Compteur BCD utilisant des TRANSISTORS discrets : 16 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Aujourd'hui, dans ce monde numérique, nous créons différents types de circuits numériques à l'aide de circuits intégrés et de microcontrôleurs. J'ai également créé des tonnes de circuits numériques. Pendant ce temps, je pense à la façon dont ils sont fabriqués. Donc, après quelques recherches, je trouve que ceux-ci sont conçus à partir des composants électroniques de base. Donc ça m'intéresse beaucoup. Je prévois donc de fabriquer des appareils numériques en utilisant des composants discrets. J'ai fait quelques appareils dans mes instructables précédentes.

Ici, dans ce instructable, j'ai fait un compteur numérique à l'aide de transistors discrets. Utilisez également des résistances, des condensateurs, etc… Le compteur est une machine intéressante qui compte les nombres. Il s'agit ici d'un compteur binaire 4 BIT. Il compte donc de 0000 nombre binaire à 1111 nombre binaire. En décimal, il va de 0 à 15. Après cela, je le convertis en compteur BCD. Le compteur BCD est un compteur qui compte jusqu'à 1001 (9 décimal). Il est donc réinitialisé à 0000 après avoir compté 1001 nombre. Pour cette fonction, j'y ajoute un circuit combiné. D'ACCORD.

Le schéma de circuit complet est donné ci-dessus.

Pour plus de détails sur cette théorie du compteur, visitez mon BLOG:

J'explique d'abord les étapes de fabrication, puis la théorie derrière ce compteur. D'ACCORD. Disons-le….

Étape 1: Composants et outils

Composants

Transistor:- BC547 (22)

Résistance:- 330E(1), 1K (4), 8.2K(1), 10K(15), 68K(1), 100K(8), 120K(3), 220K(14), 390K(6)

Condensateur:- Electrolytique:- 4.7uF(2), 10uF(1), 100uF(1)

Céramique:- 10nF(4), 100nF(5)

Diode: - 1N4148(6)

LED:- rouge(2), vert(2), jaune(1)

Régulateur IC: 7805 (1)

Planche à pain: - une petite et une grande

Fils de cavalier

Outils

Pince à dénuder

Multimètre

Tous sont donnés dans les figures ci-dessus.

Étape 2: fabrication d'une alimentation 5V

Dans cette étape, nous allons créer une source d'alimentation stable de 5 V pour notre compteur discret. Il est généré à partir de la batterie 9V en utilisant un circuit intégré régulateur 5V. La broche hors de l'IC est donnée dans la figure. Nous concevons le compteur pour une alimentation 5V. Parce que presque tous les circuits numériques fonctionnent en logique 5V. Le schéma du circuit d'alimentation est donné dans la figure ci-dessus et il est également donné sous forme de fichier téléchargeable. Il contient le circuit intégré et des condensateurs à des fins de filtrage. Il y a une led pour indiquer la présence 5V. Les étapes de connexion sont indiquées ci-dessous,

Prenez la petite planche à pain

Connectez l'IC 7805 dans le coin comme indiqué dans la figure ci-dessus

Vérifiez le schéma du circuit

Connectez tous les composants et la connexion Vcc et GND aux rails latéraux comme indiqué dans le schéma de circuit. 5V connecté au rail positif latéral. L'entrée 9V ne se connecte pas au rail positif

Branchez le connecteur 9V

Étape 3: Vérification de l'alimentation

Ici, dans cette étape, nous vérifions l'alimentation et corrigeons si des problèmes sont préréglés dans le circuit. Les procédures sont données ci-dessous,

Vérifier la valeur de tous les composants et sa polarité

Vérifiez toutes les connexions à l'aide d'un multimètre en mode test de continuité, vérifiez également l'absence de court-circuit

Si tout va bien, branchez la pile 9V

Vérifier la tension de sortie à l'aide d'un multimètre

Étape 4: Premier placement des transistors Flip-Flop

À partir de cette étape, nous commençons à créer le compteur. Pour le compteur, nous avons besoin de bascules 4 T. Ici, dans cette étape, nous ne créons qu'une seule bascule T. Le reste des tongs est fabriqué de la même manière. Le brochage du transistor est donné dans la figure ci-dessus. Le schéma de circuit à bascule unique en T est donné ci-dessus. J'ai terminé un instructable basé sur la bascule T, pour plus de détails, visitez-le. Les procédures de travail sont données ci-dessous,

