ADS数字钟剖析.docx
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ADS数字钟剖析
电子实习报告
课程设计名称:
电子实习
系别:
三系
学生姓名:
梅哲铭
班级:
12电子
(2)班
学号:
20120310230
成绩:
指导教师:
朱慧博
开课时间:
2013-2014学年第二学期
摘要
ADS2042数字电子钟采用一只PMOS大规模集成电路LM8560或TMS3450NL、SC8560、CD8560和四位LED显示屏,通过驱动显示屏显示时、分,振荡部分采用了石英晶体作时基信号源,从而保证了走时的精度。
具有定时报警功能。
它定时调整方便,电路稳定可靠。
能耗低,集成电路采用插座插装,制作成功率高。
本电路还可扩展成定时控制交流开关(小保姆式)等功能。
ADS2042数字电子钟也是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。
本系统由振荡器、分频器、计数器、译码器、LED显示器和校时电路组成。
总体方案设计由主题电路和扩展电路两大部分组成。
其中主体电路完成数码显示电子钟的基本功能,扩展电路完成数码显示电子钟的扩展功能,进行了各单元的射界。
关键词:
数字电子钟;LED;电子钟;
Pickto
ADS2042digitalelectronicclockUSESaPMOStransistorLM8560largescaleintegratedcircuitorTMS3450NL,SC8560,CD8560andfourLEDdisplay,drivenbyscreendisplayhours,minutes,andUSESquartzcrystaloscillationpartsoftimebasesignalsource,thusensuretheaccuracyoftraveltime.Hasregularalarmfunction.Itstimingadjustmentisconvenient,circuitisstableandreliable.Lowenergyconsumption,integratedcircuitUSESthesocketinstrumentation,productionofhighsuccessrate.Thiscircuitcanalsobeextendedtotimingcontrolacswitch(smallnanny),andotherfunctions.
ADS2042digitalelectronicclockisalsoakindofwhenusingadigitalcircuittechnology,minutesandsecondstimingdevice,nomechanicaldevice,hasalongerservicelife,thereforehasbeenwidelyused.Thissystemconsistsofoscillator,frequencydivider,thecounter,decoder,LEDdisplayandacircuitoftheschool.Theoverallschemedesigniscomposedofthemeandextendedcircuitoftwoparts.Themaincircuittocompletethebasicfunctionofdigitaldisplayelectronicclock,extendedcircuittocompletetheexpansionofthedigitaldisplayelectronicclockfunction,hascarriedontheformsofeachunit.
Keywords:
digitalelectronicclock;TheLED;Electronicclock;
目录
摘要2
1、总体设计方案5
2、电源部分电路设计6
2.1电源部分电路工作原理6
2.2电源部分电路原理图6
3时基和显示电路设计6
3.1时基和显示电路工作原理6
3.2时基和显示电路原理图7
4调时、定时和报警电路设计7
4.1调时、定时和报警电路工作原理7
4.2调时、定时和报警电路原理图8
5焊接和安装工艺8
5.1焊接和安装工艺要求8
6电路调试9
6.1安装实物图片(电路板外观、焊接面、装配好成品外观)9
6.2调试说明10
7、改进意见及收获体会11
致谢11
附录:
元件清单12
参考文献13
1、总体设计方案
(1)、设计题目
LED数码显示电子钟的制作
(2)、主要内容
1、数字钟电源部分的设计。
2、数字钟时基部分的设计。
3、数字钟定时报警部分设计。
4、数字钟调时部分设计。
5、数字钟显示部分设计。
(3)、具体要求
1、电源部分为双路电源供电,可以由市电经整流滤波得到直流电,供主电路和显示屏工作。
