第一篇：三人搶答器簡(jiǎn)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(mén) 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(jìng)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(shū)

智力競(jìng)賽搶答器

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

一、設(shè)計(jì)題目：智力競(jìng)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)始，搶答成功者對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光，通過(guò)與門(mén)將cp信號(hào)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(huì)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(shuō)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(duì)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(hào)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(kāi)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(hào)。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(hào)被封鎖。此時(shí)倒計(jì)時(shí)器保持在0不變。若要重新開(kāi)始，則把LDN置0即可。

此模塊的仿真波形如下： 仿真說(shuō)明：

P為1的時(shí)候開(kāi)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(kāi)始計(jì)數(shù)。

此模塊的仿真波形如下：

仿真說(shuō)明：

一個(gè)732HZ的脈沖通過(guò)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(mén)連接，當(dāng)clrn輸入0時(shí)o1—o4輸出0；clrn輸入1，CP脈沖通過(guò)，計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù) ；當(dāng)計(jì)數(shù)到2時(shí)，輸出端通過(guò)與門(mén)使CP信號(hào)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(shuō)明：無(wú)?？?/p>

電

路

：仿真波形圖如下： 仿真圖形說(shuō)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(duì)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(kāi)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(kāi)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(guò)硬件連接，仿真正確，說(shuō)明此軟件設(shè)計(jì)合理。

五、心得體會(huì)

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(dòng)成果與題目相符時(shí)，最終松了一口氣的輕松喜悅！通過(guò)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(shí)，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(huì)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(guò)簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)，提高了我得獨(dú)立思考能力，通過(guò)連結(jié)實(shí)驗(yàn)箱增強(qiáng)了我的動(dòng)手能力，并延伸了我在課堂上學(xué)到的知識(shí)，此次課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識(shí)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(shí)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(shí)面，才能更好的掌握這項(xiàng)技術(shù)，也才能適應(yīng)社會(huì)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(shí)培養(yǎng)我們獨(dú)立思考，動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的機(jī)會(huì)，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(huì)更加努力學(xué)好這門(mén)課程。

第三篇：?jiǎn)纹瑱C(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(duì)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(guò)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(hào)。2．設(shè)計(jì)要求

畫(huà)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(wèn)題和解決問(wèn)題。

4．編寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告 寫(xiě)出設(shè)計(jì)與制作的全過(guò)程，附上有關(guān)資料和圖紙，有心得體會(huì)。

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(duì)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(hào)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(hào)，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(hào)經(jīng)32768（）次分頻后得到1Hz的方波信號(hào)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(dòng)電路

譯碼驅(qū)動(dòng)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(guò)ＣＭＯＳ非門(mén)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(mén)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(mén)提供偏置，使電路工作于放大區(qū)域，即非門(mén)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(duì)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(mén)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(zhuān)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(jí)數(shù)。

從有關(guān)手冊(cè)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(mén)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(hào)輸入，需要對(duì)振蕩器的輸出信號(hào)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(jí)２進(jìn)制計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，將３２７６８Ｈz的振蕩信號(hào)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(lái)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(mén)，使用更為方便。

ＣＤ４０６０計(jì)數(shù)為１４級(jí)２進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可以將３２７６８ＨZ的信號(hào)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(mén)，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(lái)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(wú)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(méi)效）與１ＨZ秒輸入信號(hào)相連，Ｑ３可作為向上的進(jìn)位信號(hào)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(hào)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(guò)分個(gè)位計(jì)數(shù)單元的Ｑ３作為向上的進(jìn)位信號(hào)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(hào)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(hào)轉(zhuǎn)化為１ＨZ信號(hào)之用。

圖3-6 12進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路

4）譯碼驅(qū)動(dòng)及顯示單元

計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)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(duì)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(hào)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(hào)與校正信號(hào)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(dòng)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(huì)自動(dòng)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(yǔ)音提示。

根據(jù)要求，電路應(yīng)在整點(diǎn)前10秒鐘內(nèi)開(kāi)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(hào)。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(wàn)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(mén) 圖4-2 CD4511BCD七段譯碼/驅(qū)動(dòng)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(dòng)電路，數(shù)碼管可從0---9顯示，以次來(lái)檢查數(shù)碼管的好壞，見(jiàn)附圖5-1。

圖5-1 4511驅(qū)動(dòng)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)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(huì)進(jìn)位的電路總圖，見(jiàn)附圖5-9。

第四篇：如何看懂放大電路圖

能夠把微弱的信號(hào)放大的電路叫做放大電路或放大器。例如助聽(tīng)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(hào)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(jí)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(jí)分開(kāi)，然后逐級(jí)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(dòng)態(tài)兩種工作狀態(tài)，所以有時(shí)往往要畫(huà)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(jí)內(nèi)，有時(shí)是從后級(jí)反饋到前級(jí)，所以在分析這一級(jí)時(shí)還要能“瞻前顧后”。在弄通每一級(jí)的原理之后就可以把整個(gè)電路串通起來(lái)進(jìn)行全面綜合。

