4017十路流水灯电路分析.doc

4017十路流水灯电路分析一、电路功能概述4017十路流水灯电路主要由555构成的多谐振荡器产生脉冲提供给由4017 组成的十进制移位计数器，进而控制十路LED灯，通电后，LED灯从上往下逐个点 亮，直到第十个LED灯，循环往复，且移动的速度可以调节该电路的设计依据来 源于闹市中的店铺LED广告牌，具有一定的实用价值二、电路原理图三、原理图工作原理4017十路流水灯电路主要由多谐振荡器和移位计数器构成，由Rl, RP1, Cl, C2, 555定时器集成电路等组成多谐振荡器产生脉冲信号，脉冲信号的频率有 可变电阻RP1 （电位器）控制，产生的脉冲送到4017的CP0端（14脚），以便产 生上升沿，提供计数脉冲以4017为核心元件构成的计•数分配电路，每接收一个上升沿，Q0-Q9移位一 次1、十进制计数器/脉冲分配器CD1017十进制计数器/脉冲分配器CD4017是5位Johnson计数器，具有10个译码 输出端，CPO、CPI、RST输入端时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能， 对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制RST为低电平时，讣数器在时钟上升沿 计数；反之，计数功能无效RST为高电平时，计数器清零。

Johnson计数器，提供了快速操作、2输入译码选通和无毛刺译码输出防 锁选通，保证了正确的计数顺序译码输岀一般为低电平，只有在对应时钟周期内 保持高电平在每10个时钟输入周期C0信号完成一次进位，并用作多级计数 链的下级脉动时钟真值表（功能表）输入输出CPO 脚〉cpi RSTQCKQ9COH清够tLLHILvr JKLXL计数脳冲为Q5<>9卒COLHL保特1xLrL2、集成时基555电路集成时基电路乂称为集成定时器或555电路，是一种数字、模拟混合型的中 规模集成电路，应用十分广泛它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，111 于内部电压标准使用了三个5K电阻，故取名555电路555定时器成本低，性能可靠，只需要外接儿个电阻、电容，就可以实现多 谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路它也常作为定时 器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个 放电管T及功率输出级它提供两个基准电压VCC /3和2VCC /3o555定时器的功能主要山两个比较器决定两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。

在电源与地之间加上电压，当□脚悬空时，则电 压比较器C1的反相输入端的电压为2VCC /3, C2的同相输入端的电压为 VCC/3若触发输入端TR的电压小于VCC /3,则比较器C2的输出为0, 可使RS触发器置1,使输出端OUT二1如果阈值输入端TH的电压大 于2VCC/3,同时TR端的电压大于VCC /3,则C1的输出为0, C2的输出 为1,可将RS触发器置0,使输出为0电平它的各个引脚功能如下：1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地2脚：低触发端TR3脚：输出端Vo4脚：是直接清零端当此端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、TH处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平5脚：VC为控制电压端若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准 电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01PF电容接地，以防引入干扰6脚：高触发端TH7脚：放电端该端与放电管集电极相连，用做定时器时电容的放电8脚：外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4. 5、16V, CMOS型时基 电路VCC的范围为3 ~ 18Vo 一般用5V在1脚接地，5脚未外接电压，555时基电路的功能表如下：555定时器的功能表清家端JE趟发端T1任担发瑞TRQ放电骨T功能0XX0导通宜接済零101X保持上一状态保持上一状态1101裁止置11001S11110导過四、组装及调试技巧可以参考下面的PCB布局图，采用万能板焊接电路。

g■ ■U2CO*Ol7EFlLEOlLCO21X03LE04LC09UM1X0?ixneIXOfiLEOtOI4017十路流水灯制作完成后，接上5V直流电压，可以看到LED灯从上往下 逐个点亮，直到第10个LED点亮后，循环往复如果制作没有成功，请从下面儿个方面进行检修与调试：1、 电子初学者，往往因为焊接能力不行，否则心浮气燥，焊接的线路多有虚 焊、漏焊、假焊等情况，否则因为电路搭建错误，所以首先检查每条线路是否焊接 好，也就是电气性能是否保证2、 如果焊接线路的连接良好，那么就开始查以555为核心元件的多谐振荡器 电路，比如用万用表检测555集成电路的4脚和8脚是不是高电平（5V电压），1 脚电压是否是0V3、 用万用表检测555集成电路的2脚或者6脚的电压是否会变化4、 用万用表检测555集成电路的3脚电压是否一高一低，如果是，则表示以555为核心元件的多谐振荡器电路正确那就要考虑后面的电路了5、用万用表检测4017为核心元件的计数分配电路，着重检测4017的16脚 是否是高电平（5V电压），8脚、13脚、15脚是否是低电平，如个以上电路都正 确，再检查输岀引脚（Q0-Q9）是否有短路现象，发光二极管是否装反。

经过以上步骤的检查、检测后，基本上可以排除故障成功安装后，通5V电压 时的4017十路流水灯电路产品如下图所示：4017十路流水灯产品图正面4017十路流水灯产品图反而。