Contador BCD usando TRANSISTORES discretos: 16 etapas

2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-13 06:58

Hoje, neste mundo digital, estamos criando diferentes tipos de circuitos digitais usando ics e micro-controladores. Também criei toneladas de circuitos digitais. Naquela época, penso como são feitos. Então, depois de alguma pesquisa, descobri que eles são projetados a partir de componentes eletrônicos básicos. Estou muito interessado nisso. Portanto, pretendo fazer alguns dispositivos digitais usando componentes discretos. Fiz alguns dispositivos em meus instructables anteriores.

Aqui neste instrutível fiz um contador digital usando transistores discretos. Use também alguns resistores, capacitores, etc… O contador é uma máquina interessante que conta números. Aqui está um contador binário de 4 bits. Portanto, conta de 0000 número binário a 1111 números binários. Em decimal, é de 0 a 15. Depois disso, eu o converto em um contador BCD. O contador BCD é um contador que conta até 1001 (9 decimais). Portanto, ele redefiniu para 0000 após a contagem de 1001 números. Para esta função, adiciono alguns circuitos de combinação a ela. OK.

O diagrama completo do circuito é fornecido acima.

Para obter mais detalhes sobre essa contra-teoria, visite meu BLOG:

Primeiro, explico as etapas de fabricação e, em seguida, explico a teoria por trás desse contador. OK. Deixa isso….

Etapa 1: Componentes e ferramentas

Componentes

Transistor: - BC547 (22)

Resistor: - 330E (1), 1K (4), 8,2 K (1), 10 K (15), 68 K (1), 100 K (8), 120 K (3), 220 K (14), 390 K (6)

Capacitor: - Eletrolítico: - 4,7uF (2), 10uF (1), 100uF (1)

Cerâmica: - 10nF (4), 100nF (5)

Diodo: - 1N4148 (6)

LED: - vermelho (2), verde (2), amarelo (1)

Regulador IC: - 7805 (1)

Tábua de pão: - uma pequena e uma grande

Fios de ligação

Ferramentas

Descascador de fios

Multímetro

Todos são apresentados nas figuras acima.

Etapa 2: Fabricação da fonte de alimentação de 5 V

Nesta etapa, criaremos uma fonte de alimentação estável de 5 V para nosso contador discreto. Ele é gerado a partir da bateria de 9 V usando um regulador IC de 5 V. O pino fora do IC é dado na figura. Projetamos o contador para uma alimentação de 5V. Porque quase todos os circuitos digitais funcionam em lógica 5V. O diagrama do circuito da fonte de alimentação é fornecido na figura acima e também é fornecido como arquivo para download. Ele contém o IC e alguns capacitores para fins de filtragem. Existe um led para indicar a presença de 5V. As etapas de conexão são fornecidas abaixo,

Pegue o pequeno breadboard

Conecte o IC 7805 no canto, conforme mostrado na figura acima

Verifique o diagrama do circuito

Conecte todos os componentes e a conexão Vcc e GND aos trilhos laterais conforme mostrado no diagrama de circuito. 5V conectado ao trilho positivo lateral. A entrada 9V não se conecta ao trilho positivo

Conecte o conector de 9 V

Etapa 3: Verificação da fonte de alimentação

Aqui nesta etapa, verificamos a fonte de alimentação e corrigimos se há algum problema predefinido no circuito. Os procedimentos são fornecidos abaixo,

Verifique o valor de todos os componentes e sua polaridade

Verifique todas as conexões usando multímetro no modo de teste de continuidade e verifique também se há curto-circuito

Se tudo estiver bem, conecte a bateria de 9V

Verifique a tensão de saída usando multímetro

Etapa 4: colocação dos primeiros transistores flip-flop

A partir desta etapa, começamos a criar o contador. Para o contador, precisamos de 4 flip-flops T. Aqui nesta etapa, criamos apenas um flip-flop T. O resto dos chinelos são feitos da mesma maneira. A pinagem do transistor é fornecida na figura acima. O único diagrama de circuito flip-flop T é dado acima. Concluí um instrutivo baseado no flip-flop T, para mais detalhes visite-o. Os procedimentos de trabalho são fornecidos abaixo,

