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Responda las siguientes preguntas según los requisitos y orden.

1. Composición del circuito

El circuito se compone principalmente del circuito de iluminación de la bombilla, la parte de fuente de alimentación de trabajo y la parte de control de pulso de entrada.

Circuito de iluminación de la lámpara: incluye fuente de alimentación de 220V AC, interruptor S, bombilla H y tiristor unidireccional VS1 (o tiristor bidireccional VS2).

Parte de alimentación de trabajo: compuesta por C1, VD1, VDW1 y condensador de 1000μF.

Parte de control de impulsos de entrada: compuesta por CD4017, resistencia de 80KΩ, VD2, VDW2, condensador de 10μF, resistencias de 3KΩ y 5KΩ.

2. Función general

La función general del circuito es la atenuación. El circuito se divide en tres niveles, es decir, cada vez que se enciende el interruptor S, se enciende la bombilla. cambia de brillo alto → brillo bajo → sin luz..., y así sucesivamente.

3. Principio de funcionamiento del componente

En el circuito de iluminación de la bombilla

VS1 es un tiristor unidireccional. Solo hay medio ciclo de voltaje de CA. aplicado a la bombilla, el voltaje efectivo aplicado a la bombilla es menor, por lo que el brillo es menor (consulte el diagrama de forma de onda de media onda).

VS2 es un tiristor bidireccional, que permite aplicar el voltaje CA de todo el ciclo a la bombilla. El valor efectivo del voltaje aplicado a la bombilla es mayor, por lo que el brillo es mayor (. consulte el diagrama de forma de onda de onda completa).

Parte de la fuente de alimentación en funcionamiento

La tensión CA de 220 V se reduce mediante el condensador C1 y se rectifica mediante el diodo VD1, de modo que emerge la tensión de media onda negativa de la fuente de alimentación y la El voltaje positivo de media onda está limitado por el voltaje del regulador de 12 V, el filtrado del condensador electrolítico de 1000 μF, simultáneamente completan la tarea de proporcionar un voltaje de trabajo de 12 V al CD4017.

Parte de control del pulso de entrada:

Esta parte del circuito implica el proceso de conversión del estado del circuito.

La transición entre los tres estados se completa con el incremento del pulso de entrada.

La adición de pulsos de entrada al terminal CP del CD4017 se logra cerrando y abriendo el interruptor S.

Cuando el interruptor S está cerrado, la fuente de alimentación es reducida por la resistencia de 80KΩ, rectificada por el diodo VD2, estabilizada por el tubo regulador de voltaje VDW2 y filtrada por el capacitor electrolítico de 10μF, ingresando así un nivel alto al pin 14 del terminal CP. Dado que el pin 13 está directamente a bajo potencial, el flanco ascendente del pulso de entrada en el pin 14 es válido y el estado de salida cambiará. Si el interruptor S está apagado, la resistencia desplegable de 3 KΩ lleva el pin 14 al nivel bajo, completando la conversión del pulso del nivel alto al nivel bajo.

En primer lugar, eche un vistazo a su diagrama de circuito. ¿Qué pines usa CD4017

16, 8? Se utiliza para conectar una fuente de alimentación de 12 V

2 (Q1) - Proporciona el voltaje del electrodo de control del tiristor bidireccional VS2

4 (Q2) - Proporciona el control del voltaje del polo del tiristor unidireccional VS1

7 (Q3)-? ¿Conectar directamente al pin 15, que reinicia el CD4017 cuando este estado está activo?

¿Restablecer el pin, cuando este pin está alto, hará que la salida Q0 del CD4017 sea alta? nivel, y el resto de salida Q1-Q9 nivel bajo

13? Pin de habilitación de temporización, cuando este pin tiene un nivel bajo, el flanco ascendente del pulso de entrada hace que CD4017 cuente

14 ?-? es el pin de entrada de la señal de pulso

CD4017 es un contador decimal/divisor de pulso, que se utiliza de acuerdo con este principio.

El pin 14 se utiliza como entrada de señal de pulso, Q1, Q2 y Q3 se utilizan como salida de distribución de pulso. Cuando el pin 14 ingresa una señal de pulso, los terminales de salida Q1, Q2 y Q3 pasan a nivel alto en secuencia (consulte el diagrama de tiempos).

Siempre que el dispositivo esté conectado a 220 V, el terminal de salida correspondiente tendrá uno de los tres estados anteriores (debido a que no hay un circuito de reinicio de encendido, no se puede determinar el estado de salida)

Supongamos que está conectada a 220 V, la bombilla está apagada (por supuesto, también puede estar en un estado de bajo brillo, de todos modos, es un ciclo de alto brillo → bajo brillo → apagado → alto brillo...). En este momento, Q0 es de nivel alto y ninguno de los dos tiristores está conduciendo, por lo que la bombilla no se enciende.

La primera vez que se cierra el interruptor S, equivale a aplicar un nivel alto al pin 14. En este momento, Q1 tiene un nivel alto y el electrodo de control del triac VS2 tiene un nivel alto en relación con el cátodo. haciendo que conduzca Cuando se enciende la lámpara, se aplica el voltaje de onda completa a la bombilla y la bombilla se encuentra en un estado de alto brillo. Si el interruptor S se apaga en este momento, la bombilla se apaga y la resistencia desplegable de 3 KΩ tira del pin 14 al nivel bajo, completando un pulso desde el nivel alto al nivel bajo.

El interruptor S se cierra por segunda vez, lo que equivale a que se aplique el segundo pulso al pin 14. En este momento, Q2 está en nivel alto y el electrodo de control del tiristor unidireccional VS1 tiene un nivel alto en relación con el cátodo, de modo que cuando se enciende, se aplica un voltaje de media onda a la bombilla y la bombilla se encuentra en un estado de bajo brillo. Si el interruptor S se apaga en este momento, la bombilla está apagada y la resistencia desplegable de 3 KΩ tira del pin 14 al nivel bajo, completando el segundo pulso del nivel alto al nivel bajo.

Cuando el interruptor S se cierra por tercera vez, equivale a agregar el tercer pulso al pin 14. En este momento, Q3 está en nivel alto y los polos de disparo de los dos tiristores no están en nivel alto. . Apagado, por lo que la bombilla no se enciende. Al mismo tiempo, dado que Q3 (7) está conectado directamente al pin 15 del terminal de reinicio, el nivel alto de Q3 se agrega al pin 15 para que el reinicio sea efectivo, y Q0 de CD4017 es de nivel alto (consulte el diagrama de tiempos).

Resumen: El brillo de la bombilla solo está relacionado con el valor efectivo del voltaje aplicado a ambos extremos de la bombilla. No tiene nada que ver con la frecuencia de la fuente de alimentación porque la frecuencia de la fuente de alimentación está fijada en 50 Hz. El voltaje aplicado a la bombilla está directamente relacionado con el terminal Q al que está asignado el pulso de salida CD4017.