cd40110的工作原理详细(cd40110引脚图功能_如何计数及应用电路分享)

沈丹 发表于 2018-03-04 11:34:35 收藏 已收藏
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cd40110的工作原理详细(cd40110引脚图功能_如何计数及应用电路分享)

沈丹 发表于 2018-03-04 11:34:35

CD40110为十进制可逆计数器/锁存器/译码器/驱动器,具有加减计数,计数器状态锁存,七段显示译码输出等功能。

CD40110引脚图

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CD40110逻辑图及其功能

逻辑图

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CD40110能完成十进制的加法、减法、进位、借位等计数功能,并能直接驱动小型七段LED数码管,其逻辑功能见表1。

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R(5脚)为清零端,R=1时,计数器异步清零。

CP为时钟端,CPu(9脚)为加法计数时钟,CPD(7脚)为减法计数时钟。

Qco(10脚)加计数进位输出,QBO(11脚)减计数借位输出。

TB(4脚)为触发器使能端,TE=0时,计数器工作,TE=1时,计数器处于禁止状态,即不计数。

LE(6脚)为锁存控制端,LE=1,显示数据保持不变,但它的内部计数器仍正常工作。

a,b,c,d,e,f,g(1,15,14,13,12,3,2脚)为信号输出端,与七段显示器连接。

CD40110应用电路(一)

数显式脉搏测试仪电路如图1(b)所示:由压电陶瓷片、四2输入与非门CD4011、555定时器、CD40110、七段数码管(MTS3101AR七段数码管)组成。MTS3101AR七段数码管为小型LED共阴极数码管,CD40110与它配套使用可直接驱动显示。

工作原理:压电陶瓷片HTD作为脉搏传感器,将它贴在人身测试部位时,便把人体的脉搏信号转换为电信 号,由于该电信号很微弱,故由与非门IC1-1,R1,C1组成的线性放大器进行放大,放大的信号再由与非 门IC1-2进行整形,然后送人IC3,IC4 CD40110进行计数,IC3,IC4与数码管共同组成两位加法计数显示 电路,IC3、IC4的TB(4脚)为低电平时,允许计数脉冲输人,当TB为高电平时,计数器被禁止,不能计 数。由IC2 555定时器、C2、R2成定时电路,其输出端(3脚)与IC3,IC4的TE(4脚)相连接。平时 ,IC2的输出为高电平,使IC3,IC4计数禁止;当按下S2时,IC2的输出变为低电平,C2经R2充电,定时开 始。与此同时,IC3,IC4允许开始计数脉冲进入,60秒后,IC2的输出又变为高电平,使计数器停止计数 ,此时,数码管显示的计数结果即为一分钟内脉搏跳动的次数。C4,R3组成清零电路,用来保证在电源接通瞬间,IC3,IC4自动复位清零。

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图1 CD40110引脚图和数显式脉搏测试仪

小编推荐:CD40110组成的一位数码计数器

CD40110应用电路(二)

具有加减功能的绕线机电子计数器

绕线机是电工行业常用的工具之一,传统的绕线机多采用机械式计数,由于机械传动的磨损等原因,难以保证其准确度。采用光电式传感器作为计数触发器,由于它的非接触性和高灵敏度,使绕线工作的准确度大大提高。该计数器还具有加减功能,对绕线中的纠错更具有方便准确的独特优点,其电路结构如图所示。

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CD40110应用电路(三)

由NE556、CD40110组成的倒计时数显定时器。

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数字显示式倒计数定时器能够使人们随时看到剩余定时时间的多少,这对某些应用具有一定的实用价值。如图为一位数的数字显示式定时电路,其结构简单,易于制作,而且时基单位可调(即既可以秒为时基单位,又可以分为时基单位)。该电路以NE555电路组成的多谐振荡器作时基,虽然时间精度不十分高,但经济适用。电路组成如图所示。全电路由可调式时基信号发生器、减计数与显示器和输出信号控制电路等组成。

CD40110应用电路(四)