Placer les transistors comme indiqué dans la figure ci-dessus

Confirmez la connexion des broches du transistor

Connectez les émetteurs aux rails GND comme indiqué dans l'image (vérifiez le schéma de circuit)

Pour plus de détails sur la bascule T, visitez mon blog, lien ci-dessous, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Étape 5: Première finition de la bascule

Ici Dans cette étape, nous terminons le premier câblage de la bascule. Ici, nous connectons tous les composants qui sont donnés dans le schéma de circuit qui est à l'étape précédente (T flip-flop).

Vérifiez le schéma de circuit de la bascule en T

Connectez toutes les résistances nécessaires qui sont données dans le schéma de circuit

Connectez tous les condensateurs qui sont donnés dans le schéma de circuit

Connectez la LED qui indique l'état de la sortie

Connectez le rail positif et négatif aux rails 5V et GND de la carte d'alimentation respectivement

Étape 6: Test de bascule

Ici, dans cette étape, nous vérifions toute erreur dans le câblage du circuit. Après avoir corrigé l'erreur, nous testons la bascule T en appliquant un signal d'entrée.

Vérifiez toutes les connexions par test de continuité à l'aide d'un multimètre

Résoudre le problème en le comparant avec le schéma de circuit

Connectez la batterie au circuit (parfois la led rouge est allumée sinon éteinte)

Appliquer une impulsion -ve à la broche clk (aucun effet)

Appliquez une impulsion + ve à la broche clk (la sortie bascule, qui est allumée ou éteinte)

Appliquer une impulsion -ve à la broche clk (aucun effet)

Appliquez une impulsion + ve à la broche clk (la sortie bascule, qui est allumée ou éteinte)

Succès… Notre bascule discrète en T fonctionne très bien.

Pour plus de détails sur T Flip-Flop, vidéo donnée ci-dessus.

Ou visitez mon blog.

Étape 7: Câblage du reste des 3 tongs

Ici, nous connectons le reste des 3 bascules. Sa connexion est la même que celle de la première bascule. Connectez tous les composants en fonction du schéma de circuit.

Connectez tous les transistors comme indiqué dans l'image ci-dessus

Connectez toutes les résistances comme indiqué dans l'image ci-dessus

Connectez tous les condensateurs comme indiqué dans l'image ci-dessus

Connectez toutes les LED comme indiqué dans l'image ci-dessus

Étape 8: Tester les 3 bascules

Ici, nous testons toutes les 3 bascules qui ont fait à l'étape précédente. Cela se fait de la même manière que lors du premier test de bascule.

Vérifiez toutes les connexions à l'aide d'un multimètre

Connectez la batterie

Vérifiez chaque bascule individuellement en appliquant le signal d'entrée (c'est de la même manière que lors du premier test de bascule)

Succès. Les 4 tongs fonctionnent très bien.

Étape 9: Interconnecter toutes les tongs

À l'étape précédente, nous avons terminé avec succès le câblage des 4 bascules. Nous allons maintenant créer le compteur à l'aide des bascules. Le compteur se fait en connectant l'entrée clk à la sortie complémentaire de la bascule précédente. Mais la première bascule clk est connectée au circuit clk externe. Le circuit d'horloge externe est créé à l'étape suivante. Les procédures de fabrication des compteurs sont données ci-dessous,

Connectez chaque entrée flip-flop clk à la sortie complémentaire de la bascule précédente (pas pour la première bascule) à l'aide de cavaliers

Confirmez la connexion avec le schéma électrique (dans la section d'introduction) et vérifiez avec le test de continuité du multimètre

Étape 10: Fabrication de circuits d'horloge externe

Pour le fonctionnement du circuit de comptage, nous avons besoin d'un circuit d'horloge externe. Le compteur compte les impulsions d'horloge d'entrée. Donc, pour le circuit d'horloge, nous créons un circuit multivibrateur astable utilisant des transistors discrets. Pour le circuit multi-vibrateur, nous avons besoin de 2 transistors et un transistor est utilisé pour piloter l'entrée du compteur clk.

