第一篇:數字譯碼顯示電路心得體會
數字譯碼顯示電路心得體會
在這段時間的數字電路基礎實驗中,我們做了3個基礎實驗和1個綜合設計性實驗,即:基本門電路的應用,編碼、譯碼、顯示電路,比較器的應用,以及數字顯示電路。3個基礎實驗是從每一個小部分讓我們熟悉了各種數字器件,然后我們再綜合設計得到數字顯示電路。和模擬電路實驗相比較,數電實驗要簡單很多,因為它只有0、1兩個電平,而且大多是集成電子元器件,不要再過多考慮電流電壓、放大等問題,這也得益于它的穩定性、抗干擾性等優良特性。
對于基礎實驗我就不再過多重復了,現在我就著重講一下我們在做綜合實驗過程中的情況吧。
我們小組一共有三個人,大家分工合作,她們主要做的工作是進行元器件的分配、電路的總體布置以及實驗報告的總結,而我的工作是仿真和電路板的焊接,正是由于我們分工明確,在實驗前也對其進行了認真的思考,再加上我們的“基礎功夫”還不錯,所以我們在很短的時間里完成了本次實驗,而且最終的效果也是很理想的。
但是,我們在這個過程中也出現了一些小過失。
第一,材料準備不充分。由于我們購買的時間較晚,而且當時我們對這個實驗也沒有很清晰的想法,人云亦云,我們隨著別人一起買器材,所以在后面的設計過程中我們要么就是缺電阻,或者是沒支架腿。而在這個過程中,我們最重要的工具——電烙鐵,氧化很嚴重,我們沒有對其很好的處理,導致焊點不完美,也浪費時間!這是一個很值得重視的問題。俗話說得好,“磨刀不誤砍柴工”。
第二,自身的心情。這個可以說算不上什么問題,但是這也是一個因素。在檢測過程中,我們有時過于急躁,沒看清就慌慌張張的就進行下一步,導致走了很多彎路。
對于實驗本身在報告里已經很明確的又各種原理和結果了,我就不多說了。在最后,我感到很欣慰,不盡是因為最終結果的實現,更是因為組員的協調工作。下面我說一下我們的優點吧。
第一,分工明確。有些組一堆的擠在一起,要么等著,要么聊天等等,這樣的進度就會很慢。可是我們就按照所需的工作分組,這樣既節省了時間,而且最后檢查電路的時候也會很清晰。我們也不是完全獨立的個體,我們也在過程中交流,使得大家對進度和所作工作有個明確的概念。
第二,基礎扎實。我們對基礎知識的理解比較扎實,這樣使得我們對全局的把握很好。第三,工作效率高。我們小組的成員都是女孩,又都是同一宿舍的,所以我們很容易商定實驗時間,聯系也比較方便。而且,大家的各方面素質很好,不必男孩弱,其他人能做到的我們也能!
總之,通過這個實驗,我們對組合電路有了更深刻的理解和應用,大家都從這個過程中收獲了很多,不管是知識方面的累積,還是耐心,或者是其它,不管怎樣的結果,我相信,我們都從中得到了最好的!
