מעגל קוביות דיגיטלי

קוביות משמשות למשחקים רבים כמו סולם נחש, לודו וכו '. בדרך כלל קוביות מורכבות מעץ או מפלסטיק, שמתעוות עם הזמן והופך מוטה. קוביות דיגיטליות היא אלטרנטיווה טובה של קוביות ישנות נושנות, זה לא יכול להיות מוטה או מעווה. הוא פועל במהירות כה גבוהה שאף אחד לא יכול לרמות. כדי ליצור מעגל קוביות דיגיטלי זה, השתמשנו בעיקר ב- 555 טיימר IC וב- 4017 IC. אתה יכול גם לבדוק את מעגל הקוביות הדיגיטאלי באמצעות Arduino.

4017 IC

4017 IC הוא שבב נגד CMOS בעשור. זה יכול לייצר פלט בעשר הפינים (Q0 - Q9) ברצף, פירושו שהוא מפיק פלט אחד אחד בעשר פינות הפלט. פלט זה נשלט באמצעות דופק השעון ב- PIN 14. בהתחלה, הפלט ב- Q0 (PIN 3) הוא HIGH, ואז עם כל דופק השעון, פלט התקדמות ל- PIN הבא. כמו שדופק שעון אחד הופך את Q0 LOW ו- Q1 HIGH, ואז דופק השעון הבא גורם ל- Q1 LOW ו- Q2 HIGH, וכן הלאה. לאחר ה- Q9, הוא יתחיל שוב מה- Q0. אז זה יוצר הפעלה או כיבוי רציפים של כל 10 ה- PIN של OUTPUT. להלן תרשים ה- PIN ותיאור ה- PIN של 4017:

מספר PIN.	שם PIN	תיאור PIN
1	ש 5	פלט 5: הולך גבוה בדופק 5 שעון
2	שאלה 1	פלט 1: עולה בדופק שעון אחד
3	Q0	פלט 0: מתחיל להיות גבוה בהתחלה - 0 דופק שעון
4	שאלה 2	פלט 2: הולך גבוה בדופק שעון 2
5	ש 6	פלט 6: עולה גבוה בדופק 6 שעונים
6	ש 7	פלט 7: מתח גבוה בדופק 7:00
7	שאלה 3	פלט 3: הולך גבוה בדופק 3 שעון
8	GND	קוד PIN
9	ש 8	פלט 8: עולה גבוה בדופק השעון
10	ש 4	פלט 4: עולה גבוה בדופק 4 שעונים
11	שאלה 9	יציאה 9: עולה גבוה בדופק שעון 9
12	CO - בצע	משמש לזריקת 4017 IC נוספת כדי לגרום לה לספור עד 20, היא מחולקת ב- PIN של 10 פלט
13	מעכב שעון	סיכה להפעלת שעון, צריכה להישאר נמוכה, שמירה על HIGH תקפיא את הפלט.
14	שָׁעוֹן	קלט שעון, לרמה גבוהה של סיכות הפלט מ- PIN 3 ל- PIN 11
15	אִתחוּל	סיכה גבוהה פעילה, צריכה להיות נמוכה לפעולה רגילה, הגדרת HIGH תאפס את ה- IC (רק סיכה 3 נותרה גבוהה)
16	VDD	PIN של ספק כוח (5-12 וולט)

רכיבים

• CD4017 IC
• 555 טיימר IC
• 2 נגד - 1k
• קבלים- 10uF
• נגד משתנה - 10K
• לחץ על הכפתור
• 6 נוריות
• סוללה - 9 וולט

תרשים מעגל והסבר

במעגל הקוביות הדיגיטאלי הזה השתמשנו ב -6 נוריות, כל נורית LED מייצגת מספר (1-6) קוביות. נוריות LED מתחילות להבהב כאשר אנו לוחצים על כפתור הדחיפה ועוצרים כאשר אנו משחררים אותו. לאחר השחרור, נורית LED מוארת מספרת, עלית על קוביות. כאילו אם החמישי לא. נורית LED נשארת דולקת לאחר שחרור הכפתור, פירוש הדבר שיש לך 5 על קוביות. חיברנו 6 נוריות לפלט Q0 ל- Q5, והפלט השביעי Q6 מחובר חזרה ל- PIN RESET 15. כך שאחרי LED 6 זה מתחיל מהנורית הראשונה ב- Q0.

כדי להחיל את דופק השעון ב- PIN 14 של 4017 IC השתמשנו ב- 555 טיימר IC במצב Astable. הפלט המתנדנד שנוצר ב- PIN 3 של 555 הוחל על ה- PIN 14 של 4017, כך שניתן לקדם את הפלט בכל דופק שעון. אנו יכולים לשלוט על מהירות נוריות ה- LED המהבהבות באמצעות הפוטנציומטר (RV1), סיבוב כפתור הפוטנטיומטר ישנה את תדירות התנודה של 555 טיימר, ומכאן קצב דופק השעון. ניתן לחשב את תדירות ה- 555 באמצעות נוסחה זו: F = 1.44 / ((R1 + 2 * RV1) * C1)

במעגל הקוביות הדיגיטאלי הזה שמרנו על תדר הנדנוד כל כך גבוה שאף אחד לא יכול לרמות. מהירות מהבהב לד הינה פרופורציונלית ישירות לתדירות התנודה של 555, כגובה התדר, כגובה המהירות המהבהבת. תוכלו להגדיל את התדירות לפיה, על ידי סיבוב הפוטנציומטר.