低，有利于減少分頻器級數(shù)。

從有關(guān)手冊中，可查得C1、C2均為30pF。當(dāng)要求頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度更高時(shí)，還可接入校正電容并采取溫度補(bǔ)償措施。

由于CMOS電路的輸入阻抗極高，因此反饋電阻R1可選為10MΩ。較高的反饋電阻有利于提高振蕩頻率的穩(wěn)定性。

非門電路可選74HC00。

圖3-2 COMS晶體振蕩器

２）分頻器電路

通常，數(shù)字鐘的晶體振蕩器輸出頻率較高，為了得到１Ｈz的秒信號輸入，需要對振蕩器的輸出信號進(jìn)行分頻。

通常實(shí)現(xiàn)分頻器的電路是計(jì)數(shù)器電路，一般采用多級２進(jìn)制計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)。例如，將３２７６８Ｈz的振蕩信號分頻為１ＨZ的分頻倍數(shù)為３２７６８（２１５），即實(shí)現(xiàn)該分頻功能的計(jì)數(shù)器相當(dāng)于１５極２進(jìn)制計(jì)數(shù)器。常用的２進(jìn)制計(jì)數(shù)器有 5 ７４ＨＣ３９３等。

本實(shí)驗(yàn)中采用CD4060來構(gòu)成分頻電路。CD4060在數(shù)字集成電路中可實(shí)現(xiàn)的分頻次數(shù)最高，而且CD4060還包含振蕩電路所需的非門，使用更為方便。

ＣＤ４０６０計(jì)數(shù)為１４級２進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可以將３２７６８ＨZ的信號分頻為２ＨZ，其內(nèi)部框圖如圖3-3所示，從圖中可以看出，ＣＤ４０６０的時(shí)鐘輸入端兩個(gè)串接的非門，因此可以直接實(shí)現(xiàn)振蕩和分頻的功能。

圖3-3 CD4046內(nèi)部框圖

３）時(shí)間計(jì)數(shù)單元

時(shí)間計(jì)數(shù)單元有時(shí)計(jì)數(shù)、分計(jì)數(shù)和秒計(jì)數(shù)等幾個(gè)部分。

時(shí)計(jì)數(shù)單元一般為１２進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器，其輸出為兩位８４２１ＢＣＤ碼形式；分計(jì)數(shù)和秒計(jì)數(shù)單元為６０進(jìn)制計(jì)數(shù)器，其輸出也為８４２１ＢＣＤ碼。

一般采用10進(jìn)制計(jì)數(shù)器74HC390來實(shí)現(xiàn)時(shí)間計(jì)數(shù)單元的計(jì)數(shù)功能。為減少器件使用數(shù)量，可選７４ＨＣ３９０，其內(nèi)部邏輯框圖如圖 ２.３所示。該器件為雙２—５－１０異步計(jì)數(shù)器，并且每一計(jì)數(shù)器均提供一個(gè)異步清零端（高電平有效）。

圖3-4 74HC390(1/2)內(nèi)部邏輯框圖

秒個(gè)位計(jì)數(shù)單元為１０進(jìn)制計(jì)數(shù)器，無需進(jìn)制轉(zhuǎn)換，只需將ＱＡ與ＣＰＢ（下降沿有效）相連即可。ＣＰＡ（下降沒效）與１ＨZ秒輸入信號相連，Ｑ３可作為向上的進(jìn)位信號與十位計(jì)數(shù)單元的ＣＰＡ相連。

秒十位計(jì)數(shù)單元為６進(jìn)制計(jì)數(shù)器，需要進(jìn)制轉(zhuǎn)換。將１０進(jìn)制計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)換為６進(jìn)制計(jì)數(shù)器的電路連接方法如圖3-5所示，其中Ｑ２可作為向上的進(jìn)位信號與分個(gè)位的計(jì)數(shù)單元的ＣＰＡ相連。

圖3-5 10進(jìn)制——6進(jìn)制計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)換電路