第二篇:數字電子技術電路課程設計
數字電子技術電路課程設計
題 目:數字時鐘說明書
所在學院:信息工程學院
專 業:通信工程
班 級:
授課教師:
小組成員:
時 間:
16--1
2014-6-10
數字時鐘說明書
數字鐘是一種用數字電子技術實現時,分,秒計時的裝置,具有較高的準確性和直 觀性等各方面的優勢,而得到廣泛的應用。此次設計數字電子鐘是為了了解數字鐘的原理,在設計數字電子鐘的過程中,用 數字電子技術的理論和制作實踐相結合,進一步加深數字電子技術課程知識的理解和應用,同時學會使用Multisim電子設計軟件。
一、設計目的
1.熟悉集成電路的引腳安排.2.掌握各芯片的邏輯功能及使用方法.3.了解面包板結構及其接線方法.4.了解數字鐘的組成及工作原理.5.熟悉數字鐘的設計與制作.二、設 計 要求
1.顯示時,分,秒,用24小時制 2.能夠進行校時,可以對數字鐘進行調時間 1.設計指標
時間以24小時為一個周期;顯示時,分,秒;有校時功能,可以分別對時及分進行單獨校時,使其校正到標準時間;為了保證計時的穩定及準確須由晶體振蕩器提供表針時間基準信號.畫出電路原理圖(或仿真電路圖);判斷元器件及參數選擇;電路仿真與調試;PCB文件生成與打印輸出.3.制作要求 自行裝配和調試,并能發現問題和解決問題.4.編寫設計報告 寫出設計與制作的全過程,附上有關資料和圖紙,有心得體會.1.數字鐘的構成
數字鐘實際上是一個對標準頻率(1HZ)進行計數的計數電路.由于計數的起始時間不可能與標準時間(如北京時間)一致,故需要在電路上加一個校時電路,同時標準的1HZ時間信號必須做到準確穩定.通常使用石英晶體振蕩器電路構成數字鐘.圖 3-1所示為數字鐘的一般構成框圖.1.秒脈沖發生器 脈沖發生器是數字鐘的核心部分,它的精度和穩定度決定了數字鐘的質量,通常用晶體振蕩器發出的脈沖經過整形、分頻獲得1Hz的秒脈沖。如晶振為32768 Hz,通過15次二分頻后可獲得1Hz的脈沖輸出.2.計數譯碼顯示
秒、分、時、日分別為60、60、24、7進制計數器、秒、分均為60進制,即顯示00~59,它們的個位為十進制,十位為六進制。時為二十四進制計數器,顯示為00~23,個位仍為十進制,而十位為三進制,但當十進位計到2,而個位計到4時清零,就為二十四進制了。
⑴晶體振蕩器電路
晶體振蕩器電路給數字鐘提供一個頻率穩定準確的32768Hz的方波信號,可保證數字鐘的走時準確及穩定.不管是指針式的電子鐘還是數字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路.⑵分頻器電路
分頻器電路將32768Hz的高頻方波信號經32768()次分頻后得到1Hz的方波信號供秒計數器進行計數.分頻器實際上也就是計數器.⑶時間計數器電路
時間計數電路由秒個位和秒十位計數器,分個位和分十位計數器及時個位和時十位計數器電路構成,其中秒個位和秒十位計數器,分個位和分十位計數器為60進制計數器,而根據設計要求,時個位和時十位計數器為12進制計數器.⑷譯碼驅動電路
譯碼驅動電路將計數器輸出的8421BCD碼轉換為數碼管需要的邏輯狀態,并且為保證數碼管正常工作提供足夠的工作電流.⑸數碼管
數碼管通常有發光二極管(LED)數碼管和液晶(LCD)數碼管,本設計提供的為LED數碼管.2.數字鐘的工作原理 1)晶體振蕩器電路
晶體振蕩器是構成數字式時鐘的核心,它保證了時鐘的走時準確及穩定.晶體XTAL的頻率選為32768HZ.該元件專為數字鐘電路而設計,其頻率較低,有利于減少分頻器級數.當要求頻率準確度和穩定度更高時,還可接入校正電容并采取溫度補償措施.由于CMOS電路的輸入阻抗極高,因此反饋電阻R1可選為1.8KΩ.較高的反饋電阻有利于提高振蕩頻率的穩定性.2)分頻器電路
通常,數字鐘的晶體振蕩器輸出頻率較高,為了得到1Hz的秒信號輸入,需要對振蕩器的輸出信號進行分頻.通常實現分頻器的電路是計數器電路,一般采用多級2進制計數器來實現.例如,將32768Hz的振蕩信號分頻為1HZ的分頻倍數為32768(215),即實現該分頻功能的計數器相當于15極2進制計數器.常用的2進制計數器有74HC393等.3)6進制計數器轉換電路
