ساعة مع بندول LED وصوت توك توك

تنتج الساعة الإلكترونية مع بندول LED وصوت توك توك صوت Tick ​​Tock كل ثانية ولديها بندول LED يتوهج فيه 6 LED في تسلسل أمامي وعكسي مثل البندول ، يتوهج كل LED في ثانية واحدة. هذه الدائرة مفيدة للغاية وغير مكلفة. يمكنك بناء ساعتك الخاصة التي يمكن استخدامها في العديد من التطبيقات مثل الألعاب والروبوتات وما إلى ذلك لإنشاء هذه الدائرة ، استخدمنا بشكل أساسي 555 مؤقت IC و 4017 IC ومكبر صوت. لقد استخدمنا 555 IC لإنتاج نبضة الساعة كل ثانية و 4017 كعداد لعقد لتوهج مصابيح LED بالتسلسل.

4017 إيك

4017 IC عبارة عن شريحة عداد CMOS لعقد. يمكن أن تنتج مخرجات عند 10 دبابيس (Q0 - Q9) بالتتابع ، مما يعني أنها تنتج مخرجات واحدة تلو الأخرى في 10 دبابيس إخراج. يتم التحكم في هذا الإخراج من خلال نبضة الساعة عند رقم PIN 14. في البداية ، يكون الإخراج عند Q0 (رقم التعريف الشخصي 3) مرتفعًا ، ثم مع كل نبضة ساعة ، يتقدم الإخراج إلى رقم التعريف الشخصي التالي. مثل نبضة ساعة واحدة تجعل Q0 LOW و Q1 HIGH ، ثم تجعل نبضة الساعة التالية Q1 LOW و Q2 HIGH ، وهكذا. بعد Q9 ، سيبدأ من Q0 مرة أخرى. لذلك يقوم بإنشاء ON و OFF متسلسلين لجميع أرقام PIN الخاصة بالإخراج العشرة. يوجد أدناه مخطط PIN ووصف رقم التعريف الشخصي لـ 4017:

رقم التعريف الشخصي.	اسم PIN	دبوس الوصف
1	س 5	الناتج 5: يرتفع في 5 نبضات على مدار الساعة
2	س 1	الإخراج 1: يرتفع في نبضة ساعة واحدة
3	س 0	الناتج 0: يرتفع في البداية - 0 نبضة على مدار الساعة
4	س 2	الإخراج 2: يرتفع في 2 نبضة على مدار الساعة
5	س 6	المخرج 6: يرتفع في 6 نبضات على مدار الساعة
6	س 7	المخرج 7: يرتفع في نبض الساعة 7
7	س 3	المخرج 3: يرتفع في 3 نبضات على مدار الساعة
8	GND	رقم التعريف الشخصي الأرضي
9	س 8	المخرج 8: يرتفع في 8 نبضة على مدار الساعة
10	س 4	الناتج 4: يرتفع في 4 نبضات على مدار الساعة
11	س 9	المخرج 9: يرتفع في 9 نبضة على مدار الساعة
12	CO - حمل	يستخدم لتتالي 4017 IC آخر ليجعله يصل إلى 20 ، يتم تقسيمه على 10 PIN مخرج
13	تمنع الساعة	دبوس تمكين الساعة ، يجب أن يظل منخفضًا ، سيؤدي الاحتفاظ بـ HIGH إلى تجميد الإخراج.
14	ساعة حائط	إدخال الساعة ، من أجل HIGH بالتتابع لدبابيس الإخراج من PIN 3 إلى PIN 11
15	إعادة تعيين	يجب أن يكون الدبوس العالي النشط منخفضًا للتشغيل العادي ، وسيؤدي ضبط HIGH إلى إعادة تعيين IC (يبقى الدبوس 3 فقط مرتفعًا)
16	VDD	رقم التعريف الشخصي لإمداد الطاقة (5-12 فولت)

مكونات

• CD4017 إيك
• 555 المؤقت IC
• 2 المقاوم- 1 كيلو
• المكثفات - 10 فائق التوهج ، 100 فائق التوهج
• مقاوم متغير- ضبط 100 كيلو عند 72 كيلو
• الثنائيات- 8 (يفضل 1n4148)
• 6 المصابيح
• مكبر صوت 8 أوم
• مزود الطاقة 5-9 فولت

شرح الدائرة

يمكن تقسيم الدائرة إلى 3 أجزاء:

(أ) الصمام المتوهج في تسلسل البندول

(ب) 555 Timer IC كجهاز توقيت

(ج) مولد صوت Tick tock

(أ) الصمام المتوهج في تسلسل البندول:

لقد قمنا بتوصيل 6 مصابيح LED بالمخرج Q0 إلى Q5 ، والآن بعد 6 مصابيح LED نحتاج إلى توهجها بترتيب عكسي. لتحقيق ذلك ، قمنا بتوصيل 4 مصابيح LED متوسطة بإخراج Q6-Q9 أيضًا. يعني أن 4 مصابيح LED متوسطة متصلة بإخراجين ، أي Q1-Q4 و Q6-Q9. تم استخدام الثنائيات لتوصيل 4 مصابيح LED متوسطة ، لمنع تدفق التيار العكسي ، بحيث عندما يكون أحد المخرجات مرتفعًا ، لا يمكن للتيار أن يمر عبر مخرج آخر متصل. والآن أخيرًا ، يضيء مؤشر LED من 1 إلى 6 ، ثم يتوهج مؤشر LED من 5 إلى 2 (عكسي) ثم يتوهج مرة أخرى من 1 إلى 6 ، ثم 5-2 مرة أخرى وهكذا. يشير كل توهج LED إلى ثانية ، لأنه تم ضبط 555 لإنتاج نبضة ساعة في الثانية.

(ب) 555 Timer IC كجهاز توقيت:

يعد المؤقت 555 مكونًا جيدًا جدًا لحساب الوقت ، من مللي ثانية إلى ساعات. لتطبيق نبض الساعة على رقم التعريف الشخصي 14 كل ثانية ، استخدمنا 555 مؤقت IC في وضع Astable. تم تطبيق المخرجات المتذبذبة التي تم إنشاؤها في PIN 3 من 555 على PIN 14 من IC 4017 ، بحيث يمكن تحسين إخراج 4017 مع كل نبضة على مدار الساعة. هنا تم اختيار قيمة R1 (1k) و R2 (72k) و C1 (10uF) بطريقة بحيث يتأرجح 555 مع فترة زمنية تقارب. 1 ثانية ودورة عمل تقريبًا. 50٪. يمكن حساب الفترة الزمنية لـ 555 باستخدام هذه الصيغة: T = 0.693 * ((R1 + 2 * R2) * C1)

(ج) مولد صوت Tick tock:

أخيرًا ، قمنا بتوصيل مكبر صوت بمكثف 100 فائق التوهج بالإخراج (PIN 3) لـ 555 Timer IC ، بحيث يمكن إنشاء صوت توك مع كل نبضة على مدار الساعة. تحقق أيضًا من دائرة الصوت الموقوتة

استخدم مصدر طاقة مناسب للدائرة ، يمكن أن تعطي البطارية الضعيفة نتيجة غير متوقعة. يمكن أيضًا استخدام مصدر USB 5v للكمبيوتر للاختبار.