¿Cómo hacer un cuentarrevoluciones para bicicleta?
Opción 1
1. Análisis del proyecto
Este circuito consta principalmente de tres partes y su diagrama de bloques general se muestra en la Figura 5-1.
Figura 5-1 Diagrama de circuito del controlador de ciclo de linterna Figura 5-2 Oscilador compuesto por temporizador 555
2. Demostración e implementación del esquema
(1) Circuito de oscilación
Se utiliza principalmente para generar señales de referencia de tiempo (señales de pulso). Debido a que las linternas circulantes no tienen requisitos de alta frecuencia, siempre que puedan generar niveles altos y bajos y la frecuencia de la señal de pulso sea ajustable, se usa un oscilador compuesto por un temporizador 555 y su salida El pulso se usa como la señal de reloj de la siguiente etapa, y el circuito se muestra en la Figura 5-2.
(2) Contador/distribuidor decodificador
El contador es un componente lógico secuencial que se utiliza para acumular y registrar el número de pulsos de entrada. En este circuito se utiliza el divisor de frecuencia/conteo decimal CD4017, que es un circuito muy versátil. Consta de dos partes: un contador y un decodificador. La salida de decodificación realiza la distribución de señales de pulso. El tiempo de salida completo es O0, O1, O2,..., O9, y el nivel alto aparece en secuencia en sincronización con el. reloj, y el ancho es igual al ciclo del reloj.
CD4017 tiene 3 entradas (MR, CP0 y ~CP1). MR es el terminal de limpieza. Cuando se agrega un nivel alto o un pulso positivo al terminal MR, su salida es O0 y el resto. Los terminales de salida (O1~O9) son todos de nivel bajo. CP0 y ~CPl son dos terminales de entrada de reloj. Si desea usar el flanco ascendente para contar, la señal ingresa desde el terminal CP0; si desea usar el flanco descendente para contar, la señal ingresa desde el terminal ~CPl; . Configure 2 terminales de entrada de reloj, lo cual es más conveniente cuando está en cascada y puede impulsar más diodos para emitir luz.
CD4017 tiene 10 terminales de salida (O0~O9) y 1 terminal de salida de transporte ~O5-9. Cada vez que se ingresan 10 pulsos de conteo, ~O5-9 puede obtener 1 pulso de acarreo positivo y la señal de salida de acarreo se puede usar como señal de reloj del siguiente nivel.
Se puede ver que cuando CD4017 tiene entrada de pulso continuo, su terminal de salida correspondiente pasa a su vez al estado de nivel alto, por lo que puede usarse directamente como generador de pulso secuencial.
El diagrama de distribución de pines del CD4017 se muestra en la Figura 5-3.
Figura 5-3 Diagrama de distribución de pines del CD4017 Figura 5-4 Diagrama del circuito de visualización compuesto por CD4017 y diodos emisores de luz
(3) Circuito de visualización
Compuesto principalmente por Se compone de diodos emisores de luz, como se muestra en la Figura 5-4. Cuando el terminal de salida del CD4017 emite un nivel alto en secuencia, los diodos emisores de luz también se encienden en secuencia, produciendo un efecto de cambio de flujo. Los diodos emisores de luz requieren un voltaje de conducción menor, generalmente alrededor de 1,66 V, y una corriente de alrededor de 5 mA. La velocidad del ciclo de las luces de colores está determinada por la frecuencia de la fuente de pulso. R y C forman un circuito diferencial para el reinicio del encendido. Si estás interesado, también puedes sustituir los diodos emisores de luz por luces coloridas de varios colores, para que el ciclo se vea mejor.
El circuito completo se muestra en la Figura 5-5.
Figura 5-5 Esquema del circuito de la máquina completa
3. Diseño y generación de diagramas de PCB
(1) Genere directamente una tabla de red a partir del diagrama de circuito completo de la máquina.
(2) Llame a Protel PCB y organice los componentes de manera razonable.
(3) Llame a la tabla de red y enrútela automáticamente.
(4) Ajuste manual e impresión de planos de PCB.
