CMOS የፍሪኩዌንሲ ቆጣሪ: 3 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:29

ይህ ከተካተተ ፒዲኤፍ እና ከተለየ አመክንዮ ለመዝናናት የራሴን ድግግሞሽ ቆጣሪ እንዴት እንደሠራሁ የሚያሳይ መመሪያ ነው። የወረዳውን ጫጫታ እንዴት እንደሠራሁ ወይም እንዴት ሽቦ እንዳደረግኩበት ሙሉ ዝርዝር ውስጥ አልገባም ነገር ግን መርሃግብሮች በ KICAD ውስጥ የተሰሩ ፕሮጄክቶችዎን በፕሮፌሽናል ደረጃ ፒሲቢ ላይ እንዲያደርጉ የሚያስችልዎ ነው። ይህንን መረጃ እንደ ማጣቀሻ መመሪያ ለመቅዳት ወይም ለመጠቀም ነፃነት ይሰማዎ። ይህ ጥሩ የመማር ልምምድ ነው ፣ አስደሳች ጉዞ እና ፍጹም የራስ ምታት ሆኖ አግኝቼዋለሁ ፣ ግን ይህ ፕሮጀክት በመሠረታዊ ዲጂታል ዲዛይን ኮርስ ውስጥ የተማሩ ብዙ ክህሎቶችን ይጠቀማል። ይህ ምናልባት በአንድ ማይክሮ መቆጣጠሪያ እና በጥቂት ውጫዊ ክፍል ሊከናወን ይችላል። ግን በዚያ ውስጥ ምን አስደሳች ነው ሃሃ!

ደረጃ 1 - የተለዩ የ CMOS ሎጂክ ቺፖችን በመጠቀም የድግግሞሽ ቆጣሪን ዲዛይን ማድረግ

ስለዚህ እንደ መግቢያ ፣ እኔ ይህንን ወረዳ ንድፍ አውጥቼ ፣ ሽቦ አልባ እና ሞከርኩ። እኔ NI multisim ውስጥ አብዛኛው ሥራ ሠርቻለሁ እና አብዛኛዎቹ ሞጁሎችን ዲዛይን ለማድረግ አስመስሎቹን ተጠቀምኩ። በብዙ መልቲሚም ውስጥ ከሞከርኩ በኋላ የሙከራ ወረዳውን በዳቦ ሰሌዳ ላይ በመቁረጥ ገንብቻለሁ ፣ ይህ እያንዳንዱ ክፍል በትክክል እየሰራ መሆኑን ለማረጋገጥ ይህ እውነተኛ ራስ ምታት ነበር እና የመጀመሪያውን የተሟላ ስሪት ለማሄድ አንድ ሳምንት ገደማ ወሰደኝ። በሚቀጥለው ደረጃ እኔ ቢኦኤም (የቁሳቁስ ቢል) እና የንድፍ ብሎክን ንድፍ እጨምራለሁ እና ከዚያ እንዴት እንደተጣመረ በዝርዝር እገልጻለሁ። እኔ ይህንን ለማድረግ ማንኛውንም መርሃግብሮችን አልጠቀምኩም ፣ እኔ በቀላሉ ለቺፕስኬቶች የውሂብ ሉሆችን አንብቤ አስመስሎ መሥራት እና እያንዳንዱን ቺፕ ለትክክለኛው ተግባር ሞከርኩ። ይህ ፕሮጀክት በማገጃ ሥዕላዊ መግለጫዎች ውስጥ በተገለጸው በመጨረሻው ስብሰባ ላይ ሁሉም አንድ ላይ የተሳሰሩ 4 ዋና ጽንሰ -ሀሳቦችን ያሳያል። እኔ እንዴት እንደተደራጀ እና ዲዛይን እንደሚደረግ ለመግለጽ እነዚህን ብሎኮች እጠቀም ነበር።

