Oft brauchen wir eine Stoppuhr, um die Zeit zweier Ereignisse zu unterscheiden. Hier in diesem Tutorial werden wir eine einfache digitale Stoppuhrschaltung ohne Verwendung eines Mikrocontrollers entwerfen. Hier haben wir die beliebten 555-Timer-ICs, CD4033-ICs und einige andere Komponenten verwendet, die unten aufgeführt sind.
Erforderliche Komponenten
- IC 4033-2
- 555 Timer IC -1
- Gemeinsame Kathode 7 Segmentanzeige -2
- 150 Ohm -1
- 100K Widerstand -1
- 33K Widerstand -1
- 56K Widerstand -1
- 10uF Kondensator -1
- Ein / Aus-Schalter -1
- Druckknopf -1
- Brotbrett -1
- 9 Volt Batterie -1
- Batterieanschluss -1
- LED -1
- Spannungsregler 7805 -1
- Kabel anschließen
IC CD4033
Dies ist eine Zähler- und Sieben-Segment-Decodierung in einem Paket-IC, die sehr einfach mit Sieben-Segment-Anzeigen zu verbinden ist. Dies ist ein vollständig statischer Zähler-Betriebs-IC und ideal für Displays mit geringem Stromverbrauch. Dieser IC kann zum Zählen von Sieben-Segment-Dezimalanzeigen, zur Frequenzteilung von Sieben-Segment-Dezimalanzeigen, Uhren, Timern, Zähler- / Anzeigetreibern für Zähleranwendungen verwendet werden.
Schaltplan und Erklärung der digitalen Stoppuhr
In dieser Schaltung haben wir einen 555-Timer-IC-basierten astabilen Multivibrator verwendet, der zur Erzeugung einer Verzögerung von 1 Sekunde dient. Und zwei gemeinsame Kathoden-Sieben-Segment-Decoder-ICs, nämlich CD4033. Der Ausgang eines stabilen Multivibrators wird direkt an den Taktstift (1) des Sieben-Segment-Decoder-IC (U4) angelegt, und der Übertragsausgangspin (5) des U4-IC ist direkt mit dem Takt-Pin (1) des zweiten Sieben-Segment-Decoders (U3) verbunden. Mit diesem Decoder sind zwei Siebensegmente verbunden (U3 und U4). Die Anschlüsse sind im Stoppuhr-Schaltplan dargestellt unten angegeben. Ein Druckknopf dient zum Stoppen / Starten der Stoppuhr und ein Druckknopf zum Zurücksetzen der Stoppuhr. Ein 5-Volt-Spannungsregler dient zur Versorgung des gesamten Stromkreises mit 5 Volt. Zur Stromversorgung der Schaltung wird eine 9-Volt-Batterie verwendet. Die restlichen Verbindungen sind im Schaltplan dargestellt.
Arbeiten
In dieser Stoppuhrschaltung haben wir eine Verzögerung von einer Sekunde unter Verwendung eines 555-Timer-basierten astabilen Multivibrators erzeugt. Mit einigen Berechnungen können wir leicht eine Verzögerung von einer Sekunde erzeugen. In einem stabilen Multivibrator gibt es zwei Widerstände und ein Kondensator ist für die Verzögerung verantwortlich, indem der Kondensator über Widerstände geladen oder entladen wird. Die Berechnungsformel zum Erzeugen einer Verzögerung für einen stabilen Multivibrator ist unten angegeben.
F = 1 / T = 1,44 / (R1 + 2R2) C1
In diesem Projekt haben wir ausgewählt, dass R1 33K, R2 56K und C1 10uF ist.
Ass Astable Multi-Vibrator erzeugt eine Verzögerung von einer Sekunde. Diese Verzögerung ist eine Schwingung oder ein Impuls von 0 und 1. Wir werden diesen Impuls also zum Auslösen des Sieben-Segment-Decoders verwenden, dann ändert der Sieben-Segment-Decoder die Ziffernzahl mit der Zeitspanne von einer Sekunde.
Wenn wir die Stoppuhr einschalten (über die Start / Stopp-Taste), beginnt sie mit dem Zählen von Null. Wenn wir dieselbe Taste ausgeschaltet haben, wird gezählt oder angehalten, bis dieselbe Taste erneut eingeschaltet wird oder die Reset-Taste gedrückt wird.
Es gibt zwei sieben Segmente, so dass diese Stoppuhrschaltung 00-99 Sekunden zählen kann.