分個位和分十位計數單元電路結構分別與秒個位和秒十位計數單元完全相同,只不過分個位計數單元的Q3作為向上的進位信號應與分十位計數單元的CPA相連,分十位計數單元的Q2作為向上的進位信號應與時個位計數單元的CPA相連.時個位計數單元電路結構仍與秒或個位計數單元相同,但是要求,整個時計數單元應為12進制計數器,不是10的整數倍,因此需將個位和十位計數單元合并為一個整體才能進行12進制轉換.利用1片74HC390實現12進制計數功能的電路如圖3-6所示.4)譯碼驅動及顯示單元
計數器實現了對時間的累計以8421BCD碼形式輸出,選用顯示譯碼電路將計數器的輸出數碼轉換為數碼顯示器件所需要的輸出邏輯和一定的電流,選用CD4511作為顯示譯碼電路,選用LED數碼管作為顯示單元電路.5)校時電源電路
當重新接通電源或走時出現誤差時都需要對時間進行校正.通常,校正時間的方法是:首先截斷正常的計數通路,然后再進行人工出觸發計數或將頻率較高的方波信號加到需要校正的計數單元的輸入端,校正好后,再轉入正常計時狀態即可.根據要求,數字鐘應具有分校正和時校正功能,因此,應截斷分個位和時個位的直接計數通路,并采用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中.圖3-7所示即為帶有基本RS觸發器的校時電路, 1.實驗中所需的器材 5V電源.面包板1塊.示波器.萬用表.鑷子1把.剪刀1把.網絡線2米/人.共陰八段數碼管6個.HD74LS48P芯片6個.HD74LS90P芯片6個.HD74LS08P芯片2個.555芯片一個.1.8KΩ電阻一個.設計圖為:
面包板內部結構圖
面包板右邊一列上五組豎的相通,下五組豎的相通,面包板的左邊上下分四組,每組中X,Y列(0-15相通,16-40相通,41-55相通,ABCDE相通,FGHIJ相通,E和F之間不相通.個功能塊電路圖
一個CD4511和一個LED數碼管連接成一個CD4511驅動電路,數碼管可從0---9顯示,以次來檢查數碼管的好壞,見附圖5-1.利用一個LED數碼管,一塊CD4511,一塊74HC390,一塊74HC00連接成一個十進制計數器,電路在晶振的作用下數碼管從0—9顯示, 總接線元件布局簡圖,見附圖6-1 芯片連接圖見附圖7-1 八,總結
設計過程中遇到的問題及其解決方法.在檢測面包板狀況的過程中,出現本該相通的地方卻未通的狀況,后經檢驗發現是由于萬用表筆尖未與面包板內部垂直接觸所至.在檢測CD4511驅動電路的過程中發現數碼管不能正常顯示的狀況,經檢驗發現主要是由于接觸不良的問題,其中包括線的接觸不良和芯片的接觸不良,在實驗過程中,數碼管有幾段二極管時隱時現,有時會消失.用5V電源對數碼管進行檢測,一端接地,另一端接觸每一段二極管,發現二極管能正常顯示的,再用萬用表歐姆檔檢測每一根線是否接觸良好,在檢測過程中發現有幾根線有時能接通,有時不能接通,把接觸不好的線重新接過后發現能正常顯示了.其次是由于芯片接觸不良的問題,用萬用表歐姆檔檢測有幾個引腳本該相通的地方卻未通,而檢測的導線狀況良好,其解決方法為把CD4511的芯片拔出,根據面包板孔的的狀況重新調整其引腳,使其正對于孔,再用力均勻地將芯片插入面包板中,此后發現能正常顯示,本次實驗中還發現一塊壞的LED數碼管和兩塊壞的CD4511,經更換后均能正常顯示.在連接晶振的過程中,晶振無法起振.在排除線與芯片的接觸不良問題后重新對照電路圖,發現是由于12腳未接地所至.在連接六進制的過程中,發現電路只能4,5的跳動,后經發現是由于接到與非門的引腳接錯一根所至,經糾正后能正常顯示.在連接校正電路的過程中,出現時和分都能正常校正時,但秒卻受到影響,特別時一較分鐘的時候秒亂跳,而不校時的時候,秒從40跳到59,然后又跳回40,分和秒之間無進位,電路在時,分,秒進位過程中能正常顯示,故可排除芯片和連線的接觸不良的問題.經檢查,校正電路的連線沒有錯誤,后用萬用表的直流電壓檔帶電檢測秒十位的QA,QB,QC和QD腳,發現QA腳時有電壓時而無電壓,再檢測秒到分和分到時的進位端,發現是由于秒到分的進位未拔掉所至.在制作報時電路的過程中,發現蜂鳴器在57分59秒的時候就開始報時,后經檢測電路發現是由于把74HC30芯片當16引腳的芯片來接,以至接線都錯位,重新接線后能正常報時.連接分頻電路時,把時個位的QD和時十位的1腳斷開,然后時十位的1腳接到晶振的3腳,時十位的3腳接到秒個位的1腳,所連接的電路圖無法正常工作,時十位從0-9的跳,時個位只能顯示一個0,在這個電路中3腳的分頻用到兩次,故無法正常顯示,因此要把12進制接到74HC390的一個邏輯電路空出來用于分頻即可,因此把時十位的CD4511的12,6腳接地,7腳改為接74HC390的5腳,74HC390的3,4腳斷開,然后4腳接9腳即可,其中空出的74HC390的3腳就可用于2Hz的分頻,分頻后變為1Hz,整個電路也到此為正常的數字鐘計數.2.設計體會