下面我們介紹幾種常見(jiàn)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(chēng)“地”端。靜態(tài)時(shí)的直流通路見(jiàn)圖 1（b），動(dòng)態(tài)時(shí)交流通路見(jiàn)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(chǎng)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?；鶚O電壓是由 RB1 和 RB2 分壓取得的，所以稱(chēng)為分壓偏置。發(fā)射極中增加電阻 RE 和電容 CE，CE 稱(chēng)交流旁路電容，對(duì)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(guò)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(lái)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(jí)、輸出級(jí)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(jí)，級(jí)與級(jí)之間的聯(lián)系就稱(chēng)為耦合。放大器的級(jí)間耦合方式有三種： ①RC 耦合，見(jiàn)圖 4（a）。優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、成本低。但性能不是最佳。② 變壓器耦合，見(jiàn)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(jiàn)圖 4（c）。優(yōu)點(diǎn)是頻帶寬，可作直流放大器使用，但前后級(jí)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(hào)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(jí)放大器就是功率放大器。

（1）甲類(lèi)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(guò)變壓器匝數(shù)比折算過(guò)來(lái)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(méi)有輸入信號(hào)，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(chēng)為甲類(lèi)工作狀態(tài)。這種電路一般用在功率不太大的場(chǎng)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(lèi)推挽功率放大器

圖 6 是常用的乙類(lèi)推挽功率放大電路。它由兩個(gè)特性相同的晶體管組成對(duì)稱(chēng)電路，在沒(méi)有輸入信號(hào)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(hào)輸入時(shí)管子才導(dǎo)通，這種狀態(tài)稱(chēng)為乙類(lèi)工作狀態(tài)。當(dāng)輸入信號(hào)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(lèi)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(wú)變壓器乙類(lèi)推挽放大器，簡(jiǎn)稱(chēng) OTL 電路，是一種性能很好的功率放大器。為了

易于說(shuō)明，先介紹一個(gè)有輸入變壓器沒(méi)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(guò)的電流很小，電容 C 上充有對(duì)地為 1 2 E c 的直流電壓。在有輸入信號(hào)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(hào)。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(hào)。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(duì)稱(chēng)式 OTL 電路，以及最新的橋接推挽功率放大器，簡(jiǎn)稱(chēng) BTL 電路等等。

直流放大器

能夠放大直流信號(hào)或變化很緩慢的信號(hào)的電路稱(chēng)為直流放大電路或直流放大器。測(cè)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(jí)直耦放大器。直耦方式會(huì)帶來(lái)前后級(jí)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(jí)發(fā)射極電位來(lái)解決前后級(jí)的牽制。直流放大器的另一個(gè)更重要的問(wèn)題是零點(diǎn)漂移。所謂零點(diǎn)漂移是指放大器在沒(méi)有輸入信號(hào)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(jí)放大，使輸出端產(chǎn)生虛假信號(hào)。放大器級(jí)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(chǎng)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(duì)角線上取出。沒(méi)有輸入信號(hào)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(jí)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(hào)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(hào)接到同相輸入端（5），因此輸出信號(hào)和輸入信號(hào)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(hào)從反相輸入端接入，如圖 12。如對(duì)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(hào)從耦合電容 C1 經(jīng) R1 接入反相輸入端，而同相輸入端通過(guò)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(méi)有接入 R1，相當(dāng)于 R1 阻值無(wú)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(jí)分解開(kāi)，然后一級(jí)一級(jí)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(jí)分析時(shí)要區(qū)分開(kāi)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(lèi)型，特別是多級(jí)放大器，往往以后級(jí)將負(fù)反饋加到前級(jí)，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(tīng)器電路

圖 14 是一個(gè)助聽(tīng)器電路，實(shí)際上是一個(gè) 4 級(jí)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(jí)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(jí)，第 1 級(jí)（VT1）前置電壓放大，第 2 級(jí)（VT2）是推動(dòng)級(jí)，第 3 級(jí)（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(jí)有并聯(lián)電壓負(fù)反饋（R1），T2 次級(jí)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(jiǎn)單明了。

第五篇：簡(jiǎn)單的手機(jī)電池充電器電路圖

簡(jiǎn)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(jiǎn)單的手機(jī)電池充電器電路。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)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(jiǎn)單的手機(jī)電池充電器電路。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)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(chǎng)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(píng)級(jí)，例如諾基亞6110/6150。

220-240V交流電源下臺(tái)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(guò)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(guò)電阻R3 LED3切換。

外部直流電源源(例如，從一個(gè)汽車(chē)電池)也可能被應(yīng)用到充滿(mǎn)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(zhǎng)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。