El diagrama de PCB diseñado se muestra en la Figura 5-6, y la Figura 5-7 muestra la representación 3D de PCB del circuito completo.
Figura 5-6 Diagrama de PCB del circuito completo de la máquina Figura 5-7 Representación 3D de PCB del circuito completo de la máquina
Diseño y producción del controlador del ciclo de la linterna (Ejemplo 1) Lista de componentes
Componente
Características
Cantidad
Ubicación
0.01uF
Condensador monolítico
1
C2
10KΩ
3329
1
R3
10uF
25V
1
C1
1KΩ
1/4W
2
R1, R2
1uF
25V
1
C3
300Ω
1/4W
1
R4
CD4017
DIP16
1
U2
NE555
DIP8
1
U1
CON2
SIP2
1
J1
LED
diodo emisor de luz Φ5
10
LED1, LED2, LED3, LED4, LED5,
LED6, LED7, LED8, LED9, LED10
Soporte de tubo IC
DIP16
1
U2
Encabezado IC
DIP8
1
U1
Cable de alimentación de 2 núcleos
Diámetro del cable 0,15 rojo, negro 30 CM cada uno
1
J1
Diseño y producción de la placa de circuito del controlador del ciclo de la linterna (Ejemplo 1)
1
Diseño y producción del controlador del ciclo de la linterna (Ejemplo 1)
(Tabla 5-1) Lista de componentes experimentales
Opción 2
1. Composición del circuito
El circuito de control de plutonio cíclico está compuesto por un temporizador 555, un contador binario síncrono de 4 bits 74HCl63 y un decodificador/distribuidor de 4 a 16 líneas 74HCl54. Como se muestra en la Figura 5-8.
2． Principio e implementación del circuito
El temporizador 555 del circuito forma un multivibrador y emite un pulso rectangular de una determinada frecuencia. 74HCl63 es un contador binario síncrono de 4 bits. Cuando se ingresa una señal de pulso periódica, su salida tiene forma de número binario y, a medida que se ingresa la señal de pulso, su salida cambia cíclicamente entre 0000-1111. A través del decodificador de 4 a 16 líneas 74HCl54, sus 16 líneas de salida pasan al nivel bajo en secuencia de acuerdo con los números binarios agregados por 74HCl63. Cual línea de salida es de nivel bajo, el diodo emisor de luz conectado a ella se iluminará. Dado que sólo hay un diodo emisor de luz encendido en cualquier momento, los 16 diodos emisores de luz están conectados a una sola resistencia limitadora de corriente. Si los 16 diodos emisores de luz de este circuito forman un anillo, cuando los diodos emisores de luz se enciendan en secuencia, parecerá un halo rodante, que se puede utilizar en arreglos de iluminación o decoraciones. El diseño general del circuito se muestra en la Figura 5-8. En la figura se utilizan dos buses, Bus1 y Bus2, para que la conexión del circuito sea simple y clara.
Figura 5-8 Esquema 2 Esquema completo del circuito de la máquina
3. Diseño y generación de diagramas de PCB
(1) Genere directamente una tabla de red a partir del diagrama de circuito completo de la máquina.
(2) Llame a Protel PCB y organice los componentes de manera razonable.
(3) Llame a la tabla de red y enrútela automáticamente.
(4) Ajuste manual e impresión de planos de PCB.
El diagrama de PCB diseñado se muestra en la Figura 5-9, y la Figura 5-10 muestra la representación 3D de PCB del circuito completo.
