Die elektronische Uhr mit LED-Pendel und Tick-Tock-Sound erzeugt jede Sekunde Tick-Tock-Sound und verfügt über ein LED-Pendel, bei dem 6 LED wie ein Pendel in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung leuchten und jede LED in einer Sekunde leuchtet. Diese Schaltung ist sehr nützlich und kostengünstig. Sie können Ihre eigene Uhr bauen, die in vielen Anwendungen wie Spielzeug, Robotern usw. verwendet werden kann. Um diese Schaltung zu erstellen, haben wir hauptsächlich 555-Timer-IC, 4017-IC und einen Lautsprecher verwendet. Wir haben 555 IC verwendet, um den Takt jede Sekunde zu erzeugen, und 4017 als Dekadenzähler, um die LEDs nacheinander zu leuchten.
4017 IC
4017 IC ist ein CMOS-Dekadenzählerchip. Es kann nacheinander einen Ausgang an den 10 Pins (Q0 - Q9) erzeugen, dh es erzeugt einen Ausgang nach dem anderen an den 10 Ausgangspins. Dieser Ausgang wird durch den Takt an PIN 14 gesteuert. Zuerst ist der Ausgang an Q0 (PIN 3) HOCH, dann wird mit jedem Takt der Ausgang zur nächsten PIN vorgeschoben. Wie ein Taktimpuls macht Q0 LOW und Q1 HIGH, und dann macht der nächste Taktimpuls Q1 LOW und Q2 HIGH und so weiter. Nach dem Q9 startet es wieder vom Q0. So werden alle 10 AUSGANGS-PINs nacheinander ein- und ausgeschaltet. Unten finden Sie das PIN-Diagramm und die PIN-Beschreibung von 4017:
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PIN NR. |
PIN-Name |
PIN Beschreibung |
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1 |
Q5 |
Ausgang 5: Geht in 5 Taktimpulsen hoch |
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2 |
Q1 |
Ausgang 1: Geht in 1 Takt hoch |
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3 |
Q0 |
Ausgang 0: Geht am Anfang hoch - 0 Taktimpuls |
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4 |
Q2 |
Ausgang 2: Geht in 2 Taktimpulsen hoch |
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5 |
Q6 |
Ausgang 6: Geht in 6 Taktimpulsen hoch |
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6 |
Q7 |
Ausgang 7: Geht im 7-Takt-Puls hoch |
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7 |
Q3 |
Ausgang 3: Geht in 3 Taktimpulsen hoch |
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8 |
GND |
Erdungs-PIN |
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9 |
Q8 |
Ausgang 8: Geht im 8-Takt hoch |
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10 |
Q4 |
Ausgang 4: Geht im 4-Takt hoch |
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11 |
Q9 |
Ausgang 9: Geht im 9-Takt hoch |
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12 |
CO - Tragen Sie aus |
Wird verwendet, um einen weiteren 4017-IC zu kaskadieren, damit er bis zu 20 zählt. Er wird durch 10 Ausgangs-PIN geteilt |
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13 |
UHR sperren |
Der Clock-Aktivierungsstift sollte LOW bleiben. Wenn Sie HIGH halten, wird der Ausgang eingefroren. |
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14 |
UHR |
Takteingang zum sequentiellen HIGH der Ausgangspins von PIN 3 auf PIN 11 |
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15 |
RESET |
Aktiver High-Pin, sollte für den normalen Betrieb LOW sein. Wenn Sie HIGH einstellen, wird der IC zurückgesetzt (nur Pin 3 bleibt HIGH). |
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16 |
VDD |
Netzteil-PIN (5-12 V) |
Komponenten
- CD4017 IC
- 555 Timer IC
- 2 Widerstand - 1k
- Kondensatoren - 10 uF, 100 uF
- Variabler Widerstand - 100K auf 72k eingestellt
- Dioden 8 (1n4148 bevorzugt)
- 6 LEDs
- Lautsprecher 8 Ohm
- Stromversorgung 5-9V
Schaltungserklärung
Die Schaltung kann in 3 Teile unterteilt werden:
(a) LED leuchtet in Pendelfolge
(b) 555 Timer-IC als Zeitmessgerät
(c) Kreuzen Sie den Soundgenerator an
(a) LED leuchtet in Pendelfolge:
Wir haben 6 LEDs an den Ausgang Q0 bis Q5 angeschlossen, jetzt müssen wir sie nach 6 LEDs in umgekehrter Reihenfolge leuchten lassen. Um dies zu erreichen, haben wir auch die mittleren 4 LEDs an den Ausgang Q6-Q9 angeschlossen. Bedeutet, dass die mittleren 4 LEDs an die beiden Ausgänge Q1-Q4 und Q6-Q9 angeschlossen sind. Dioden wurden verwendet, um mittlere 4 LEDs anzuschließen, um den Rückstromfluss zu verhindern, so dass, wenn ein Ausgang HOCH ist, kein Strom durch einen anderen angeschlossenen Ausgang fließen kann. Jetzt leuchtet endlich LED 1 bis 6, dann leuchtet LED 5 bis 2 (rückwärts) und dann wieder LED 1 bis 6, dann wieder 5-2 und so weiter. Jedes LED-Leuchten zeigt eine Sekunde an, da 555 so eingestellt wurde, dass ein Takt pro Sekunde erzeugt wird.
(b) 555 Timer-IC als Zeitmessgerät:
Der 555-Timer ist eine sehr gute Komponente zur Berechnung der Zeit von Millisekunden bis Stunden. Um den Takt an PIN 14 jede Sekunde anzulegen, haben wir den 555-Timer-IC im Astable-Modus verwendet. Der an PIN 3 von 555 erzeugte oszillierte Ausgang wurde an die PIN 14 von IC 4017 angelegt, so dass der Ausgang von 4017 mit jedem Taktimpuls vorgerückt werden kann. Hier wurde der Wert von R1 (1k), R2 (72k) und C1 (10uF) so gewählt, dass der 555 mit einer Zeitdauer von ca. 1 Sekunde und Arbeitszyklus von ca. 50%. Der Zeitraum des 555 kann mit folgender Formel berechnet werden: T = 0,693 * ((R1 + 2 * R2) * C1)
(c) Tick-tock-Soundgenerator:
Schließlich haben wir einen Lautsprecher mit einem 100uF-Kondensator an den Ausgang (PIN 3) des 555-Timer-IC angeschlossen, damit mit jedem Taktimpulsmittel pro Sekunde ein Tick-Tock-Ton erzeugt werden kann. Überprüfen Sie auch diesen tickenden Soundkreis
Verwenden Sie eine geeignete Stromversorgung für den Stromkreis. Eine schwache Batterie kann zu unerwarteten Ergebnissen führen. Die USB 5V-Versorgung des Computers kann auch zum Testen verwendet werden.