LED hodiny s hodinami 555 a 4017 (programovanie nie je potrebné): 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Tu predstavím projekt, ktorý som navrhol a vyrobil asi pred 7 rokmi.

Myšlienkou projektu je použiť integrované obvody ako 4017 na generovanie signálov, ktoré riadia blikanie diód LED usporiadaných ako ručičky analógových hodín.

Krok 1: Fáza 1: Generovanie hodinového signálu

Najprv som vyrobil generátor hodín pomocou 555 IC v astabilnom režime. Pomocou webovej stránky (https://www.ohmslawcalculator.com/555-astable-calcu…) môžem generovať signál 1 Hz s kondenzátorom 100 uF a dvoma odpormi 4,81 k ohm.

Aby som mohol nastaviť čas, môžem pridať prepínač, ktorý striedavo prepína medzi kondenzátorom 100 uF na vytváranie hodinového signálu 1 Hz a kondenzátorom 1 uF na vytváranie hodinového signálu 100 Hz.

Hodinový signál z pinu 3 (výstup) bude vedený do ďalšej fázy (generovanie sekúnd).

Krok 2: Fáza 2: Obvod generovania sekundových signálov

Tu som pripojil dva 4017 IC na generovanie počítania od 00 do 59. Prvý IC sa nazýva UNITS IC a môže generovať počítanie od 0 do 9. IC je taktovaný pomocou hodinového signálu z časovača 555 (krok 1).

Tento integrovaný obvod nie je potrebné resetovať, pretože počet jednotiek by mal dosiahnuť 9.

Druhý 4017 IC sa nazýva TENS IC a môže generovať počítanie od 0 do 5. IC je taktovaný pomocou hodinového signálu z IC 4017 UNITS, pretože vykonávanie (pin 12) vytvorí signál, akonáhle sa počítadlo UNITS resetuje z 9 na 0.

IC musí byť resetovaný, keď počítanie dosiahne 6. Takže výstup Q6 IC je pripojený k resetovaniu (pin 12) a prechádza tiež do ďalšej fázy (minúty).

Krok 3: Fáza 3: Obvod generovania minútových signálov

Tu som pripojil dva 4017 IC na generovanie počítania od 00 do 59. Prvý IC sa nazýva UNITS IC a môže generovať počítanie od 0 do 9. IC je taktovaný pomocou hodinového signálu z počítadla IC 4017 TENS (fáza 2) sekundová generačná fáza.

Tento integrovaný obvod nie je potrebné resetovať, pretože počet jednotiek by mal dosiahnuť 9.

Druhý 4017 IC sa nazýva TENS IC a môže generovať počítanie od 0 do 5. IC je taktovaný pomocou hodinového signálu z IC 4017 UNITS, pretože vykonávanie (pin 12) vytvorí signál, akonáhle sa počítadlo UNITS resetuje z 9 na 0.

IC musí byť resetovaný, keď počítanie dosiahne 6. Takže výstup Q6 IC je pripojený k resetovaniu (pin 15) a prechádza tiež do ďalšej fázy (hodiny).

Krok 4: Fáza 4: Obvod generovania signálov hodín

Tu som pripojil dva 4017 IC na generovanie počítania od 00 do 11. Prvý IC sa nazýva UNITS IC a môže generovať počítanie od 0 do 9. IC je taktovaný pomocou hodinového signálu z počítadla IC 4017 TENS (etapa 3) fáza generovania minút.

Tento IC je potrebné resetovať, pretože dosah 2 na počítanie UNITS a dosah 1 na počítanie TENS.

Druhý 4017 IC sa nazýva TENS IC a môže generovať počítanie od 0 do 1. IC je taktovaný pomocou hodinového signálu z integrovaného obvodu 4017 UNITS, pretože vykonávanie (kolík 12) vytvorí signál, akonáhle sa počítadlo UNITS resetuje z 9 na 0.

Tento IC je potrebné resetovať, pretože dosah 2 na počítanie UNITS a dosah 1 na počítanie TENS.

Pretože potrebujeme vynulovať obidva počítadlá na počte 12 (počet 2 na JEDNOTKOVOM IC a na počte 1 na TENS IC), môžeme použiť hradlo AND tak, že zapojíme dva NPN tranzistory do série. prvý tranzistor NPN bude pripojený k Vcc cez kolektor. Základňa je pripojená k Q2 počítadla UNITS a nakoniec je emitor pripojený k druhému tranzistoru NPN. Základňa druhého NPN tranzistora je pripojená k Q1 počítadla TENS a nakoniec bude emitor pripojený k RESETU (pin 12) oboch integrovaných obvodov.

Krok 5: Fáza 5: Sekundové diódy LED (00-59)

V tejto fáze som pripojil 6 skupín LED diód. Každá skupina pozostáva z 10 diód LED, ktoré predstavujú počty od 0 do 9.

• skupina 0 (G0) predstavuje počet sekúnd od 0 do 9
• skupina 1 (G1) predstavuje počet sekúnd od 10 do 19
• skupina 2 (G2) predstavuje počet sekúnd od 20 do 29
• skupina 3 (G3) predstavuje počet sekúnd od 30 do 39
• skupina 4 (G4) predstavuje počet sekúnd od 40 do 49
• skupina 5 (G5) predstavuje počet sekúnd od 50 do 59

Anóda LED 0 každej skupiny je pripojená k Q0 jednotky UNITS IC z obvodu generovania sekundových signálov. Anóda LED 1 každej skupiny je pripojená k Q1 jednotky UNITS IC z obvodu generovania sekundových signálov. A tak ďalej, kým nedostanem anódu LED 9 každej skupiny, je pripojená k Q9 jednotky UNITS IC z obvodu generovania signálov sekúnd.