利用交流电源50Hz的输出频率通过分频,可以取得各种不同频率的时基脉冲。该电路选用lmin的时间长度作为定时器的时基标准,通过计数器的计数、译码、最后用数码管将时间显示出来。电路采用逆计数定时方式,先将所需定时时间通过预置开关进行预置,然后通过减法计数使预置时间数逐步减少。当预置时间被减为0时,计数器停止计数并输出控制信号使继电器动作。由于电路可以选择预置定时开或定时关,所以使用十分方便,其电路组成如图所示。

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CD40110应用电路(五)

在连续生产线上,使用本装置可实现自动计数。电路原理如图1,电路中IC1、IC2为反射式光电耦合器件,红外发光二极管与光敏三极管成35度夹角封装为一体,其交点在距光电耦合器5~8mm处。工作时红外发光二极管发出红外光,若被前方物件遮挡,则红外光被反射回来并被光敏三极管所接收使其导通,若前方没有物体,则光敏三极管处于截止状态。IC3为CD4069六反相器。IC4为CD4013双D触发器,本电路只用到其中一个D触发器。D触发器的功能用一句话来概括就是在CP脉冲上升沿将数据输入端D的状态传送到输出端Q。复位端R加高电平则强制置零Q=0、反向Q=1,置位端S端为高电平时则置1,即Q=1、反向Q=0。其具休工作状态及功能见表1所示。IC5~IC8为四块CD40110,是集计数、译码、锁存及驱动为一体的集成电路。CPU为加法输入端,CPD为减法输入端,当输入正脉冲时分别作加减法运算。Q∞为进位输入端,在加法计算时每计满10个数后,从Q∞端输出一个进位正脉冲。Qbo为借位输出端,在减法计算时,每计满10个数后,从QBO端输出一个借位正脉冲。LE为锁存控制端。CT为触发器控制端,当CT=1时计数计处于禁止状态。R为清零端。a~g分别接至七段数码管a-g脚。本装置所用集成电路管脚排列见图(3)。

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工作原理:

在静止状态下,IC1、IC2均输出低电位。则D=0。R:1,CD4013强制置零Q=0,为整个电路触发作好准备,同时利用C2、R1组成的微分电路清零,使CD40110输出为零。计数开始,当物体从左至右(如图2所示)运动时,先IC1触发导通,则D=1、R=0,当物体运动至IC2处时IC2导通向CP端送入一上升脉冲,Q端输出高电位,CD40110计数加1物体继续移动,退出IC1工作区,则D=0、R=1则Q=0,电路复位为下一次触发作准备。

如果第一个产品尚未退出IC2工作范围,第二个产品已进入IC1工作范围,也没有关系,因无触发脉冲CP,故CD4013并不输出信号。只有当CP端再接受一个上升脉冲时,Q端才能输出一次高电位,计数器才能加1。如果物体反方向运动,先IC2导通再IC1导通,则IC2导通时D=0、R=1则Q=0。而IC1导通时则因无触发脉冲。CD4013不触发,只要适当调整IC1和IC2之间距离,使之正好比一个产品的长度略小即可。根据图2分析,物体只有从左至右方向运动,且IC1、IC2都输出高电位的那一个阶段,CD4013才能输出一个计数脉冲。这样就能有效地防止误动作,如人手挡住IC1、IC2等情况。计数脉冲从CD40110的CPU加法输入端输入。进位端Q∞与十位数上的CPU连结。开关K1为清零按钮,接至CD40110的R端。K2为加1按钮,K3为减1按钮,接至个位数上CD40110的CPU和CPD端。借位端Qbo与前位减法输入端CPD相连。

本装置共可计数9999个基本能满足要求,如确有需要则可再加一块CD40110和LED显示屏,接法与其它几块相同。IC1,IC2安装位置及要求电路中各点波形及逻辑关系如图(2)所示。本装置使用12V安全电压,故适用各种危险场合。一些特殊场合如需用大屏幕显示,只需将CD40110的a~g输出脚接放大三极管(如9013)基极,再将大的LED屏正端接电源正端,负端接C脚,三极管负端接电源负端。

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