当交流电停电时,由备用电池供电。
2、当调好定时,并按下开关K1,显示屏有绿灯显示,到定时时间后可以定时报警。
3、数字钟有微动开关,分别用以调小时,分钟。
(4)、进度安排
序
号
设计内容
所用时间
1
分析课题,设计原理讲解,进度安排布置。
练习电子元器件的识别与检测。
1天
2
学习焊接方法、技巧以及焊接训练。
1天
3
分解电路,分电路焊接,并进行分电路检测。
1天
4
总体电路检测,装配、调试实现功能。
1天
5
实习答辩,产品检验,实习报告整理打印
1天
合计
5天
(5)、成绩评定
考核方法:
总成绩由平时成绩、答辩和设计报告成绩组成,分值比例为:
平时成绩占30%,答辩和设计成绩报告占70%。
2、电源部分电路设计
2.1电源部分电路工作原理
它采用一只PMOS大规模集成电路LM8560或TMS3450NL、SC8560、CD8560和四位LED显示屏,通过驱动显示屏显示时、分,振荡部分采用了石英晶体作时基信号源,从而保证了走时的精度。
具有定时报警功能。
它定时调整方便,电路稳定可靠。
能耗低,集成电路采用插座插装,制作成功率高。
本电路还可扩展成定时控制交流开关(小保姆式)等功能。
2.2电源部分电路原理图
3时基和显示电路设计
3.1时基和显示电路工作原理
LM8560(IC1)是50/60的时基24小时专用数字钟集成电路,有28只管脚,1-14脚是显示笔画输出,15脚为正电源端,20脚为负电源端,27脚是内部振荡器RC输入端,16脚为报警输出。
IC2(CD4060)、JT、R2、C2构成60Hz的时基电路,CD4060内部包含14位二分频器,电路简洁,30720Hz的信号经分频后,得到60Hz的信号关到LM8560的25脚,经VT2、VT3驱动显示屏内的各段比划分两组轮流点亮。
3.2时基和显示电路原理图
4调时、定时和报警电路设计
4.1调时、定时和报警电路工作原理
此部分电路的功能是产生计数值由1-14管脚输出,并显示。
S1、S2、S3、S4分别为调时、调分、调时间、调定时按键。
15管脚通过二极管接到正电压上面,而16管脚则通过限流电阻接至报警电路,16管脚输出的是报警驱动信号。
在双刀双掷开关K1按下时,显示屏27管脚接入高电平的同时蜂鸣器导通,通过三极管放大便可带动蜂鸣器,并且同步输出显示屏上面的alarm标志。
调定时按键按下18、19管脚接入高电平,显示屏显示定时时间,高电平通过D1给S1和S2调定时,D1能阻止调时间按键S3按下时对18、19管脚的影响。
这样就能分别调整时间和定时时间,精密无错。
4.2调时、定时和报警电路原理图
5焊接和安装工艺
5.1焊接和安装工艺要求
(1)在拿起线路板的时候,最好带上手套或者用两指捏住线路板的边缘。
不要直接用手抓线路板两面有铜箔的部分,防止手汗等污渍腐蚀线路板上的铜箔而导致线路板漏电。
(2)如果在完装完毕后发现高压测量的误差较大,可用酒精将线路板两面清洗干净并用电吹风烘干。
(3)电路板焊接完毕后,用橡皮将三圈导电环上的松香、汗渍等残留物擦干净。
否则易造成接触不良。
(4)焊接时一定要注意电刷轨道上一定不能粘上锡,否则会严重影响电刷的运转。
为了防止电刷轨道粘锡,切忌用烙铁运载焊锡。
由于焊接过程中有时会产生气泡,使焊锡飞溅到电刷轨道上,因此应用一张圆形厚纸垫在线路板上。
(5)如果电刷轨道上粘了锡,应将其绿面朝下,用没有焊锡的烙铁将锡尽量刮除。
但由于线路板上的金属与焊锡的亲和性强,一般不能刮尽,只能用小刀稍微修平整。
(6)在每一个焊点加热的时间不能过长,否则会使焊盘脱开或脱离线路板。
对焊点进行修整时,要让焊点有一定的冷却时间,否则不但会使焊盘脱开或脱离线路板,而且会使元器件温度过高而损坏。
(7)电路板焊接并非是焊锡越多焊接的就越好,焊锡量要合适,电烙铁要选择好合适的瓦数,焊接元器件前要先对电路接线图,原理图有一定的了解之后再进行焊接,不要贸然行动。
(8)焊接前要把工具都准备好,窗户打开,焊锡的气味对身体不好,焊接时一定要细心,元器件的方向一定要对,电阻值要选择好,电解电容、二极管和三极管是有方向的。
管脚剪切的合适,慢慢焊接,不要着急,焊接好后就不要再动它了,有时候修改不好,反而使焊接好的板子弄坏了,比如把电路板上镀的铜箔线刮断,元器件损坏等,再进行补救都不好补了。
6电路调试
6.1安装实物图片(电路板外观、焊接面、装配好成品外观)
6.2调试说明
先调好定时时间,并按下开关K1(白色钮),显示屏右下方有红点指示,到定时时间有驱动信号经R3使VTl工作,即可定时报警输出。
在面板上从左到右,存在五个微动开关,分别是S4、S3、K1、S2、S1,S1调小时,S2调分钟,S3调时钟,S4调定时,K1定时报警开关(即闹铃开关)。
调时钟时,需按下S3的同时按动S1,即可调小时数;按下S3的同时按动S2可调分钟数。
调定时报警时,需按下S4的同时按动S1即可调闹铃的小时数;按下S4的同时按动S2可调事实上时闹铃数。