在此次的數字鐘設計過程中,更進一步地熟悉了芯片的結構及掌握了各芯片的工作原理和其具體的使用方法.在連接六進制,十進制,六十進制的進位及十二進制的接法中,要求熟悉邏輯電路及其芯片各引腳的功能,那么在電路出錯時便能準確地找出錯誤所在并及時糾正了.在設計電路中,往往是先仿真后連接實物圖,但有時候仿真和電路連接并不是完全一致的,例如仿真的連接示意圖中,往往沒有接高電平的16腳或14腳以及接低電平的7腳或8腳,因此在實際的電路連接中往往容易遺漏.又例如74HC390芯片,其本身就是一個十進制計數器,在仿真電路中必須連接反饋線才能正常顯示,而在實際電路中無需再連接,因此仿真圖和電路連接圖還是有一定區別的.在設計電路的連接圖中出錯的主要原因都是接線和芯片的接觸不良以及接線的錯誤所引起的.3.對該設計的建議
此次的數字鐘設計重在于仿真和接線,雖然能把電路圖接出來,并能正常顯示,但對于電路本身的原理并不是十分熟悉.總的來說,通過這次的設計實驗更進一步地增強了實驗的動手能力.
第三篇:簡易數字顯示頻率計的設計
簡易數字顯示頻率計的設計
摘 要:本文應用NE555構成時鐘電路,7809構成穩壓電源電路,CD4017構成控制電路,CD40110和數碼管組成計數鎖存譯碼顯示電路,實現可測量1HZ-99HZ這個頻段的數字頻率計數器。
關鍵詞:脈沖;頻率;計數;控制 1 引 言
在電子技術中,頻率是最基本的參數之一,并且與許多電參量的測量方案、測量結果都有十分密切的關系,因此頻率的測量顯得很重要。測量頻率的方法有很多,其中電子計數器測量頻率具有精度高、使用方便、測量迅速,以及便于實現測量過程自動化等優點,是頻率測量的重要手段之一。2 電子計數器測頻方法
電子計數器測頻有兩種方式:一是直接測頻法,即在一定閘門時間內測量被測信號的脈沖個數;二是間接測頻法,如周期測頻法。數字頻率計是用數字顯示被測信號頻率的儀器,被測信號可以是正弦波,方波或其它周期性變化的信號。如配以適當的傳感器,可以對多種物理量進行測試,比如機械振動的頻率、轉速、聲音的頻率以及產品的計件等等。因此,數字頻率計是一種應用很廣泛的儀器。3 簡易數字頻率計電路組成框圖
本設計主要運用數字電路的知識,由NE555構成時鐘電路,7809構成穩壓電源電路,CD4017構成控制電路,CD40110和數碼管組成計數鎖存譯碼顯示電路。從單元電路的功能進行劃分,該頻率計由四大模塊組成,分別是電源電路、時鐘電路(閘門)、計數譯碼顯示電路、控制電路(被測信號輸入電路、鎖存及清零)。電路結構如圖1所示。
圖1 簡易數字頻率計電路組成框圖 單元模塊電路設計 4.1電源電路
在電子電路中,通常都需要電壓穩定的直流電源供電。小功率的穩壓電源的組成如圖2所示,它由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩壓電路四部分組成。
圖2 電源電路
220V市電經220V/12V變壓器T降壓,二極管橋式整流電路整流,1000uF電容濾波后送人7809的輸入端(1腳)。7809的第二腳接地,第三腳輸出穩壓的直流電壓,C7、C8是為了進一步改變輸出電壓的紋波。紅色發光管LED指示電源的工作狀態,R9為LED的限流電阻,取值為5.1K。4.2 時鐘電路
電路如圖3所示,由NE555構成的多諧振電路,3腳輸出振蕩脈沖,其中LED為黃色發光二極管,R1為5.1K,R2為1K,R3為10K,C1,C5為100UF,C4為0.01UF,C2為1000PF,RPE選取10K。
圖3 時鐘電路
4.3計數、顯示電路
電路中,CD40110是集十進制加減計數、譯碼、鎖存、驅動于一體的集成電路。CPU為加法輸入端,當有脈沖輸入時,計數器做加法計數;CPD為減法輸入端,當有脈沖輸入時,計數器做減法計數。QCO為進位輸出端,計數器做加法時,每計滿10數后其輸出一個脈沖;QBO為借位輸出端,計數器做減法時,每計滿10數后其輸出一個脈沖。該頻率計電路使用CPU輸入端,在第10個脈沖信號輸入時,QCO輸出的進位脈沖作為計數脈沖送到高位計數器的CPU輸入端。5腳R端為計數器的清零端,當此腳加上高電平信號時,計數器的輸出狀態為零,并使相應的數碼管顯示0。4.4 被測信號輸入電路