分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)單元電路結(jié)構(gòu)分別與秒個(gè)位和秒十位計(jì)數(shù)單元完全相同，只不過分個(gè)位計(jì)數(shù)單元的Ｑ３作為向上的進(jìn)位信號應(yīng)與分十位計(jì)數(shù)單元的ＣＰＡ相連，分十位計(jì)數(shù)單元的Ｑ２作為向上的進(jìn)位信號應(yīng)與時(shí)個(gè)位計(jì)數(shù)單元的ＣＰＡ 相連。

時(shí)個(gè)位計(jì)數(shù)單元電路結(jié)構(gòu)仍與秒或個(gè)位計(jì)數(shù)單元相同，但是要求，整個(gè)時(shí)計(jì)數(shù)單元應(yīng)為１２進(jìn)制計(jì)數(shù)器，不是１０的整數(shù)倍，因此需將個(gè)位和十位計(jì)數(shù)單元合并為一個(gè)整體才能進(jìn)行１２進(jìn)制轉(zhuǎn)換。利用１片７４ＨＣ３９０實(shí)現(xiàn)１２進(jìn)制計(jì)數(shù)功能的電路如圖3-6所示。

另外，圖3-6所示電路中，尚余－２進(jìn)制計(jì)數(shù)單元，正好可作為分頻器２ＨZ輸出信號轉(zhuǎn)化為１ＨZ信號之用。

圖3-6 12進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路

4）譯碼驅(qū)動及顯示單元

計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)了對時(shí)間的累計(jì)以8421BCD碼形式輸出，選用顯示譯碼電路將計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼顯示器件所需要的輸出邏輯和一定的電流，選用CD4511作為顯示譯碼電路，選用LED數(shù)碼管作為顯示單元電路。

5）校時(shí)電源電路 當(dāng)重新接通電源或走時(shí)出現(xiàn)誤差時(shí)都需要對時(shí)間進(jìn)行校正。通常，校正時(shí)間的方法是：首先截?cái)嗾５挠?jì)數(shù)通路，然后再進(jìn)行人工出觸發(fā)計(jì)數(shù)或?qū)㈩l率較高的方波信號加到需要校正的計(jì)數(shù)單元的輸入端，校正好后，再轉(zhuǎn)入正常計(jì)時(shí)狀態(tài)即可。

根據(jù)要求，數(shù)字鐘應(yīng)具有分校正和時(shí)校正功能，因此，應(yīng)截?cái)喾謧€(gè)位和時(shí)個(gè)位的直接計(jì)數(shù)通路，并采用正常計(jì)時(shí)信號與校正信號可以隨時(shí)切換的電路接入其中。圖3-7所示即為帶有基本RS觸發(fā)器的校時(shí)電路，圖3-7 帶有消抖動電路的校正電路

6）整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路

一般時(shí)鐘都應(yīng)具備整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路功能，即在時(shí)間出現(xiàn)整點(diǎn)前數(shù)秒內(nèi)，數(shù)字鐘會自動報(bào)時(shí)，以示提醒。其作用方式是發(fā)出連續(xù)的或有節(jié)奏的音頻聲波，較復(fù)雜的也可以是實(shí)時(shí)語音提示。

根據(jù)要求，電路應(yīng)在整點(diǎn)前10秒鐘內(nèi)開始整點(diǎn)報(bào)時(shí)，即當(dāng)時(shí)間在59分50秒到59分59秒期間時(shí)，報(bào)時(shí)電路報(bào)時(shí)控制信號。報(bào)時(shí)電路選74HC30，選蜂鳴器為電聲器件。