1. 37.788 kHz በ xtal (ክሪስታል) ማወዛወዝ ያለው ፒርስ ኦዝለርተር ወረዳ በሲዲ 4060B (ባለ 14-ደረጃ ሞገድ ተሸካሚ የሁለትዮሽ ቆጣሪ እና ድግግሞሽ መከፋፈያ) ይመገባል ፣ ይህ የ 2Hz ምልክት ያስከትላል። ያ ምልክት ከዚያ ለመቀያየር ሁኔታ ወደተዋቀረው ወደ JK Flip flop ይላካል። ይህ በግማሽ ወደ 1Hz ካሬ ሞገድ ይቀንሳል። ከዚያ ምልክቱ ወደ ሌላ የ JK Flip flop ይላካል እና ወደ 0.5Hz (1 ሰከንድ በ 1 ሰከንድ ጠፍቷል) ተከፋፍሏል። የመጪውን ድግግሞሽ አንድ ሰከንድ ናሙና “ለመቁረጥ” የእኛን የማንቃት ሰዓት ለማዘጋጀት ይህ ትክክለኛ የጊዜ መሠረት ይሆናል። ይህ በመሠረቱ ለአንድ ሰከንድ ጊዜ የሚቆጠር የጥራጥሬ ቁርጥራጭ ነው።
2. የተመሳሰለ አስርተ አቆጣጠር መጪው ድግግሞሽ እንዴት እንደሚቆጠር ለመረዳት ሁለት ዋና ዋና ጽንሰ -ሐሳቦች ናቸው። መጪው ምልክት የካሬ ሞገድ መሆን አለበት ፣ እንዲሁም ከቺፕስ አመክንዮ ደረጃ ጋር ተኳሃኝ መሆን አለበት። በላብራቶሪ አግዳሚ ወንበሬ ላይ የተግባር ጀነሬተርን እጠቀም ነበር ፣ ግን አንደኛው በ 555 ሰዓት ቆጣሪ እና እንደ ድግግሞሽ መከፋፈያ ከተዋቀረ የ JK ወይም D Flip flop ጋር ሊገነባ ይችላል። ሁለተኛው ጽንሰ -ሀሳብ የሚለካው የልብ ምት ለአንድ ሰከንድ ክፍተቶች ከአንድ AND በር እንዲወጣ ለማድረግ የ 0.5Hz ምልክትን ይጠቀማል። እና ሎጂክ LOW ሲሄድ ማገድ። ይህ ምት ከ AND በር ወጥቶ በትይዩ ሰዓት ወደ አስርቱ መቁጠሪያዎች ይገባል። ቆጣሪዎች እንደ ተመሳሳዩ ቆጣሪዎች ሆነው ይሰራሉ እና ለሲዲ 4029 በውሂብ ሉህ ውስጥ በተገለጹት ተግባራት እና ተግባሮች ውስጥ ይጠቀማሉ።
3. ዳግም አስጀምር ወረዳው ድግግሞሹን ለመመርመር እና በማሳያው ላይ የተደባለቀ ንባብ ላለማግኘት በየ 2 ሰከንዶች ዳግም ማስጀመር ይፈልጋል። የሚቀጥለው ቁራጭ ከመምጣቱ በፊት ወይም ወደ ቀዳሚው እሴት ከመጨመሩ በፊት ቆጣሪዎቹን ወደ ዜሮ እንዲያቀናብር እንፈልጋለን። ያ ሁሉ አስደሳች አይደለም! ይህንን እናደርጋለን ወደ ኋላ ለመመገብ ባለገመድ ዲ Flip flop ን በመጠቀም የ 0.5 Hz ምልክትን ወደ ቅድመ -ስብስብ በተቀመጠው ሰዓት ውስጥ እናስገባለን። ይህ ሁሉንም ቆጣሪዎች ለሁለት ሰከንዶች ወደ ዜሮ ያዘጋጃል እና ከዚያ ለ 2 ሰከንዶች ከፍ ይላል። ቀላል ግን ውጤታማ አይደለም ይህ በ JK Flip flop ሊከናወን ይችላል ፣ ግን ተመሳሳይ ነገር ለማድረግ ሁለት መንገዶችን ማሳየት እወዳለሁ። ይህ ሁሉ ለደስታ እና ለራስ ትምህርት ነው ስለዚህ ለመለያየት ነፃነት ይሰማዎ!
4. የ LED ምልክቶች ምርጥ ክፍል እስከመጨረሻው ተቀምጧል! ክላሲክ 7 ክፍል ማሳያዎች እና የአሽከርካሪ ቺፕስ ይህንን በ 7 ክፍል ማሳያ እና በአሽከርካሪው ቺፕ የውሂብ ሉህ ዙሪያ እንዲቀርጹት በጣም እመክራለሁ። በተለመደው ካቶድ ወይም በአኖድ መካከል ያለውን ልዩነት በትኩረት መከታተል ያስፈልግዎታል። እኔ የተጠቀምኩት ቺፕ ለመጠቀም በሚመርጡት ኤልዲዎች ላይ በመመስረት ከፍተኛ ወይም ዝቅተኛ መሆን አለበት እና እንደ ጥሩ ልምምድ 220 ohm resistors የአሁኑን ለመገደብ ጥቅም ላይ ስለሚውል አንዳንድ ተጣጣፊነት አለ ሁል ጊዜ ወደ የውሂብ ሉህ ማመልከት የተሻለ ነው ማንም በእውነት ያ አይደለም ብልጥ መልሶች ሁሉም በውሂብ ሉህ ውስጥ አሉ። በሚጠራጠሩበት ጊዜ በተቻለዎት መጠን ያንብቡት።

ደረጃ 2 ዲያግራምን አግድ

ይህ ቀጣዩ ክፍል የማገጃ ሥዕላዊ መግለጫ ብቻ ነው። ችግሩን ወደ ቁርጥራጮች ለመቁረጥ አንድ ነገር ሲቀይሩ ይህንን መመልከት ጥሩ ሀሳብ ነው።

ደረጃ 3: የጊዜ መሠረት እና መርሃግብሮች

የ o- ወሰን ውጤቱ ከውጤቱ ጊዜ ጋር ሲነፃፀር እንዴት መታየት እንዳለበት ያሳያል።

ይህ ወረዳ በስዕሉ ላይ እንደሚታየው ሲዲውን 4060 ባለገመድ ይጠቀማል ሙሉውን ስዕል ፒዲኤፍ ይመልከቱ

በዚህ ወረዳ ውስጥ ቺፕስ የሚጠቀምባቸው ናቸው

• 3 ኤክስ ሲዲ4029
• 1 ኤክስ ሲዲ4081
• 1 ኤክስ ሲዲ4013
• 1 ኤክስ ሲዲ4060
• 1X ሲዲ4027
• 3 ኤክስ ሲዲ 4543
• 21 X 220 ohm RESISTORS
• 3 X 7 SEGEMNT LED DISPLAYS
• 37.788 KHZ CRYSTAL
• 330K OHM RESISTOR
• 15M OHM RESISTOR
• 18x 10 ኪ 8 ፒን ሪዞርት ኔትወርክ (የሚመከር)
• የ HOOKUP WIRES ሎተሮች የዳቦ ቦርድ ቢጠቀሙ
• ብዙ የዳቦ ቦርዶች

የሚመከሩ መሣሪያዎች

• የቤንች ኃይል አቅርቦት
• O-SCOPE
• ተግባር ጄኔሬተር
• ባለብዙ-ሜትር
• ፕራይረሮች

የሚመከር የዲዛይን ሶፍትዌር

• ኪካድ
• ብዙ ቋንቋዎች