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摘要
第二部分 数字电路定时器
一、 工作原理-------------------------------------------
二、 元器件选择-----------------------------------------
三、 电路优化-------------------------------------------
四、 仿真结果-------------------------------------------
参考文献
第二部分 数字电路定时器
一、 工作原理
图 1-7 数字定时电路
如图1-7所示，数字定时电路同样由三部分组成，包括电源电路、计数电路和负载电路。其中，电源电路和继电器的原理将不再陈述。选用74160的BCD计数器进行计数，假定定时10秒，用以说明计数器定时的原理。首先，电路并没用添加分频模块，而是直接使用工频（50HZ），用二极管进行半波整流，产生周期为0.02S的脉冲信号，作为BCD计数器的时钟脉冲。接通电源，直流电源加到芯片的1，7，10，16的管脚上，此时计数器清零并开始计数，时钟频率为50Hz。开关TD闭合，与非门为高电平时，继电器吸合；十秒之后，即计数器记下50个脉冲信号。根据管脚的输出设置，与非门输出低电平，继电器释放，负载电路断开，其定时过程完成。
二、元器件选择
下面给出74160的管脚图：
74160 (Sync 4-bit Decade Counter (clr))
Decade Counter truth table:
CLR | LOAD | ENP | ENT | CLK | A B C D | QA QB QC QD RCO
0 | X | X | X | X | X X X X | 0 0 0 0
1 | 0 | 0 | 0 | POS | X X X X | A B C D *1
1 | 1 | 1 | 1 | POS | X X X X | Count *1
1 | 1 | 1 | X | X | X X X X | QA0 QB0 QC0 QD0 *1
1 | 1 | X | 1 | X | X X X X | QA0 QB0 QC0 QD0 *1
- *1 - RCO goes HIGH at count 9 to 0.
两片74160级联最多计数到200，即最多定时20秒。若想定时更长，只须用级联方式连接芯片。50对应的二进制码为00110010，若希望计数器计数到50停止，引入与非门，将00110010中加粗的数字所对应的管脚接到与非门，因为此时两个“1”首次同时出现，也将是最后一次出现。
一、 电路优化
这个电路只是一个最通用，也是最基础的电路，优化的空间很大，现提出以下方案：
1.采用分频电路，减少冗长的芯片级联；
2．使用数模转换器，方便规整，本电路采用二级管整流，产生的并非典型的数值信号；
3.加入七段显示数码管，时间显示方便。
四、仿真结果（见电子版）
参考文献：
（1）余 璆 《数字电子技术》（第九版） 电子工业出版社
（2）劳五一、劳佳 《模拟电子电路分析、设计与仿真》 清华大学出版社
（3）张庆双 《电子技术 基础 技能 线路实例》 科学出版社
（4）孙余凯等 《数字实用电路》 电子工业出版社
（5） 华成英 、童诗白 《模拟电子技术基础》 高等教育出版社