Connectez 2 transistors comme indiqué dans l'image

Connectez toutes les résistances comme indiqué dans le schéma de circuit ci-dessus

Connectez tous les condensateurs comme indiqué dans le schéma de circuit ci-dessus

Confirmez toutes les connexions

Étape 11: connexion du circuit d'horloge au compteur

Ici, nous connectons les deux circuits.

Connectez le circuit d'horloge aux rails d'alimentation (5V)

Connectez la sortie de l'horloge astable à l'entrée du compteur clk en utilisant des câbles de connexion

Connectez la batterie

Si cela ne fonctionne pas vérifier les connexions dans le circuit astable

Nous terminons le compteur 4 BIT avec succès. Il compte de 0000 à 1111 et répète ce comptage.

Étape 12: Faire le circuit de réinitialisation pour le compteur BCD

Le compteur BCD est une version limitée du compteur ascendant 4 BIT. Le compteur BCD est un compteur qui ne compte que jusqu'à 1001 (nombre décimal 9) puis se remet à 0000 et répète ce comptage. Pour cette fonction, nous réinitialisons de force toutes les bascules à 0 lorsqu'elles comptent 1010. Nous créons donc ici un circuit qui réinitialise la bascule lorsqu'elle compte 1010 ou le reste des nombres indésirables. Le schéma de circuit montre ci-dessus.

Connectez toutes les 4 diodes de sortie comme indiqué dans l'image

Connectez le transistor et sa résistance de base et son condensateur comme indiqué dans l'image

Connectez les deux transistors

Connecter ses résistances de base et ses diodes

Vérifiez les polarités et la valeur des composants avec le schéma de circuit

Étape 13: connexion du circuit de réinitialisation avec le compteur

Dans cette étape, nous connectons toutes les connexions nécessaires du circuit de réinitialisation avec le compteur. Il a besoin d'un long cavalier. Pendant le temps de connexion, assurez-vous que toutes les connexions sont prises à partir du bon point indiqué sur le schéma de circuit (schéma de circuit complet). Assurez-vous également que les nouvelles connexions n'endommagent pas le circuit du compteur. Connectez soigneusement tous les câbles de démarrage.

Étape 14: Résultat

Nous terminons avec succès le projet " COMPTEUR BCD DISCRET UTILISANT DES TRANSISTORS ". Connectez la batterie et profitez de son fonctionnement. Oh… quelle machine incroyable. Il compte les nombres. Le facteur étonnant est qu'il ne contient que les composants discrets de base. Après avoir terminé ce projet, nous avons obtenu plus d'informations sur l'électronique. C'est la vraie électronique. C'est très intéressant. J'espère que c'est intéressant pour tous ceux qui aiment l'électronique.

Regardez la vidéo pour son fonctionnement.

Étape 15: Théorie

Le schéma fonctionnel montre les connexions du compteur. On en déduit que le compteur est fait en cascadant les 4 bascules les unes aux autres. Chaque bascule clk est pilotée par la sortie complémentaire de la bascule précédente. On l'appelle donc un compteur asynchrone (compteur qui n'a pas de clk commun). Ici, toutes les bascules sont +ve déclenchées. Ainsi, chaque bascule est déclenchée lorsque la bascule précédente passe à une valeur de sortie nulle. Par cela, la première bascule divise la fréquence d'entrée par 2 et la deuxième par 4 et la troisième par 8 et la quatrième par 16. OK. Mais cela, nous comptons les pules d'entrée jusqu'à 15. C'est le fonctionnement de base pour plus de détails, visitez mon BLOG, lien ci-dessous, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Le circuit ci-dessus est marqué par différentes couleurs pour indiquer différentes parties fonctionnelles. La partie verte est le circuit de génération de clk et la partie jaune est le circuit de repos.

Pour plus de détails sur le circuit s'il vous plaît visitez mon BLOG, lien ci-dessous, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Étape 16: Kits DIY 4 Vous !

Je prévois de faire un kit de bricolage "comptoir discret" pour vous à l'avenir. C'est ma première tentative. Quel est votre avis et vos suggestions, s'il vous plaît répondez-moi. D'ACCORD. Espérons que vous apprécierez…

Au revoir…….

MERCI………