Figura 5-9 Diagrama de PCB del circuito completo de la máquina Figura 5-10 Representación 3D de PCB del circuito completo de la máquina
Lista de componentes de diseño y producción del controlador de ciclo de linterna (Ejemplo 2)
Componente
Características
Cantidad
Ubicación
0.01uF
Condensador monolítico
1
C2
10KΩ
3329
1
R3
10uF
25V
1
C1
1KΩ
1/4W
2
R1, R2
300Ω
1/4W
1
R4
74HC154
DIP24
1
U1
74LS163
DIP16 p>
1
U2
NE555
DIP8
1
U3
CON2
SIP2
1
J1
LED
Φ5 diodo emisor de luz
16
LED1, LED2, LED3, LED4, LED5, LED6, LED7, LED8, LED9, LED10, LED11, LED12, LED13, LED14, LED15, LED16
Soporte de potencia IC
DIP24
1
U1
Soporte de potencia IC
DIP16
1
U2
Cabecera IC
DIP8
U3
Potencia de 2 núcleos cable
Diámetro del cable 0,15 rojo, negro 30 CM cada uno
1
J1
Diseño y producción del controlador del ciclo de la linterna (Ejemplo 2) placa de circuito
Diseño y producción de un controlador de ciclo de linterna (Ejemplo 2)
(Tabla 5-2) Lista de componentes experimentales
Opción 3
< pag >1． Composición del circuitoEl circuito consta de un temporizador 555, un contador binario de 12 bits CD4040 y un decodificador binario de 3 bits 74LS138. Como se muestra en la Figura 5-11.
2． Principio e implementación del circuito
CD4040 es un contador binario asíncrono de 12 bits. Tiene solo dos terminales de entrada, a saber, el terminal de entrada de reloj CP y el terminal de borrado CR. Los terminales de salida son Q1-Q12. Cuando el terminal de borrado CR tiene un nivel alto, toda la salida del contador se borra; cuando el terminal de borrado CR tiene un nivel bajo, el conteo se completa en el flanco descendente del pulso CP.
74LSl38 es un decodificador de 3 a 8 líneas con 3 terminales de entrada de dirección A2, A1, A0 y 3 terminales estroboscópicos S1, S2, S3 y 8 terminales de salida del decodificador Y0~ Y1.
Utilice el temporizador 555 para formar un multivibrador y la frecuencia de salida es f=101Hz. Después de ser divididas por el CD4040, las salidas de los 3 bits altos Q12, Q11 y Q10 se conectan a los terminales A2, A1 y A03 del decodificador 74LSl38 respectivamente. Cada vez que t=512/f≈5s, A0.
Cambie una vez, A1 cambia una vez cada 10 s y A2 cambia una vez cada 15 s, de modo que los diodos emisores de luz accionados por sus terminales de salida Y0 ~ Y7 se encienden y apagan en secuencia.
Figura 5-11 Esquema 3, diagrama del circuito completo de la máquina
3. Diseño y generación de diagramas de PCB
(1) Genere directamente una tabla de red a partir del diagrama de circuito completo de la máquina.
(2) Llame a Protel PCB y organice los componentes de manera razonable.
(3) Llame a la tabla de red y enrútela automáticamente.
(4) Ajuste manual e impresión de planos de PCB.
El diagrama de PCB diseñado se muestra en la Figura 5-12, y la Figura 5-13 muestra la representación 3D de PCB del circuito completo.
Figura 5-12 Diagrama de PCB del circuito completo de la máquina Figura 5-13 Representación 3D de PCB del circuito completo de la máquina
Lista de componentes de diseño y producción del controlador de ciclo de linterna (Ejemplo 3)
Componente
Características
Cantidad
Ubicación
0.01uF
Condensador monolítico
1
C2
0.47uF
Condensador monolítico
1
C1
10KΩ
1/4W
2
R1, R2
300Ω
1/4W
1
R3
NE555
DIP8
1
U1
74LS138
DIP16
1
U3
CD4040
DIP16
1
U2
CON2
SIP2
1
J1
p>LED
Diodo emisor de luz Φ5
8
LED1, LED2, LED3, LED4, LED5, LED6, LED7, LED8
Soporte IC
DIP8
1
U1
Soporte IC
DIP16
p>1
U3
Cabezal IC
DIP16
U2
Cable de alimentación de 2 núcleos
Diámetro del cable 0,15 rojo, negro 30CM cada uno
1
J1
Diseño y producción del circuito controlador del ciclo de la linterna (ejemplo 3) tablero
Diseño y producción de un controlador de ciclo de linterna (Ejemplo 3)
(Tabla 5-3) Lista de componentes experimentales