NE555等構成頻率為1Hz的振蕩信號,由其3腳輸出經非門反相后,作為控制信號加到CD4017的CP輸入端,產生時序控制信號,從而實現1s內的脈沖計數(即頻率檢測)、數值保持及自動清零。從圖4中可以看出,當非門輸出端輸出第一個高電平脈沖時,這個脈沖使得CD4017的Q1輸出端由低電平變為高電平;在CD4017的CP輸入端輸入的第二個脈沖信號到來之前,Q1將一直保持高電平狀態。
在Q1輸出高電平時,由CD4011組成的“與”門控制電路打開,從USB與非門的另一端輸入的被測脈沖信號就可以通過“與”門控制電路,進入到CD40110的CPu輸入端,進行脈沖計數。通過調節電位器調整NE555的振蕩頻率,使得Q1輸出高電平的持續時間為1s,那么在1s內的計數累計的計數脈沖個數,即為被測信號的頻率。4.5頻率顯示電路
當USA與非門輸出第二個脈沖信號時,CD4017的Q1輸出端由高電平變為低電平,Q2輸出端由低電平變為高電平。Q1輸出端的低電平使“與”門控制電路關閉,此時由F2的另一腳輸入的被測信號就不能通過,計數器不工作。因此,當第二個脈沖出現時,數顯計數器停止計數。在第三個脈沖到來之前,Q2輸入端保持高電平,此高電平持續時間(1s)即為數值保持時間,可在1s內讀取被測信號的頻率顯示值。4.6計數及顯示清零電路
當第三個脈沖來到時,Q2端變為低電平,Q3端輸出高電平,但是由于Q3端與CD4017清零端Cr相連接,這個高電平信號使CD4017清零,Q1,Q2,Q3端全變為低電平。CD4017的Q3輸出端出現的瞬時高電平信號通過二極管加到CD40110的清零端R,使計數器及數顯清零,以便下次重新計數。
圖4 頻率計整機電路原理圖 結論
從電路的工作原理可以以看出,本電路介紹的頻率計的檢測周期為3s,每檢測一次,計數器累計時間1s,數據保持1s,清零后又保持1s,然后又開始計數、保持、清零的循環。如果感到數值保持時間過短,讀數取值不方便時,可將CD4017的Q3輸出端與Cr斷開,使Q4與Cr清零端相連,這樣數據保持時間就變為2s。
本簡易數字顯示頻率計的設計目的是為了數字電路教學使用,使學生能夠靈活使用各類常見集成電路,掌握較復雜電路的設計步驟,在頻率測量上難免有很多缺陷。
參考文獻
【1】王港元.電工電子實踐指導.江西科學技術出版社,2005;【2】閆石.數字電子技術基礎.高等教育出版社,2003;【2】王雅芳.protel99se電路設計與制版入門與提高.機械工業出版社,2011;The design of the simple frequency meter with digital display Abstracts: In this paper,the digital frequency consists of NE555 clock circuit, the 7809 regulated power supply circuit, the CD4017 control circuit, the CD40110 counting latch decoding circuit and the digital tube display circuit.It can measure the frequency of 1HZ-99HZ.Key words: Pulse, frequency ,counting, control
第四篇:23. 模擬計算器數字輸入及顯示
23. 模擬計算器數字輸入及顯示
1. 實驗任務
(1. 開機時,顯示“0”
(2. 第一次按下時,顯示“D1”;第二次按下時,顯示“D1D2”;第三按下時,顯示“D1D2D3”,8個全顯示完畢,再按下按鍵下時,給出“嘀”提示音。
2. 電路原理圖
圖4.23.1 3. 系統板上硬件連線
(1. 把“單片機系統”區域中的P1.0端口用導線連接到“音頻放大模塊”區域中的SPK IN端口上;
(2. 把“單片機系統“區域中的P3.0-P3.7端口用8芯排線連接到“4X4行列式鍵盤”區域中的C1-C4 R1-R4端口上;(3. 把“單片機系統”區域中的P0.0-P0.7端口用8芯排線連接到“動態數碼顯示”區域中的A-H端口上;
(4. 把“單片機系統:區域中的P2.0-P2.7端口用8芯排線連接到“動態數碼顯示”區域中的S1-S8端口上; 4. 相關程序設計內容
(1. 行列式鍵盤輸入及按鍵功能設定;(2. 動態數碼顯示;(6#include 3..