Coloque os transistores conforme indicado na figura acima

Confirme a conexão do pino do transistor

Conecte os emissores aos trilhos GND conforme mostrado na imagem (verifique o diagrama do circuito)

Para obter mais detalhes sobre o T flip-flop, visite meu blog, link fornecido abaixo, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Etapa 5: primeiro acabamento de flip-flop

Nesta etapa, concluímos a primeira fiação do flip-flop. Aqui conectamos todos os componentes que são fornecidos no diagrama de circuito que está na etapa anterior (flip-flop T).

Verifique o diagrama de circuito do T flip-flop

Conecte todos os resistores necessários que são fornecidos no diagrama de circuito

Conecte todos os capacitores que são fornecidos no diagrama de circuito

Conecte o LED que mostra o status de saída

Conecte o trilho positivo e negativo aos trilhos da placa de pão 5V e GND da fonte de alimentação, respectivamente

Etapa 6: teste de flip-flop

Aqui nesta etapa, verificamos se há algum erro na fiação do circuito. Depois de corrigir o erro, testamos o flip-flop T aplicando o sinal de entrada.

Verifique todas as conexões por teste de continuidade usando multímetro

Resolva o problema comparando-o com o diagrama de circuito

Conecte a bateria ao circuito (algumas vezes o led vermelho está apagado, de outra forma)

Aplique um pulso de -ve ao pino clk (sem efeito)

Aplique um pulso + ve ao pino clk (a saída alterna, que é aceso para apagado OU apagado para aceso)

Aplique um pulso de -ve ao pino clk (sem efeito)

Aplique um pulso + ve ao pino clk (a saída alterna, que é aceso para apagado OU apagado para aceso)

Sucesso … Nosso flip-flop T discreto está funcionando muito bem.

Para mais detalhes sobre o T Flip-Flop, veja o vídeo acima.

Ou visite meu blog.

Etapa 7: Restante da fiação dos 3 flip-flops

Aqui, conectamos o restante dos 3 flip-flops. Sua conexão é a mesma do primeiro flip-flop. Conecte todos os componentes com base no diagrama de circuito.

Conecte todos os transistores conforme mostrado na imagem acima

Conecte todos os resistores conforme mostrado na imagem acima

Conecte todos os capacitores conforme mostrado na imagem acima

Conecte todos os LEDs conforme mostrado na imagem acima

Etapa 8: Testar os 3 flip-flops

Aqui testamos todos os 3 flip-flops feitos na etapa anterior. É feito da mesma forma que no primeiro teste de flip-flop.

Verifique todas as conexões usando multímetro

Conectar bateria

Verifique cada flip-flop individualmente aplicando o sinal de entrada (é da mesma maneira que no primeiro teste de flip-flop)

Sucesso. Todos os 4 flip-flops funcionam muito bem.

Etapa 9: interconectar todos os flip-flops

Na etapa anterior, concluímos com êxito a fiação de 4 flip-flop. Agora vamos criar o contador usando os flip-flops. O contador é feito conectando-se a entrada clk à saída complementar anterior do flip-flop. Mas o primeiro clk flip-flop está conectado ao circuito clk externo. O circuito de relógio externo é criado na próxima etapa. Os procedimentos de contra-tomada são fornecidos abaixo,

Conecte cada entrada clk do flip-flop à saída complementar do flip-flop anterior (não para o primeiro flip-flop) usando fios de jumper

Confirme a conexão com o diagrama de circuito (na seção de introdução) e verifique com o teste de continuidade de multímetro

Etapa 10: Criação de circuito de relógio externo

Para o funcionamento do circuito do contador, precisamos de um circuito de relógio externo. O contador conta os pulsos do clock de entrada. Assim, para o circuito de relógio, criamos um circuito multi-vibrador astável usando transistores discretos. Para o circuito multi-vibrador, precisamos de 2 transistores e um transistor é usado para acionar a entrada do contador clk.

