74ls90应用电路图大全（四） - 74ls90应用电路图大全（脉冲发生器/分频电路/计数器/数字电子钟逻辑电路）

　　74ls90应用电路图四：

　　基于74LS90数字电子钟逻辑电路的设计

　　数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度稳定度远远超过老式机械钟。此次设计采用LED数码管显示时、分秒，以24.小时计时方式，用100KHz的品振产生振荡脉冲，采用741LS90集成电路设计分频器和定时计数器。

　　1、数字电子钟各部分逻辑电路功能（见图1）

　　2、数字电子钟各部分逻辑电路工作原理（见图1）

　　

　　2.1、脉冲信号发生器

　　石英晶体振荡器的振荡频率最稳定，其产生的信号频率为100KHz，通过整形缓冲级G3输出矩形波信号。

　　2.2、分频器

　　石英晶体振荡器产生的信号频率为100KHz，要得到1Hz的秒脉冲信号，则需要分频。图中采用5个中规模计数器74LS90，将其串接起来组成105分频器。每块74LS90的输出脉冲信号为输入信号的十分频，则100KHz的输入脉冲信号通

　　过五级分频正好获得秒脉冲信号，秒信号送到计数器的时钟脉冲CP端进行计数。首先，将74LS90连成十进制计数器（共需5块），再把第一级的CP1接脉冲发生器的输出端。第-级的Qd端接第二级的CP1，第二级的Qd端接第三级的C.。。。。第五级的输出Qd就是秒脉冲信号。

　　2.3、计数器

　　秒计数器采用两块74LS90接成六十进制计数器，分计数器也是采用两块74LS90接成六十进制计数器。时计数器则采用两块74LS90接成二十四进制计数器，秒脉冲信号经秒计数器累计，达到“60”时秒计数器复位归零并向分计数器送出一个分脉冲信号，分脉冲信号再经分计数器累计，达到“60”时分计数器复位归零并向时计数器送出一个时脉冲信号，时脉冲信号再经时计数器累计，达到“24”时复位归零。

　　2.4、译码显示电路

　　时、分、秒计数器的个位与十位分别通过每位对应一块七段显示译码器CC4511和半导体数码管，随时显示出时，分、秒的数值。

　　2.5、校时电路

　　在图中设有两个快速校时电路，它是由基本RS触发器和与或非广］组成的控制电路，电子钟正常T.作时，开关SI、S2合到S端，将基本RS触发器置“1”，分、时脉冲信号可以通过控制门电路。当开关SI、S2合到R端时，将基本RS触发器置“0”，封锁了控制门电路，使正常的计时信号不能通过控制电路，而秒脉冲信号则可以通过控制门电路，使分。时计数器变成了秒计数器，实现了快速校准。

　　2.6、整点报时电路（见图2.表1）

　　

　　每当分计数器和秒计数器计到59分50秒时，便白动驱动音响电路，在10 秒内自动发出5次鸣叫声，每隔1秒叫一次，每次叫声持续1秒，并且前4声的音调低，最后一响的音调高，此时计数器指示

　　

　　上式中，n表示输人信号总周期数。在实际T程中，倍压电路中的两个电容分别取C;=2.2uF， Cz=340uF。 充电电压情况如下表：

　　由电容充电曲线可知，到了电容充电后期，其曲线的上升斜率降低，充电速度减缓。通过式1-1的计算，达到充电额定值80%的时长为5秒。

　　下表列举了在本公司的模拟器项目中，使用辅助模块前和使用后氙灯触发成功率的对比。改进后氙灯的触发率几乎达到100%。

　　综上所述，在增加成本不多的情况下，我们通过简单的电路改进、增加了辅助电压模块，解决了大功率内触发式长弧氚灯触发效率低的问题，模块的成本费用在人民币300元以内。