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程控电阻箱电路的设计制作

[日期:2018-03-20T23:17:32] 来源:  作者:林召春 [字体: ]

 

  下图程控电阻电路图,该电阻箱可从0.1到9.9999kΩ变化。所需要的十进制电阻值,如下图所示(图中只画出一路,即0~9kΩ),十进制计数器U5的四个输出端QD~QA为0000时,与之相连接的四个三极管Q4~Q1均截止,K4~K1四个继电器不工作,四个精密电阻被继电器常闭触点短路,总电阻为0,当BCD码为0001~1001时四个继电器分别按程序工作,使组合输出的总电阻为1_9kQ。利用同样的电路即可实现0.1~0.9Ω、1~9Ω、10~90Ω、100~900Q,最后将各路输出的电阻串联后,就可得到从0.1到9.9999kΩ变化。
  
  工作原理电路
  
  采用74SL192可预置BCD十进制同步可逆计数器,通过人工对UP端、Dn端加触发信号(下降沿)的方式,实现对电阻增大、减小调节。
  
  调节过程是分为“位选择”和“阻值调整”两步:
  
  第一步“位选择”,U7为CD4017十进制计数/分配器,将其连接成5进制,通过按压光标键Q0~Q4将循环输出高电平:以U7的Q4输出高电平为例,当Q4为高电平时,U10A的②脚和U10B的⑤脚为高电平、当U10B的⑥脚为高电平。
  
  我们先分析U12C的⑧为高电平的情况:由U11A和U11B组成的多谐振荡器,输出的变化电平,使得U12C的⑨脚由原来的高电平,变为随多谐振荡器输出高低变化的电平,U12D的12脚由原来的低电平即DS1(共阴)数码管由常亮变为闪烁,表示该位可调。这样就完成的调整位的选择。
  
  第二步“阻值调整”,只有U10A的③脚为高电平时,即按压“UP”键时,①脚才能由高电平变为低电平,计数器U5输出递增。同样,当U10B的⑥脚为高电平,即按压“Dn”键时,④脚才能由高电平变为低电平,计数器U5输出递减。每按动一次按钮,相应调整位的阻值“+1”或“-1”。
  
  由此可知,通过按压光标键,使要调整的数码管由常亮转为闪烁,来选择要调整的电阻位,通过“UP”键或“Dn”键来调整龟阻变化,数码管同步显示总电阻值。
  
  当需要电阻连续变化时,可使用带中立位置的连续调整开关S4,打到“递增”位时,电阻箱总阻值按每级0.1Ω的变化率连续增大,调整速率可通过W1电位计进行调整。同样,打到“递减”位时,电阻箱总阻值按每级0.1Ω的变化率连续减小,到达所需的电阻值时,迅速将S4打回中立位置即可。连续调整时,不需“位选择”,计数器自动进位。
  
  电路连接无误,不需调试即可正常工作。若使用单片机控制,可使电阻箱具有更多的智能化应用,读者不妨一试。

程控电阻箱电路


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