Všetky katódy LED každej skupiny sú zaradené do jedného vodiča pripojeného k kolíku kolektora tranzistora NPN. Základňa tranzistora G0 je pripojená k Q0 obvodu TENS z obvodu generovania sekundových signálov. Základňa tranzistora G1 je pripojená k Q1 obvodu TENS z obvodu generovania sekundových signálov. A tak ďalej, kým sa nedostanem. Základňa tranzistora G9 je pripojená k Q5 obvodu TENS z obvodu generovania sekundových signálov. Všetky žiariče tranzistorov musia byť spojené so zemou batérie.

Krok 6: Krok 6: LED diódy s minútami (00-59)

V tejto fáze som pripojil 6 skupín LED diód. Každá skupina pozostáva z 10 diód LED, ktoré predstavujú počet od 0 do 9.

• skupina 0 (G0) predstavuje počet sekúnd od 0 do 9
• skupina 1 (G1) predstavuje počet sekúnd od 10 do 19
• skupina 2 (G2) predstavuje počet sekúnd od 20 do 29
• skupina 3 (G3) predstavuje počet sekúnd od 30 do 39
• skupina 4 (G4) predstavuje počet sekúnd od 40 do 49
• skupina 5 (G5) predstavuje počet sekúnd od 50 do 59

Anódy LED 0 každej skupiny sú pripojené k Q0 jednotky UNITS IC z obvodu generovania minútových signálov. Anódy LED 1 každej skupiny sú pripojené k Q1 jednotky UNITS IC z obvodu generovania minútových signálov. A tak ďalej, kým nedostanem anódy LED 9 z každej skupiny nie sú pripojené k Q9 jednotky UNITS IC z obvodu generovania signálov minút.

Všetky katódy LED každej skupiny sú zaradené do jedného vodiča pripojeného k kolíku kolektora tranzistora NPN. Základňa tranzistora G0 je pripojená k Q0 obvodu TENS z obvodu generovania minútových signálov. Základňa tranzistora G1 je pripojená k Q1 obvodu TENS z obvodu generovania minútových signálov. A tak ďalej, kým sa nedostanem Základňa tranzistora G9 je pripojená k Q5 obvodu TENS z obvodu generovania minútových signálov. Všetky žiariče tranzistorov musia byť spojené so zemou batérie.

Krok 7: Krok 7: LED diódy (00 až 12)

V tejto fáze som pripojil 12 skupín LED diód. Každá skupina pozostáva z 5 diód LED, ktoré predstavujú počet od 0 do 4.

• skupina 0 (G0) predstavuje počet hodín od 00-01
• skupina 1 (G1) predstavuje počet hodín od 01-02
• skupina 2 (G2) predstavuje počet hodín od 02-03
• skupina 3 (G3) predstavuje počet hodín od 03-04
• skupina 4 (G4) predstavuje počet hodín od 04-05
• skupina 5 (G5) predstavuje počet hodín od 05-06
• skupina 6 (G6) predstavuje počet hodín od 06-07
• skupina 7 (G7) predstavuje počet hodín od 07-08
• skupina 8 (G8) predstavuje počet hodín od 08-09
• skupina 9 (G9) predstavuje počet hodín od 09-10
• skupina 10 (G10) predstavuje počet hodín od 10 do 11
• skupina 11 (G11) predstavuje počet hodín od 11 do 12

LED diódy sú riadené počtom TENZY obvodu generovania signálov minút. Anódy LED 0 každej skupiny sú pripojené k Q0 obvodu TENS z obvodu generovania minútových signálov. Anódy LED 1 každej skupiny sú pripojené k Q1 obvodu TENS z obvodu generovania minútových signálov. A tak ďalej, kým nedostanem anódy LED 4 z každej skupiny nie sú pripojené k Vcc.

Všetky katódy LED každej skupiny od 0 do 3 sú odporúčané tak, aby jeden vodič prešiel do riadiaceho obvodu ako G0. S výnimkou katód diód LED 4 sú pripojené k bráne OR vytvorenej dvoma tranzistormi NPN. Základňa prvého NPN tranzistora je pripojená k Q4 obvodu TENS z obvodu generovania minútových signálov, zatiaľ čo základňa druhého tranzistora NPN je pripojená k Q5 obvodu IC TENS z obvodu generovania minútových signálov. Vysielače sú na jednom drôte s katódami ostatných LED diód, ktoré sú označené G0.

Krok 8: Fáza 8: Riadiaci obvod signálov hodín

Nakoniec som urobil dva obvody na ovládanie signálov hodín. Prvý obvod je vyrobený s hradlom AND vyrobeným z tranzistorov NPN.

Prvý riadiaci obvod je vytvorený na riadenie signálov prijatých od G0 do G9 LED diód Hours. Každý z G0 až G9 je spojený s kolektormi 9 NPN tranzistorov. Bázy tranzistorov sú pripojené k výstupom JEDNOTKY IC obvodu generovania hodinových signálov s počtom 0 až 9. Vysielače sú pochválené a pripojené ku kolektoru tranzistora NPN, ktorého základňa je pripojená k výstupu IC TENS z hodinového obvodu generovania signálov počítajúceho 0.

Druhý riadiaci obvod je vytvorený na správu signálov prijatých od G10 do G11 diód LED diódy Hours. Každý z G10 a G11 je pripojený k kolektorom 2 NPN tranzistorov. Bázy tranzistorov sú pripojené k výstupom JEDNOTKY IC obvodu generovania hodinových signálov s počtom 0 až 1. Emitory sú pochválené a pripojené k kolektoru tranzistora NPN, na ktorom je základňa pripojená k výstupu IC TENS počet hodín generovania obvodu signálov 1.