内容发布更新时间 : 2024/5/28 14:46:39星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

本电路由三部分组成，脉冲部分，数字部分，显示部分。由555定时器组成的脉冲部分产生矩形波，输出高电平和低电平。CD4017是十进制计数器，其内部由计数器及译码器两部分组成，由译码输出实现对脉冲信号的分配，整个输出时序就是00、01、02、.....09依次出现与时钟同步的高电平，宽度等于时钟周期。CD4017的MR为清零端，当在MR端上加高电平或正脉冲时其输出00为高电平，其余输出端（0~09）均为低电平。如图所示

图4-1 CD4017引脚图

CD4017的1端，3端，4端，7端，10端接显示部分。由于4017输出的电流较小，无法驱动LED放光，其输出的电流经过三极管放大后可以驱动LED发光。当CD4017的管脚1为高电平的时候，它将会关闭上面的三级管9012同时开启驱动LED4的三级管9013，而其它的三极管保持关闭状态，只有LED4亮，显示的点数是1，连接管脚1的是一个10k的电阻网络，它们所产生

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的分压作用会对驱动LED4的三级管基极电压产生影响。由于一个三级管所需要的开启电压仅为0.6V，此电路的设计对于开启电压留有足够的裕量，三极管仍然会导通。

当输出管脚当输出管脚2变为高电平时，只有LED2和LED6被点亮。这两个LED代表骰子上的数字2。

当输出管脚3为高电平时，其输出电流将驱动LED4的三极管和LED1，LED7的三极管，此时只有LED4，LED1，LED7,LED2，LED6发光，显示的点数为5。当输出管脚4为高电平时，只有LED4，LED2，LED6发光，此时显示的点数为3。当输出管脚7为高电平时，只有LED1，LED7，LED2，LED6发光，此时显示的点数为4。当输出管脚10为高电平时，只有LED2，LED6，LED1，LED7，LED3，LED5发光，此时显示的点数为6。 功能说明

本设计电路是一个电子色子，LED在电路板上的位置和真实的色子一样，当开关闭合时，这些LED就会向真的色子那样一遍一遍的翻转起来，当开关断开时，LED就会立即停止翻转，并显示某一点数。

5 单元电路的设计

5.1 脉冲电路

由555定时器构成的多谐振荡电路可以产生矩形波。 555电路的结构组成和工作原理

1)电路组成及其引脚

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图5-1 555电路结构

图5-2 555定时器引脚图

它含有两个电压比较器，一个基本RS触发器，一个放电开关T，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器C1同相比较端和低电平比较器C2的反相输入端

21的参考电平为Vcc和Vcc。C1和C2的输出端控制RS触发器

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2状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过Vcc时，触发器

3复位，555的输出端3脚输出低电平，同时放电，开关管导通；

1当输入信号自2脚输入并低于Vcc时，触发器置位，555的3脚

3输出高电平，同时放电，开关管截止。RD是复位端，当其为0时，555输出低电平。平时该端开路或接Vcc。

2 Vco是控制电压端（5脚），平时输出Vcc作为比较器A1的

3参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01?F的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰当T导，以确保参考电平的稳定。T为放电管，通时，将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。 (2)555电路的引脚功能

——TR 触发 TH 阈值 >Vcc —R 复位 H DIS 放电端 导通 OUT 输出 L

1?Vcc 31?Vcc 31?Vcc 3 ×

232?Vcc 3 × H 原状态 H 截止 H L × 导通 L 16

由555定时器组成的多谐振荡器如图5-4所示

图5-4 555定时器构成的振荡电路

设电容的初始电压Uc＝0，t＝0时接通电源，由于电容电压不能突变，所以高、低触发端VTH＝VTL=0<1/3VCC，比较器A1输出为高电平，A2输出为低电平，即RD=1，SD=0（1表示高电位，0表示低电位），R-S触发器置1，定时器输出Uo=1，此时Q=1，定时器内部放电三极管截止，电源VCC经向电容C充电，UC逐渐升高。当UC上升到1/3VCC时， 输出由0翻转为1，这时RD=RS=1，R-S 触发顺保持状态不变。所以0

t=t1 时刻，Uc上升到2/3Vcc，比较器A1的输出由1变为0，这时RD=0，RS=1，

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