倒計時定時器電路圖一

　　數(shù)字顯示式倒計數(shù)定時器能夠使人們隨時看到剩余定時時間的多少，這在某些應(yīng)用中具有一定的實用價值。本例介紹的是一位數(shù)的數(shù)字顯示式定時電路，其結(jié)構(gòu)簡單，易于制作，而且時基單位可調(diào)（即既可以秒為時基單位，又可以分為時基單位）。該電路以NE556時基集成電路組成的多諧振蕩器作時基，雖然時間精度不十分高，但經(jīng)濟適用。

　　工作原理

　　倒計時數(shù)顯式定時器電路由可調(diào)式時基信號發(fā)生器、減計數(shù)、顯示器和輸出信號控制電路等組成，其電路原理圖如圖5一45所示。

　　時基信號發(fā)生器是由NE556雙時基集成電路組成，NE556內(nèi)部包含兩個獨立的555時基電路。

　　本電路用其中的一個電路ICla與RP、R2及C1組成一個頻率可調(diào)式低頻多諧振蕩器，其振蕩頻率可通過BP來調(diào)節(jié)。由時基信號發(fā)生器產(chǎn)生并輸出的時基信號加至計數(shù)電路IC2的計數(shù)輸人端。

　　計數(shù)電路CD40110（IC2）是一只可進(jìn)行加、減計數(shù)，又可進(jìn)行譯碼、鎖存和驅(qū)動數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)碼顯示的集成電路，它是一只多功能電路，也稱為四合一電路。本電路將它用作減法計數(shù)，將計數(shù)脈沖加至減計數(shù)輸人端CP_。

　　輸出控制電路由IClb組成，它是NE556時基集成電路中的另一個電路。圖5一45中，該電路被連接成RS觸發(fā)器。其中的8腳相當(dāng)于置1端（S），12腳相當(dāng)于置0端（R）。置1端8腳與IC2的借位輸出端BO相連接，當(dāng)計數(shù)器減至0時，它輸出的借位（負(fù)）脈沖加至置1端8腳，使觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，9腳輸出高電平，繼電器K通電吸合將被控電源接通。IClb的輸出端9腳除了驅(qū)動繼電器，控制電路的開、關(guān)外，還將其和計數(shù)器的控制端元以及數(shù)碼顯示管的小數(shù)點顯示輸人端b相連，當(dāng)輸出端輸出高電平時，一方面通過R12加至數(shù)碼管使數(shù)碼管中的小數(shù)點發(fā)光，顯示其工作狀態(tài)為繼電器吸合；同時還將高電平加至計數(shù)器的麗端，使計數(shù)器停止工作。

　　電路中，C3、R3組成計數(shù)器IC2的開機復(fù)位電路，C4，Rll組成IM的復(fù)位電路，它既可自動復(fù)位，又可通過SB手動復(fù)位。

　　本電路工作電源采用電容降壓式供電電路。C7為降壓電容器，VD1為電源整流二極管，VS為穩(wěn)壓二極管，穩(wěn)壓值為12V。在接通電源后，通過復(fù)位電路自動復(fù)位。計數(shù)顯示器顯示0，ICIB輸出端9腳輸出低電平，繼電器K不吸合。

　　定時器定時工作過程：接通電源后，計數(shù)器和RS觸發(fā)器自動復(fù)位。計數(shù)器顯示0，觸發(fā)器輸出低電平，繼電器K不吸合。同時，時基脈沖發(fā)生器開始振蕩，輸出時基脈沖。計數(shù)器輸人計數(shù)脈沖并進(jìn)行減計數(shù)，從0減至9，再減至8，7、6、…、I、0。在計數(shù)顯示器從1變到。的同時，借位輸出端BO輸出一個借位脈沖加至ICIB的8腳，使觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，9腳變?yōu)楦唠娖剑^電器K通電吸合，完成了一次定時控制過程。

　　在9腳輸出高電平后，數(shù)碼顯示管的小數(shù)點發(fā)光指示；同時這一高電平又加至計數(shù)器IC2的控制端而，使計數(shù)器停止計數(shù)。

　　本電路所用的NE556也可用兩只NE555來代替。如果專門用來作秒定時或?qū)Ｓ米鞣侄〞r，可將電位器RP調(diào)節(jié)至固定位置，使其輸出單一的秒時基信號或分時基信號。