數
C
碼
顯語
示
言
方
式源
處
程
理
; 序
char char
code
char
dispbitcode[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
dispbuf[8]={0,16,16,16,16,16,16,16};
char dispbitcount;
char char char char
temp;i,j;
key;keypos;alarmflag;
*p,unsigned
char
count)while(count>0){ *(p+count)=*(p+count-1);count--;} } void { TMOD=0x01;TH0=(65536-4000)TL0=(65536-4000)TR0=1;ET0=1;EA=1;
/ %
main(void)
256;256;while(1){ P3=0xff;P3_4=0;temp=P3;temp=temp if { for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp if { temp=P3;temp=temp switch(temp){ case key=7;break;case key=8;break;case key=9;break;case key=10;break;} if((key>=0){ keypos++;if(keypos<8){ change(dispbuf,keypos);dispbuf[0]=key;} else { keypos=8;alarmflag=1;}
&
&
& &&
0x0f;
(temp!=0x0f)
0x0f;
(temp!=0x0f)
0x0f;
0x0e:
0x0d:
0x0b:
0x07:(key<10))} temp=P3;P1_0=~P1_0;temp=temp while(temp!=0x0f){ temp=P3;temp=temp } alarmflag=0;} }
P3=0xff;P3_5=0;temp=P3;temp=temp if { for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp if { temp=P3;temp=temp switch(temp){ case key=4;break;case key=5;break;case key=6;break;case key=11;break;} if {((key>=0)
& &
&
&
& &&
0x0f;
0x0f;
0x0f;
(temp!=0x0f)
0x0f;
(temp!=0x0f)
0x0f;
0x0e:
0x0d:
0x0b:
0x07:(key<10))keypos++;if(keypos<8){ change(dispbuf,keypos);dispbuf[0]=key;} else { keypos=8;alarmflag=1;} } temp=P3;P1_0=~P1_0;temp=temp while(temp!=0x0f){ temp=P3;temp=temp } alarmflag=0;} }
P3=0xff;P3_6=0;temp=P3;temp=temp if { for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;temp=temp if { temp=P3;temp=temp switch(temp){ case key=1;break;case
&
& &
&
&
0x0f;
0x0f;
0x0f;
(temp!=0x0f)
0x0f;
(temp!=0x0f)
0x0f;
0x0e:
0x0d: key=2;break;case key=3;break;case key=12;break;} if((key>=0){ keypos++;if(keypos<8){ change(dispbuf,keypos);dispbuf[0]=key;} else { keypos=8;alarmflag=1;} } temp=P3;P1_0=~P1_0;temp=temp while(temp!=0x0f){ temp=P3;temp=temp } alarmflag=0;} }