四、元器件

1．實(shí)驗(yàn)中所需的器材

5V電源。

面包板1塊。

示波器。

萬用表。

鑷子1把。

剪刀1把。

網(wǎng)絡(luò)線2米/人。

共陰八段數(shù)碼管6個(gè)。

CD4511集成塊6塊。

CD4060集成塊1塊。

74HC390集成塊3塊。

74HC51集成塊1塊。

74HC00集成塊5塊。

74HC30集成塊1塊。

10MΩ電阻5個(gè)。

500Ω電阻14個(gè)。

30p電容2個(gè)。

32.768k時(shí)鐘晶體1個(gè)。

蜂鳴器。

2．芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖及引腳圖

圖4-1 7400 四2輸入與非門 圖4-2 CD4511BCD七段譯碼/驅(qū)動器

圖4-3 CD4060BD 圖4-4 74HC390D

圖4-5 74HC51D 圖4-6 74HC30

3．面包板內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

面包板右邊一列上五組豎的相通，下五組豎的相通，面包板的左邊上下分四組，每組中X、Y列（0-15相通，16-40相通，41-55相通，ABCDE相通，F(xiàn)GHIJ相通，E和F之間不相通。

五、個(gè)功能塊電路圖

1． 一個(gè)CD4511和一個(gè)LED數(shù)碼管連接成一個(gè)CD4511驅(qū)動電路，數(shù)碼管可從0---9顯示，以次來檢查數(shù)碼管的好壞，見附圖5-1。

圖5-1 4511驅(qū)動電路

2． 利用一個(gè)LED數(shù)碼管，一塊CD4511，一塊74HC390，一塊74HC00連接成一個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，電路在晶振的作用下數(shù)碼管從0—9顯示，見附圖5-2。

圖5-2 74390十進(jìn)制計(jì)數(shù)器

3． 利用一個(gè)LED數(shù)碼管，一塊CD4511，一塊74HC390，一塊74HC00和一個(gè)晶振連接成一個(gè)六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，數(shù)碼管從0—6顯示，見附圖5-3。

圖5-3 74390六進(jìn)制計(jì)數(shù)器

4． 利用一個(gè)六進(jìn)制電路和一個(gè)十進(jìn)制連接成一個(gè)六十進(jìn)制電路，電路可從0—59顯示，見附圖5-4。

圖5-4 六十進(jìn)制電路

5． 利用兩個(gè)六十進(jìn)制的電路合成一個(gè)雙六十進(jìn)制電路，兩個(gè)六十進(jìn)制之間有進(jìn)位，見附圖5-5。

圖5-5 雙六十進(jìn)制電路

6． 利用CD4060、電阻及晶振連接成一個(gè)分頻——晶振電路，見附圖5-6。

圖5-6 分頻—晶振電路

7． 利用74HC51D和74HC00及電阻連接成一個(gè)校時(shí)電路，見附圖5-7。

圖5-7 校時(shí)電路

8． 利用74HC30和蜂鳴器連接成整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路。見附圖5-8。

圖5-8 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路

9． 利用兩個(gè)六十進(jìn)制和一個(gè)十二進(jìn)制連接成一個(gè)時(shí)、分、秒都會進(jìn)位的電路總圖，見附圖5-9。

第四篇：如何看懂放大電路圖

能夠把微弱的信號放大的電路叫做放大電路或放大器。例如助聽器里的關(guān)鍵部件就是一個(gè)放大器。

放大電路的用途和組成

放大器有交流放大器和直流放大器。交流放大器又可按頻率分為低頻、中源和高頻；接輸出信號強(qiáng)弱分成電壓放大、功率放大等。此外還有用集成運(yùn)算放大器和特殊晶體管作器件的放大器。它是電子電路中最復(fù)雜多變的電路。但初學(xué)者經(jīng)常遇到的也只是少數(shù)幾種較為典型的放大電路。

讀放大電路圖時(shí)也還是按照“逐級分解、抓住關(guān)鍵、細(xì)致分析、全面綜合”的原則和步驟進(jìn)行。首先把整個(gè)放大電路按輸入、輸出逐級分開，然后逐級抓住關(guān)鍵進(jìn)行分析弄通原理。放大電路有它本身的特點(diǎn)：一是有靜態(tài)和動態(tài)兩種工作狀態(tài)，所以有時(shí)往往要畫出它的直流通路和交流通路才能進(jìn)行分析；二是電路往往加有負(fù)反饋，這種反饋有時(shí)在本級內(nèi)，有時(shí)是從后級反饋到前級，所以在分析這一級時(shí)還要能“瞻前顧后”。在弄通每一級的原理之后就可以把整個(gè)電路串通起來進(jìn)行全面綜合。

