Rozbíjanie krtka paličkou: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Úvod:

Hračka s názvom Biť krtkami paličkou sa skladá z dosky s piatimi otvormi v hornej časti a paličky. Každá diera obsahuje jeden plastový krtek a zariadenie potrebné na pohyb hore a dole. Akonáhle sa hra začne, krtky začnú náhodne blikať. Cieľom hry je rozbiť jednotlivé krtky, keď paličkou zablikajú priamo na hlavu, čím sa zvýši skóre hráča. Čím rýchlejšie sa to urobí, tým vyššie bude konečné skóre.

Krok 1: Blokový diagram

V tomto blokovom diagrame je vstup získaný z úderu paličky na tlačidlo (prepínač). Tento spínač je pripojený k bráne NAND spolu s LED diódou, ktorá slúži ako druhý vstup do brány NAND. Tu sa používa brána NAND, pretože obvod počítadla vyžaduje pre počítadlo UP nízky hodinový signál.

Výstup spínača aj LED blikajúci by mal byť vysoký, aby sa na výstupe brány NAND generoval nízky hodinový impulz.

Krok 2: Obvod blikača LED

Pripojením tejto diódy, D1 medzi spúšťací vstup a vybíjací vstup, sa časovací kondenzátor bude nabíjať priamo iba cez odpor R1, pretože odpor R2 je účinne skratovaný diódou. Kondenzátor sa vybíja ako obvykle cez odpor R2.

Ďalšiu diódu D2 je možné zapojiť do série s vybíjacím odporom R2, ak je to potrebné, aby sa zaistilo, že sa časovací kondenzátor bude nabíjať iba cez D1, a nie cez paralelnú dráhu R2.

Dôvodom je, že počas procesu nabíjania je dióda D2 zapojená v obrátenom predpätí, ktoré blokuje tok prúdu samotným. Teraz je predchádzajúci čas nabíjania t1 = 0,693 (R1 + R2) C upravený tak, aby zohľadňoval tento nový nabíjací obvod a je daný ako: 0,693 (R1 x C).

Pracovný cyklus je preto daný ako D = R1/(R1 + R2). Potom, aby sa generoval pracovný cyklus menší ako 50%, musí byť odpor R1 menší ako odpor R2. Aj keď predchádzajúci obvod zlepšuje pracovný cyklus výstupnej vlny nabíjaním časovacieho kondenzátora, C1 cez kombináciu R1 + D1 a potom vybitím cez kombináciu D2 + R2, problém tohto usporiadania obvodov je v tom, že obvod oscilátora 555 používa ďalšie komponenty, tj dve diódy.

Krok 3: Obvod počítadla a 7-segmentový displej:

· IC 4026 je v zásade počítadlo desaťročí (10 štátov - počíta 0 až 9).

Má tiež vstavaný 7 -segmentový ovládač displeja, ktorý uľahčuje prepojenie 7 -segmentového displeja.

· 4026 poháňa iba sedemsegmentové displeje s bežnou katódou. Ako naznačuje názov naznačujúci spoločnú katódu, sedemsegmentový displej má svoju katódu skrátenú a uzemnenú.

· Pin 1 je vstup pre hodiny a Pin 2 je blokovanie hodín, ktoré sa používa na deaktiváciu hodín. V prípade potreby sa dá použiť na pozastavenie počítania.

· Pin 15 (hlavný resetovací kolík) pomáha vynulovať počítadlo. Kolíky 2 a 15 sú aktívne, preto ich uzemňujeme, aby sa umožnil proces počítania. Mali by byť pripojení k Vcc kvôli svojim príslušným akciám.

· Pin 3 je kolík umožňujúci zobrazenie, ktorý umožňuje zobrazenie.

· Pin 5 je výstupný pin prenosu, ktorý generuje prenos vždy, keď počet prekročí 9. Slúži na predĺženie limitu počítania pripojením k ďalšiemu hodinovému pinu IC.

· Ako hodinový vstup môžete použiť astabilný multivibrátor 555. Ak chcete vedieť viac o základnom fungovaní astabilného časovača s časovačom 555, prečítajte si astabilný multivibrátor s použitím časovača 555.

· Pri obvode digitálneho počítadla s 2 číslicami 0 až 99 zapojte vykonanie prvého IC ako hodiny 2. IC, ako je uvedené nižšie. Číslice môžete zvýšiť tak, ako chcete, opakovaním postupu s viacerými integrovanými obvodmi a displejmi.

· Rezistor R1 sa používa ako odpor obmedzujúci prúd. Jas displeja môžete meniť zmenou hodnoty odporu. Tento jas však nebude jednotný pre každú číslicu, rovnomerný jas je možné dosiahnuť pripojením jednotlivých rezistorov pre každý anódový segment.

· V tomto obvode LED so 7 segmentovým zobrazovacím počítadlom používame jediný digitálny čítač IC (4026) ako čítač aj 7 segmentový ovládač. Tu sa používa bežný katódový 7 -segmentový displej. Tu použitý IC vyžaduje iba hodinové impulzy na prevádzku.

Krok 4: Vývojový diagram

Záver:

V tomto projekte sme vyrobili hračku, ktorá pomáha deťom pri vzdelávacích účeloch, napríklad pri koordinácii rúk a očí a pri učení sa počítať čísla a zábavy.