P3=0xff;P3_7=0;temp=P3;temp=temp if { for(i=50;i>0;i--)for(j=200;j>0;j--);temp=P3;
&&
&
& &
0x0b:
0x07:
(key<10))
0x0f;
0x0f;
0x0f;
(temp!=0x0f)temp=temp if { temp=P3;temp=temp switch(temp){ case key=0;break;case key=13;break;case key=14;break;case key=15;break;} if((key>=0){ keypos++;if(keypos<8){ change(dispbuf,keypos);dispbuf[0]=key;} else { keypos=8;alarmflag=1;} } temp=P3;P1_0=~P1_0;temp=temp while(temp!=0x0f){ temp=P3;temp=temp } alarmflag=0;}
& & && & & 0x0f;
(temp!=0x0f)
0x0f;
0x0e:
0x0d:
0x0b:
0x07:
(key<10))
0x0f;
0x0f;} } } void t0(void)
interrupt { TH0=(65536-4000)/ TL0=(65536-4000)
% P0=dispcode[dispbuf[dispbitcount]];P2=dispbitcode[dispbitcount];dispbitcount++;if { dispbitcount=0;} if { P1_1=~P1_1;} }
using
0
256;256;
(dispbitcount==8)
(alarmflag==1)
第五篇:變頻器的顯示操作面板 電路解析
變頻器的顯示操作面板 電路解析
J1612345R85101R105101C8+5V+5V去主板789+5V+5V*5 GND6 A7 B8 VccD 4DE 3RE 2R 1R90R120VR12.5k+J2E3107AR255101R265101R275101K5DATAENTERU3 75176B+5VC1C16+5VR305101R315101R265101R155101R165101+5VR33R342000R3220002000R382000R402000P21E.X4 36P1.1/TP1.3 5P1.2 4P2P.14./0I/NT23 21K1RUNK2STOPRESETK7JOGK6ESCK8< 電路原理與檢修簡析 以前有網友問起過變頻器操作面板電路的事,當時因手頭沒有相關電路,這事就放下了,相當于欠了一份賬。最近維修變頻器的時候,運行電流、輸出電壓等變頻器的運行數據,故障時還可以報出故障代碼,同時運行與停機狀態,還有相關指示燈進行指示;操作顯示面板就留心測繪了幾例操作顯示面板的電路,現在發上來,也等于是還了舊賬。哈哈。上圖為正弦SINE 303-5R5G變頻器的操作顯示面板電路圖。操作顯示面板的顯示部分,多數變頻器都采用光電數碼管,少數變頻器是采用液晶顯示屏的。操作顯示面板電路的核心部件也為單片機,本電路采用44引腳,型號為W78E36的單片機芯片,處理由主板來的通訊信號及編碼輸出LED數碼管驅動電流,按鍵輸入信號,也是輸入U2處理后,由U3通訊模塊送入CPU主板。 實際上,操作顯示面板電路和CPU主板電路,構成了以兩片單片機(又稱微控制器)為核心的兩個“信號系統”,CPU主板作為上位機,操作顯示面板作為下位機,兩個系統之間的聯絡是通過專用通訊模塊進行的(CPU主板上樣有一套同樣的通訊模塊電路),兩個系統之間傳輸的是由通訊模塊U3處理后差分電壓信號,通訊方式為RS422或RS485通訊,信號數據為特殊的“信號流”,即便用示波器也檢測不出信號內容。操作面板與CPU主板經過9針D型端子與排線連接,方便拆裝及加入延長線,將操作顯示面板固定于離變頻器遠一點,但便于操作和監控運行的地方。 操作顯示面板的作用,有點像是文本屏(圖文終端),與上位機的數據傳輸為通訊方式,傳輸信號又可以“雙向流動”。變頻器的運行狀態和數據經主板單片機處理后,上傳面板,可以顯示諸如運行頻率、上還設有八個按鍵,可以對變頻器進行起、停、故障復位、運行參數修改等,就是說,人工操作指令經面板單片機處理,可以下載到主板單片機,使變頻器作出相應的動作。 