定时输出电压,当时钟走到报警时钟时继电器导通输出220v电压。
7、改进意见及收获体会
实习刚开始的一项训练就是焊接。
焊接是ADS2014数字电子钟的基础。
其基本操作“五步法”准备施焊,加热焊件,熔化焊料,移开焊锡,移开烙铁,看似容易,实则需要长时间练习才能掌握。
在不断挑战自我的过程中,焊接技术日趋成熟。
当我终于能用最短时间完成一个合格焊点时,对焊接的恐惧早已消散,取而代之的是对自己动手能力的信心。
在这一过程当中我深深的感觉到,看似简单的,实际上可能并非如此。
电工电子实习,是以学生自己动手,掌握一定操作技能并制作、组装与调试为特色的。
它将基本技能训练,基本工艺知识和创新启蒙有机结合,培养我的实践能力和创新精神。
作为信息时代的大学生,作为国家重点培育的高技能人才,仅会操作鼠标是不够的,基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。
实习过程中我学到的不仅仅只是电子电工方面的知识,更重要的以下几个方面自己的一些思考与收获
实习对自己的动手能力是个很大的锻炼。
实践出真知,纵观古今,所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。
没有足够的动手能力,就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。
在实习中,我锻炼了自己动手技巧,提高了自己解决问题的能力。
这次的电路板的焊接。
培养和锻炼我的实际动手能力,使我成为理论知识与实践充分地结合,而且还具有较强的实践动手能力,能分析问题和解决问题的高素质人才,为以后的顺利就业作好准备。
实习,使我更深刻地了解到了实践的重要性,通过实习我更加体会到了“学以致用”这句话的道理,终于体会到“实习前的自大,实习时的迷惘,实习后的感思”这句话的含义了,有感思就有收获,有感思就有提高。
总之,实习使我获得了ADS2014数字电子钟的实际生产知识和装配技能,培养了我理论联系实际的能力,提高了我分析问题和解决问题的能力,增强了独立工作的能力,其中感触最深的便是实践联系理论的重要性,当遇到实际问题时,只要认真思考,用所学的知识,再一步一步探索,是完全可以解决遇到的一般问题的。
在实习过程中,要时刻保持清醒的头脑,出现错误,一定要认真的冷静的去检查分析错误!
在最后自己辛苦做的MF47万用表能准确的测出电阻的时候我真的很高兴,总算觉得自己的努力还没有白费!
致谢
在此我很感谢朱慧博老师对我的细心指导,从他那里我学会了很多书本上学不到的东西,教我怎样把理论与实际操作更好的联系起来和许多做人的道理,这些东西无论是在以后的工作还是生活中都会对我起到很大的帮助,短暂为期一周的实习结束了,但却给我以后的道路指出一条明路,那就是理论联系实际的能力,提高自己分析问题和解决问题的能力,时刻保持清醒的头脑,出现错误,一定要认真的冷静的去检查分析错误,思考着做事,态度端正,必能事半功倍。
附录:
元件清单
序号
名称
规格
用量
位号
序号
名称
规格
1
集成电路
LM8560
1
IC1
18
电解电容
220UF
2
集成电路
CD4060
1
IC2
19
电解电容
1000UF
3
二极管
IN4001
9
D1-D9
20
轻触开关
6X6X17
4
三极管
9013
2
VT3
VT4
21
自锁开关
7X7
5
三极管
9012
1
VT2
22
按键帽
6
三极管
8050
1
VT1
23
集成插座
28密脚
7
显示屏
FTTL-655G
1
LED
24
集成插座
16脚
8
晶振
30.720K
1
JT
25
偏插头
1.2M
9
蜂鸣器
12X9
1
BL
26
排线
8CMX18蕊
10
电源变压器
220V/9V/2W
1
27
导线
1.0X60MM
11
电阻
1K
1
R7
28
电池极片
12
电阻
6.8K
3
R4.5.6
29
前后壳电池盖
前后壳电池盖
13
电阻
10K
1
R3
30
螺丝
PA3X6MM
14
电阻
120K
1
R1
31
螺丝
PA3X8MM
15
电阻
1M
1
R2
32
热缩管
3X20MM
16
瓷片电容
20P
1
C2
33
说明书
说明书
17
瓷片电容
103P
1
C1
34
线路板
参考文献
[1]康华光.《电子技术基础.数字部分》北京:
高等教育出版社,2000
[2]顾永杰.《电工电子技术实训教程》上海:
上海交通大学出版社,1999
[3]高吉祥.《电子技术基础实验与课程设计》电子工业出版社,2002
[4]吕思忠.《数子电路实验与课程设计》哈尔滨工业大学出版社,2001
[5]梅开乡、梅军进《电子电路实验》北京理工大学出版社,2010
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