下面我們介紹幾種常見的放大電路： 低頻電壓放大器

低頻電壓放大器是指工作頻率在 20 赫～ 20 千赫之間、輸出要求有一定電壓值而不要求很強(qiáng)的電流的放大器。

（1）共發(fā)射極放大電路

圖 1（a）是共發(fā)射極放大電路。C1 是輸入電容，C2 是輸出電容，三極管 VT 就是起放大作用的器件，RB 是基極偏置電阻 ,RC 是集電極負(fù)載電阻。1、3 端是輸入，2、3 端是輸出。3 端是公共點(diǎn)，通常是接地的，也稱“地”端。靜態(tài)時(shí)的直流通路見圖 1（b），動態(tài)時(shí)交流通路見圖 1（c）。電路的特點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)從十幾到一百多，輸出電壓的相位和輸入電壓是相反的，性能不夠穩(wěn)定，可用于一般場合。

（2）分壓式偏置共發(fā)射極放大電路

圖 2 比圖 1 多用 3 個(gè)元件。基極電壓是由 RB1 和 RB2 分壓取得的，所以稱為分壓偏置。發(fā)射極中增加電阻 RE 和電容 CE，CE 稱交流旁路電容，對交流是短路的； RE 則有直流負(fù)反饋?zhàn)饔?。所謂反饋是指把輸出的變化通過某種方式送到輸入端，作為輸入的一部分。如果送回部分和原來的輸入部分是相減的，就是負(fù)反饋。圖中基極真正的輸入電壓是 RB2 上電壓和 RE 上電壓的差值，所以是負(fù)反饋。由于采取了上面兩個(gè)措施，使電路工作穩(wěn)定性能提高，是應(yīng)用最廣的放大電路。

（3）射極輸出器

圖 3（a）是一個(gè)射極輸出器。它的輸出電壓是從射極輸出的。圖 3（b）是它的交流通路圖，可以看到它是共集電極放大電路。

這個(gè)圖中，晶體管真正的輸入是 V i 和 V o 的差值，所以這是一個(gè)交流負(fù)反饋很深的電路。由于很深的負(fù)反饋，這個(gè)電路的特點(diǎn)是：電壓放大倍數(shù)小于 1 而接近1，輸出電壓和輸入電壓同相，輸入阻抗高輸出阻抗低，失真小，頻帶寬，工作穩(wěn)定。它經(jīng)常被用作放大器的輸入級、輸出級或作阻抗匹配之用。

（4）低頻放大器的耦合

一個(gè)放大器通常有好幾級，級與級之間的聯(lián)系就稱為耦合。放大器的級間耦合方式有三種： ①RC 耦合，見圖 4（a）。優(yōu)點(diǎn)是簡單、成本低。但性能不是最佳。② 變壓器耦合，見圖 4（b）。優(yōu)點(diǎn)是阻抗匹配好、輸出功率和效率高，但變壓器制作比較麻煩。③ 直接耦合，見圖 4（c）。優(yōu)點(diǎn)是頻帶寬，可作直流放大器使用，但前后級工作有牽制，穩(wěn)定性差，設(shè)計(jì)制作較麻煩。

功率放大器

能把輸入信號放大并向負(fù)載提供足夠大的功率的放大器叫功率放大器。例如收音機(jī)的末級放大器就是功率放大器。

（1）甲類單管功率放大器

圖 5 是單管功率放大器，C1 是輸入電容，T 是輸出變壓器。它的集電極負(fù)載電阻 Ri′ 是將負(fù)載電阻 R L 通過變壓器匝數(shù)比折算過來的：

