電子電路數字鐘設計課程設計報告

導語：設計是 把一種設想 通過合理的規劃 周密的計劃 通過各種感覺形式傳達出來的過程。以下是小編整理電子電路數字鐘設計課程設計報告的資料，歡迎閱讀參考。

一、課程設計題目：

直流穩壓電源和多功能數字鐘

二、設計目的

1、熟悉集成電路的引腳安排，掌握各芯片的邏輯功能及使用方法。

2、瞭解麪包板結構及其接線方法。

3、瞭解數字鐘的組成及工作原理。

4、熟悉數字鐘的設計與製作。

5、掌握組合邏輯電路、時序邏輯電路及數字邏輯電路系統的設計、安裝、測試方法。

6、進一步鞏固所學的理論知識，提高運用所學知識的分析和解決實際問題的能力。

7、提高電路佈局、佈線及檢查和排除故障能力。

8、培養書寫綜合實驗報告的能力。

三、方案選擇與論證

方案一的設計主要是由555振盪電路， 時間計數電路，校時電路和譯碼驅動電路組成。時間計數電路由CD4518和CD4511組成，分爲一個24進制電路和兩個60進制電路。校時電路則由開關組成。

方案二的設計主要由晶體振盪電路，時間計數電路，校時電路，譯碼驅動電路。其中，時間計數電路用六個74LS90組成。校時電路主要由 HD74KS00P組成RS觸發器，而且加入消抖電路，達到了自動校時的效果。

綜合比較，選擇方案一。

四、系統功能及原理

1、直流穩壓電源

直流穩壓電源是一種將220V工頻交流電轉換成穩壓輸出的`直流電壓的裝置，它需要經過變壓、整流、濾波、穩壓四個環節才能完成。

四個環節的工作原理如下：

A、電源變壓器：是降壓變壓器，它將電網220V交流電壓變換成符合需要的交流電壓，並送給整流電路，變壓器的變比由變壓器的副邊電壓確定。

B、整流濾波電路：整流電路將交流電壓Ui變換成脈動的直流電壓。再經濾波電路濾除較大的紋波成分，輸出紋波較小的直流電壓U1。常用的整流濾波電路有全波整流濾波、橋式整流濾波等。

C、濾波電路：可以將整流電路輸出電壓中的交流成分大部分加以濾除，從而得到比較平滑的直流電壓各濾波電容C滿足RL-C＝（3~5）T/2，或中T爲輸入交流信號週期，RL爲整流濾波電路的等效負載電阻。

D、穩壓電路：穩壓電路的功能是使輸出的直流電壓穩定，不隨交流電網電壓和負載的變化而變化。常用的集成穩壓器有固定式三端穩壓器與可調式三端穩壓器。常用可調式正壓集成穩壓器有CW317（LM317）系列，它們的輸出電壓從1.25V－37伏可調，最簡的電路外接組件只需一個固定電阻和一隻電位器。其芯片內有過渡、過熱和安全工作區保護，最大輸出電流爲1.5A。其典型電路如下圖，其中電阻R1與電位器R2組成輸出電壓調節器，輸出電壓Uo的表達式爲：Uo＝1.25（1＋R2/R1）式中R1一般取120－240歐姆。

2、多功能數字鐘

數字鐘由信號發生器、“時、分、秒”計數器、譯碼器及顯示器、校時電路、整點報時電路等組成。秒信號產生器是整個系統的時基信號，它直接決定計時系統的精度，一般用555構成的振盪器加分頻器來實現。將標準秒脈衝信號送入“秒計數器”，該計數器採用60進制計數器，每累計60秒發出一個“分脈衝”信號，該信號將作爲“分計數器”的時鐘脈衝。“分計數器”也採用60進制計數器，每累計60分，發出一個“時脈衝”信號，該信號將被送到“時計數器”。“時計數器”採用24進制計數器，可以實現一天24h的累計。譯碼顯示電路將“時、分、秒”計數器的輸出狀態經七段顯示譯碼器譯碼，通過六位LED顯示器顯示出來。整點報時電路是根據計時系統的輸出狀態產生一個脈衝信號，然後去觸發音頻發生器實現報時。校時電路是來對“時、分、秒”顯示數字進行校對調整。