另外,操作面板上還設置一只調速電位器,這是一路0~5V的模擬電壓信號,經J1端子引入主板單片機,也就是說,加了電位器后,不光對變頻器進行起停,還可以進行調速控制(鍵盤數字調速,不算啊。)。通過面板,可以完成對變頻器起、停和調速的基本操作。 按鍵(K1~K8)共8只,其接通、斷開信號輸入U2接有8只5V上拉電阻的引腳,按鍵未按下時,該引腳電壓值為5V,按鍵按下后,引腳電壓值為0V。這也是判斷按鍵是否損壞,或銅箔條斷裂,CPU引腳有無輸入操作信號的判斷依據。這8只按鈕,正用到單片機內部的一個8位存儲器,單片機根據內部存儲器的數據狀態,判斷操作者輸入了什么指令,進行相應的運算,輸出驅動信號給LED,使LED作出相應的指令,同時輸出信號給主板單片機,主板那邊也得有相應的動作才對。若按鍵的接觸電阻大于200Ω以上,應該更換新品了。 顯示電路由LED1、LDE2兩塊數碼管電路組成。其中LED1為4位數碼管顯示器,可以顯示4個完整的8,加上小數點,平常所指的幾位顯示器,即是指能顯示幾個8。一個顯示位——一個8可分成7個段,實際上由七只發光二極管構成(算上顯示小數點的一只發光二極管,應該是8只發光二極管了),發光二極管的接法為共陽極和共陰極兩路接法,這從供電方式上也可以看得出來,本電路數碼管為共陽極接法,即一位7只發光二極管的正極都連接在一起,每一位的電源由Q2~Q6中的一只三極管控制其+5V電源的通斷,發光二極管的負極可引入單片機引腳,受單片機控制。當單片機接某只發光二極管負極變為低電平時,該只發光二極管點亮。當某位7只發光二極管全亮,即顯示8,中間一只二極管不亮,即顯示0。每位數碼管,據控制信號的不同組合,可顯示1、2、3、4、5、6、7、8、9、0、A、B、C、D、E、F等16進制的數字。對數碼管的控制,一般為脈沖式循環掃描方式,實質為脈沖式點亮和熄滅的,因人眼的視覺暫留效應,我們看不出點亮后二極管的閃爍。也可以看出,點亮數碼管需兩個條件,一是位控信號,由單片機控制三極管提供共陽極電源,二是段控信號,由相關引腳提供某只發光二極管陰極電流通路,使位中的某一段點亮。當某只三極管有斷路故障,或三極管驅動信號消失時,該位數碼管中的7只發光二極管一塊失去電源,造成整位不亮;當控制某位的三極管短路,可能會出現誤碼顯示;當某只發光二極管不良,或引線不良,或單片機內部電路損壞時,會出現某位少筆劃現象(某段不亮),如本來應該顯示7,卻顯示成1。 再接住前面的話頭,作為一個獨立的系統,即使主板CPU壞掉,操作顯示面板,也能獨立完成某些任務。上電后,U2也有自檢動作,顯示一個“初始畫面”(變頻器型號不同,此初始顯示內容也不同)。當主板原因使通訊中斷時,操作顯示面板應能顯示一個“通訊中斷”的提示代碼。U2的正常工作,離不了CPU正常工作的三要素,電源、時鐘振蕩、和上電時復位動作。U2的10腳為復位引腳,工作方式為高電平(脈沖)復位有效,上電期間,由U1產生一個高電平脈沖,隨即10腳變為固定低電平,復位控制器件U1的型號為SQAF,未查到相關資料,希望手頭有資料的朋友,能留言告知。 操作顯示面板的常見故障: 1、按鍵操作失靈,多為按鍵損壞,或引線銅箔斷裂,可買彩電元件中的按鍵或重新補焊修復; 2、顯示少筆劃或某顯示位不亮,可通過測量U2各腳電平狀態,位驅動三極管的好壞等,排除故障; 3、調速不穩,面板調速電位器因磨損接觸不良,可以檢測活動臂電壓或經過電阻測量,確認VR損壞后,可由同值或近值電位器代換修復。 4、操作顯示面板與變頻器主板不能通訊,如何檢測通訊信號。上面說過,由A、B兩通訊線來的是“信號流”,其電平狀態受輸入DE信號和輸入使能RE信號的控制,當傳輸中止時,輸出變為高阻抗。雖不能判斷其正常與否,但可以粗略判斷其有無,及信號是否在傳輸。當上電后處于靜態無信號傳輸時,U3的7、8腳為高阻態,兩腳電平為主板上拉和下拉電阻決定,一為+5V高電平,一為0V低電平。此時操作起、停按鍵,人為形成輸往主板的上傳信號,測6、7腳出現變化的電壓信號,說明操作顯示面板的信號能上傳至主板電路;在運行狀態,有“即時信號”如電流值、頻率值等,一直由主板上傳操作顯示面板,測5、6腳應該有一個高于0V低于+5V的固定電壓值,停機后,兩引腳電壓應變化靜態值,說明信號能由主板傳輸至操作面板電路。由此區分故障區域,確定通訊中斷是主板的原因還是操作顯示面板的原因,縮小故障范圍,便于快速排除故障。 將電路中IC的電路資料錄于下面。 1)365 微控制器引腳資料圖 2)24C16A-G 存儲器引腳資料 3)5176B 差分總線收發器引腳及性能資料