RC′=（N1 N2）2 RL=N 2 RL

負(fù)載電阻是低阻抗的揚(yáng)聲器，用變壓器可以起阻抗變換作用，使負(fù)載得到較大的功率。

這個(gè)電路不管有沒有輸入信號，晶體管始終處于導(dǎo)通狀，靜態(tài)電流比較大，困此集電極損耗較大，效率不高，大約只有 35 ％。這種工作狀態(tài)被稱為甲類工作狀態(tài)。這種電路一般用在功率不太大的場合，它的輸入方式可以是變壓器耦合也可以是 RC 耦合。（2）乙類推挽功率放大器

圖 6 是常用的乙類推挽功率放大電路。它由兩個(gè)特性相同的晶體管組成對稱電路，在沒有輸入信號時(shí)，每個(gè)管子都處于截止?fàn)顟B(tài)，靜態(tài)電流幾乎是零，只有在有信號輸入時(shí)管子才導(dǎo)通，這種狀態(tài)稱為乙類工作狀態(tài)。當(dāng)輸入信號是正弦波時(shí)，正半周時(shí) VT1 導(dǎo)通 VT2 截止，負(fù)半周時(shí) VT2 導(dǎo)通 VT1 截止。兩個(gè)管子交替出現(xiàn)的電流在輸出變壓器中合成，使負(fù)載上得到純正的正弦波。這種兩管交替工作的形式叫做推挽電路。

乙類推挽放大器的輸出功率較大，失真也小，效率也較高，一般可達(dá) 60 ％。

（3）OTL 功率放大器

目前廣泛應(yīng)用的無變壓器乙類推挽放大器，簡稱 OTL 電路，是一種性能很好的功率放大器。為了

易于說明，先介紹一個(gè)有輸入變壓器沒有輸出變壓器的 OTL 電路，如圖 7。

這個(gè)電路使用兩個(gè)特性相同的晶體管，兩組偏置電阻和發(fā)射極電阻的阻值也相同。在靜態(tài)時(shí)，VT1、VT2 流過的電流很小，電容 C 上充有對地為 1 2 E c 的直流電壓。在有輸入信號時(shí)，正半周時(shí) VT1 導(dǎo)通，VT2 截止，集電極電流 i c1 方向如圖所示，負(fù)載 RL 上得到放大了的正半周輸出信號。負(fù)半周時(shí) VT1 截止，VT2 導(dǎo)通，集電極電流 i c2 的方向如圖所示，RL 上得到放大了的負(fù)半周輸出信號。這個(gè)電路的關(guān)鍵元件是電容器 C，它上面的電壓就相當(dāng)于 VT2 的供電電壓。

以這個(gè)電路為基礎(chǔ)，還有用三極管倒相的不用輸入變壓器的真正 OTL 電路，用 PNP 管和 NPN 管組成的互補(bǔ)對稱式 OTL 電路，以及最新的橋接推挽功率放大器，簡稱 BTL 電路等等。

直流放大器

能夠放大直流信號或變化很緩慢的信號的電路稱為直流放大電路或直流放大器。測量和控制方面常用到這種放大器。

（1）雙管直耦放大器

直流放大器不能用 RC 耦合或變壓器耦合，只能用直接耦合方式。圖 8 是一個(gè)兩級直耦放大器。直耦方式會帶來前后級工作點(diǎn)的相互牽制，電路中在 VT2 的發(fā)射極加電阻 R E 以提高后級發(fā)射極電位來解決前后級的牽制。直流放大器的另一個(gè)更重要的問題是零點(diǎn)漂移。所謂零點(diǎn)漂移是指放大器在沒有輸入信號時(shí)，由于工作點(diǎn)不穩(wěn)定引起靜態(tài)電位緩慢地變化，這種變化被逐級放大，使輸出端產(chǎn)生虛假信號。放大器級數(shù)越多，零點(diǎn)漂移越嚴(yán)重。所以這種雙管直耦放大器只能用于要求不高的場合。