　　元器件選擇

　　IC1選用NE556雙時基集成電路；IC2選用CD40110，可進(jìn)行加、減計數(shù)，又可進(jìn)行譯碼、鎖存和驅(qū)動數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)碼顯示的集成電路。

　　VD1選用IN4007型硅整流二極管；VD2選用1N4148型硅開關(guān)二極管；VS選用1W、12V穩(wěn)壓二極管。

　　其他元器件均無特殊要求，可按圖5一45所標(biāo)型號及參數(shù)進(jìn)行選用。

　　倒計時定時器電路圖二

　　如圖所示是由可預(yù)置數(shù)可逆計數(shù)器CD4029、雙BCD同步加計數(shù)器CD4518、四2輸入端或非門CD4001、高精度時基電路BH1908以及CL002等組成的倒計時器定時電路圖，該電路定時精度高，使用起來方便，在日常生活中很常見。倒計時定時電路　　該電路包括秒時基電路、預(yù)置電路、計時譯碼顯示電路、音響提示電路以及定時輸出電路5部分組成。

　　（1）時基電路。主要由高精度時基集成電路BH1908組成。在本電路中，選用1s、1min、1h3擋作為定時時基。當(dāng)振蕩起／停控制端En為低電平時，振蕩器起振，為高電平時，振蕩器停振。R為復(fù)位端，接高電平時內(nèi)部分頻器清零。

　　（2）預(yù)置電路。由兩片雙BCD同步加計數(shù)器CD4518和預(yù)置按鈕SB1、SB2組成。

　　（3）計時譯碼顯示電路。由兩片可預(yù)置數(shù)可逆計數(shù)器CD4029以及兩片數(shù)碼顯示管CL002等組成。其中CL002同時具有寄存、譯碼、顯示功能。計時譯碼顯示電路的工作過程為：脈沖信號輸入到CD4029的CP端，經(jīng)過計數(shù)，由輸出端輸出，再經(jīng)CL002譯碼后將結(jié)果顯示出來。

　　（4）音響提示電路。由KD253和電容C7組成。當(dāng)定時結(jié)束后，會發(fā)音提示。下面對整個工作流程進(jìn)行簡單的介紹。當(dāng)接通電源后，CD4518清零。當(dāng)沒有按下啟動按鈕時，振蕩器的En端為高電平狀態(tài)，此時停振，CD4029的預(yù)置端PE也為高電平，可以通過SB1、SB2設(shè)定預(yù)置定時時間，并通過顯示器顯示出來。

　　當(dāng)按下啟動按鈕后，振蕩器產(chǎn)生的秒時基脈沖分別加至CD4029的CP端，因加／減轉(zhuǎn)換端U／D接低電平，因此開始進(jìn)行減計數(shù)。減計數(shù)直至進(jìn)行到由高位到低位均為零時，進(jìn)位輸出端/C/O變?yōu)榈碗娖讲⒔?jīng)D1、D3組成的RS觸發(fā)器后翻轉(zhuǎn)為高電平，該高電平加至第一片CD4029的進(jìn)位輸入端/C/I，計數(shù)器停止工作，定時結(jié)束。

　　倒計時定時器電路圖三

　　由555定時器輸出秒脈沖經(jīng)過R3輸入到計數(shù)器IC4的CD端，作為減計數(shù)脈沖。當(dāng)計數(shù)器計數(shù)計到O時，IC4的（13）腳輸出借位脈沖使十位計數(shù)器IC3開始計數(shù)。當(dāng)計數(shù)器計數(shù)到“00”時應(yīng)使計數(shù)器復(fù)位并置數(shù)“24”。但這時將不會顯示“00”，而計數(shù)器從“01”直接復(fù)位。由于“00”是一個過渡時期，不會顯示出來，所以本電路采用“99”作為計數(shù)器復(fù)位脈沖。當(dāng)計數(shù)器由“00”跳變到“99”時，利用個位和十位的“9”即“1001”通過與非門IC5去觸發(fā)RS觸發(fā)器使電路翻轉(zhuǎn)，從11腳輸出低電平使計數(shù)器置數(shù)，并保持為“24”，同時D發(fā)光二極管亮，蜂鳴器發(fā)出報警聲，即聲光報警。接下K1時，RS觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)11腳輸出高電平，計數(shù)器開始計數(shù)。

　　若接下K2，計數(shù)器立即復(fù)位，松開K2計數(shù)器又開始計數(shù)。

　　若需要暫停時，按下K3，振蕩器停止振蕩，使計數(shù)器保持不變，斷開K3后，計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)。