馬欣如



關鍵詞:CD4026;數字門鈴;電子數字顯示
1緒論
日新月異,技術進步也隨之加快,越來越多的電子產品進入人們日常生活,數字顯示門鈴就是很好的一個例子。數字顯示門鈴電路可以記錄來客次數,并通過數字管道顯示,通常是用十進制計數器和七段數字譯碼器的兩組芯片來完成數字顯示的計數功能。為簡化電路,節省成本,采用功能多樣、使用簡單方便的CD4026芯片。
2 CD4026介紹
CD4026具有較強的驅動能力,可以直接驅動一位共陰極數碼管用來顯示0~9這10個數字,若想用其驅動共陽極數碼管工作,可以在CD4026的a~g端各接一個NPN型三極管作為倒相,這樣即可驅動共陽極數碼管工作。
CD4026可以為LED數碼管提供輸入信號。CD4026作為一種數字芯片,結合了十進制計數和七段解碼兩個主要功能,大大節約了開發成本。由于CD4026輸出信號具有可遵循的規則,因此可以通過對進位脈沖和標準清零信號的合理反饋來實現計數的功能。由于CD4026芯片自身具有解碼功能,所以它可以在驅動程序文本數字管理器中將十進制數字轉換為七位顯示,而無需特殊的顯示轉換器。CD4026的一個輸出端口是abedefg可以直接把它同一個LED的數碼管相連接。CD4026的端口之一CR是一個可以實現異步清零的端口,當CR=1時,整個計數器立即被異步清零。
CD4026的工作電壓范圍為3~16V,有DIP-16和SOP-16兩種封裝。其內部包含有約翰遜計數器、邏輯門電路及7段譯碼驅動顯示電路。CD4026數字芯片的引腳圖如圖1所示,其引腳功能如表1所示。
3基于CD4026芯片的數字顯示門鈴電路
3.1電路組成與功能介紹
如圖2所示,該裝置通過多功能數字芯片CD4026控制顯示屏來實現數字顯示功能,同時通過按鍵開關控制門鈴電路以及555時基電路來實現計數功能。
3.2工作原理
數字顯示門鈴與普通門鈴最大的區別在于添加了記憶顯示功能,該功能可以記錄訪客人數,借助按鍵通過顯示器將訪客人數顯示出來。
數字顯示門鈴的控制電路由三個主要部分共同組成:自動門鈴控制電路、次數計數器與顯示器以及自動計數觸發裝置。
(1)自動門鈴控制電路的重要組成部分是集成化門鈴電路KD253B和揚聲器。通過電路圖我們可以清晰明確地看出,當訪客按下門鈴開關時,開關閉合,使整個門鈴電路導通,揚聲器會發出聲音。
(2)通過CD4026芯片控制數碼管構成了Times計數器和顯示器。當用戶不需要查看訪客人數時,可關閉顯示功能開關。用戶打開電源開關,計數器就可以正常工作,記錄并計數每次訪問的訪問者人數。當用戶需要查看訪客人數時,按下顯示功能鍵的開關,即可在顯示屏上看到來訪人數。
(3)自動計數觸發裝置由NE555芯片結合三極管構成。當按下開關SB2時,電源通過電阻R11,VT導通,集電極電壓下降,為整個VT電路提供基極電流,輸出脈沖的下降沿觸發555電路,使其輸出高電平信號通過輸出端。此時,作為計數器的CD4026芯片的CP端輸入高電平信號,則計數器紀錄次數自動加1。訪客重復多次按下門鈴不會影響數字顯示門鈴計數,因為此時555電路處于過渡狀態,即使再次按下開關SB2,該電路也不會執行任何其他功能。
4總結
CD4026作為數字顯示門鈴電路所用芯片,不僅會使制造商們制造的數字顯示門鈴準確度高,降低成本,從而獲得較大收益,還會使用戶獲得更及時準確的數據,其諸多優點使其必將擁有廣闊的市場。