（2）差分放大器

解決零點(diǎn)漂移的辦法是采用差分放大器，圖 9 是應(yīng)用較廣的射極耦合差分放大器。它使用雙電源，其中 VT1 和 VT2 的特性相同，兩組電阻數(shù)值也相同，R E 有負(fù)反饋?zhàn)饔?。?shí)際上這是一個(gè)橋形電路，兩個(gè) R C 和兩個(gè)管子是四個(gè)橋臂，輸出電壓 V 0 從電橋的對角線上取出。沒有輸入信號時(shí)，因?yàn)?RC1=RC2 和兩管特性相同，所以電橋是平衡的，輸出是零。由于是接成橋形，零點(diǎn)漂移也很小。

差分放大器有良好的穩(wěn)定性，因此得到廣泛的應(yīng)用。集成運(yùn)算放大器

集成運(yùn)算放大器是一種把多級直流放大器做在一個(gè)集成片上，只要在外部接少量元件就能完成各種功能的器件。因?yàn)樗缙谑怯迷谀M計(jì)算機(jī)中做加法器、乘法器用的，所以叫做運(yùn)算放大器。它有十多個(gè)引腳，一般都用有 3 個(gè)端子的三角形符號表示，如圖 10。它有兩個(gè)輸入端、1 個(gè)輸出端，上面那個(gè)輸入端叫做反相輸入端，用“ — ”作標(biāo)記；下面的叫同相輸入端，用“＋”作標(biāo)記。

集成運(yùn)算放大器可以完成加、減、乘、除、微分、積分等多種模擬運(yùn)算，也可以接成交流或直流放大器應(yīng)用。在作放大器應(yīng)用時(shí)有：

（1）帶調(diào)零的同相輸出放大電路

圖 11 是帶調(diào)零端的同相輸出運(yùn)放電路。引腳 1、11、12 是調(diào)零端，調(diào)整 RP 可使輸出端（8）在靜態(tài)時(shí)輸出電壓為零。9、6 兩腳分別接正、負(fù)電源。輸入信號接到同相輸入端（5），因此輸出信號和輸入信號同相。放大器負(fù)反饋經(jīng)反饋電阻 R2 接到反相輸入端（4）。同相輸入接法的電壓放大倍數(shù)總是大于 1 的。

（2）反相輸出運(yùn)放電路

也可以使輸入信號從反相輸入端接入，如圖 12。如對電路要求不高，可以不用調(diào)零，這時(shí)可以把 3 個(gè)調(diào)零端短路。

輸入信號從耦合電容 C1 經(jīng) R1 接入反相輸入端，而同相輸入端通過電阻 R3 接地。反相輸入接法的電壓放大倍數(shù)可以大于 1、等于 1 或小于 1。

（3）同相輸出高輸入阻抗運(yùn)放電路

圖 13 中沒有接入 R1，相當(dāng)于 R1 阻值無窮大，這時(shí)電路的電壓放大倍數(shù)等于 1，輸入阻抗可達(dá)幾百千歐。

放大電路讀圖要點(diǎn)和舉例

放大電路是電子電路中變化較多和較復(fù)雜的電路。在拿到一張放大電路圖時(shí)，首先要把它逐級分解開，然后一級一級分析弄懂它的原理，最后再全面綜合。讀圖時(shí)要注意： ① 在逐級分析時(shí)要區(qū)分開主要元器件和輔助元器件。放大器中使用的輔助元器件很多，如偏置電路中的溫度補(bǔ)償元件，穩(wěn)壓穩(wěn)流元器件，防止自激振蕩的防振元件、去耦元件，保護(hù)電路中的保護(hù)元件等。② 在分析中最主要和困難的是反饋的分析，要能找出反饋通路，判斷反饋的極性和類型，特別是多級放大器，往往以后級將負(fù)反饋加到前級，因此更要細(xì)致分析。③ 一般低頻放大器常用 RC 耦合方式；高頻放大器則常常是和 LC 調(diào)諧電路有關(guān)的，或是用單調(diào)諧或是用雙調(diào)諧電路，而且電路里使用的電容器容量一般也比較小。④ 注意晶體管和電源的極性，放大器中常常使用雙電源，這是放大電路的特殊性。