Conecte 2 transistores como mostrado na imagem

Conecte todos os resistores conforme mostrado no diagrama de circuito acima

Conecte todos os capacitores conforme mostrado no diagrama de circuito acima

Confirme todas as conexões

Etapa 11: Conectando o circuito do relógio ao contador

Aqui conectamos os dois circuitos.

Conecte o circuito do relógio aos trilhos da fonte de alimentação (5V)

Conecte a saída do relógio astável à entrada do contador clk usando fios de jumper

Conecte a bateria

Se não funcionar, verifique as conexões no circuito astável

Concluímos o contador de 4 bits up com sucesso. Conte de 0000 a 1111 e repita essa contagem.

Etapa 12: Faça o circuito de reinicialização para o contador BCD

O contador BCD é uma versão limitada do contador ascendente de 4 BIT. O contador BCD é um contador crescente que conta apenas até 1001 (número decimal 9) e, em seguida, redefine para 0000 e repete essa contagem. Para esta função, reinicializamos à força todo o flip-flop para 0 quando ele conta 1010. Portanto, aqui criamos um circuito que reinicializa o flip-flop quando ele conta 1010 ou o resto dos números indesejados. O diagrama do circuito é mostrado acima.

Conecte todos os 4 diodos de saída como mostrado na imagem

Conecte o transistor e seu resistor de base e capacitor como mostrado na imagem

Conecte os dois transistores

Conecte seus resistores de base e diodos

Verifique as polaridades e o valor do componente com o diagrama de circuito

Etapa 13: Conectando o Circuito de Reinicialização com o Contador

Nesta etapa, conectamos todas as conexões necessárias do circuito de reset com o contador. Ele precisa de fios de jumper longos. No tempo de conexão, certifique-se de que todas as conexões sejam feitas do ponto correto mostrado no diagrama de circuito (diagrama de circuito completo). Certifique-se também de que as novas conexões não danificam o circuito do contador. Conecte todos os fios do jumper com cuidado.

Etapa 14: Resultado

Concluímos o projeto "CONTADOR DISCRETO BCD USANDO TRANSISTORES" com sucesso. Conecte a bateria e aproveite seu funcionamento. Oh … que máquina incrível. Ele conta números. O fator surpreendente é que ele contém apenas os componentes discretos básicos. Depois de concluir este projeto, aprendemos mais sobre a eletrônica. Esta é a verdadeira eletrônica. É muito interessante. Espero que seja interessante para todos que amam Eletrônica.

Veja o vídeo para ver como funciona.

Etapa 15: Teoria

O diagrama de blocos mostra as conexões do contador. A partir daí, concluímos que o contador é feito colocando em cascata todos os 4 flip-flops entre si. O clique de cada flip-flop é conduzido pela saída complementar do flip-flop anterior. Portanto, é chamado de contador assíncrono (contador que não tem um clk comum). Aqui, todos os flip-flop são acionados + ve. Portanto, cada flip-flop é acionado quando o flip-flop anterior atinge um valor de saída zero. Com isso, o primeiro flip-flop divide a frequência de entrada por 2, o segundo por 4, o terceiro por 8 e o quarto por 16. OK. Mas isso contamos as pulas de entrada até 15. Este é o trabalho básico para mais detalhes, visite meu BLOG, link fornecido abaixo, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

O circuito acima é marcado por cores diferentes para indicar diferentes partes funcionais. A parte verde é o circuito gerador de clk e a parte amarela é o circuito de descanso.

Para obter mais detalhes sobre o circuito, visite meu BLOG, link fornecido abaixo, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

Etapa 16: DIY Kits 4 You !

Eu pretendo fazer um kit DIY "contador discreto" para você no futuro. É minha primeira tentativa. Qual a sua opinião e sugestões, por favor me responda. OK. Espero que goste…

Tchau…….

OBRIGADO YOUUU………