例 1 助聽器電路

圖 14 是一個(gè)助聽器電路，實(shí)際上是一個(gè) 4 級低頻放大器。VT1、VT2 之間和 VT3、VT4 之間采用直接耦合方式，VT2 和 VT3 之間則用 RC 耦合。為了改善音質(zhì)，VT1 和 VT3 的本級有并聯(lián)電壓負(fù)反饋（R2 和 R7）。由于使用高阻抗的耳機(jī)，所以可以把耳機(jī)直接接在 VT4 的集電極回路內(nèi)。R6、C2 是去耦電路，C6 是電源濾波電容。

例 2 收音機(jī)低放電路

圖 15 是普及型收音機(jī)的低放電路。電路共 3 級，第 1 級（VT1）前置電壓放大，第 2 級（VT2）是推動級，第 3 級（VT3、VT4）是推挽功放。VT1 和 VT2 之間采用直接耦合，VT2 和 VT3、VT4 之間用輸入變壓器（T1）耦合并完成倒相，最后用輸出變壓器（T2）輸出，使用低阻揚(yáng)聲器。此外，VT1 本級有并聯(lián)電壓負(fù)反饋（R1），T2 次級經(jīng) R3 送回到 VT2 有串聯(lián)電壓負(fù)反饋。電路中 C2 的作用是增強(qiáng)高音區(qū)的負(fù)反饋，減弱高音以增強(qiáng)低音。R4、C4 為去耦電路，C3 為電源的濾波電容。整個(gè)電路簡單明了。

第五篇：簡單的手機(jī)電池充電器電路圖

簡單的手機(jī)電池充電器電路圖

發(fā)布者：深圳市朋越電子 http://pengyue.dzsc.com

下圖是一個(gè)簡單的手機(jī)電池充電器電路。設(shè)計(jì)簡單，易于構(gòu)建和廉價(jià)。它使用LM78XX調(diào)節(jié)，使輸出電壓調(diào)節(jié)和穩(wěn)定。

下圖是一個(gè)簡單的手機(jī)電池充電器電路。設(shè)計(jì)簡單，易于構(gòu)建和廉價(jià)。它使用LM78XX調(diào)節(jié)，使輸出電壓調(diào)節(jié)和穩(wěn)定。

手機(jī)在市場上提供的充電器是相當(dāng)昂貴的。這里顯示電路顯示了作為一個(gè)低成本的選擇收取手機(jī)或電池組，有一個(gè)7.2伏的評級，例如諾基亞6110/6150。

220-240V交流電源下臺9V交流變壓器X1。變壓器的輸出整流二極管D1至D4連接橋配置和積極的直流電源是直線有線充電器的輸出接點(diǎn)，而負(fù)端通過限流電阻R2連接。

LED2的工作作為一個(gè)電阻R1為電流限制器和LED3服務(wù)，標(biāo)志著充電狀態(tài)，電源指示燈。雖然在充電期間，落差約3伏特發(fā)生在電阻R2，通過電阻R3 LED3切換。

外部直流電源源(例如，從一個(gè)汽車電池)也可能被應(yīng)用到充滿活力的充電器，在電阻R4后，極性保護(hù)二極管D5，限制了輸入電流到

安全值。3端子正電壓穩(wěn)壓器LM7806(IC1)提供固定的7.8V直流電壓輸出，因?yàn)長ED1的共同端(2腳)和地面鐵路IC1的輸出電壓上升到7.8V直流之間相互關(guān)聯(lián)的。LED1的，也可以作為一個(gè)外部直流電源的電力指標(biāo)。

電路上veroboard建設(shè)后，用它在一個(gè)適當(dāng)?shù)膬?nèi)閣。一個(gè)小的散熱器高度為IC1的建議。