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아두이노 프로젝트

CMOS IC를 사용한 간단한 24시간 디지털 시계소개

by 다이올 2024. 9. 19.

안녕하세요! 오늘은 CMOS IC를 사용한 간단한 24시간 디지털 시계에 대해 소개해드리겠습니다.

이 시계는 마이크로컨트롤러를 사용하지 않으며, 매우 정확한 시간을 유지합니다.

회로 설명

이 프로젝트는 두 부분으로 구성된 지침으로, 시계를 만들고 배터리 백업을 추가하여 전원이 잠시 중단되더라도 시간을 다시 설정할 필요가 없도록 설계되었습니다. 이를 위해 회로도 읽기, 납땜 또는 브레드 보드 작업, 멀티미터 사용에 대한 기본적인 이해가 필요합니다.

필요한 부품

  • CMOS IC
  • 납땜 가능한 브레드 보드
  • 배터리 백업 장치
  • 기타 전자 부품 (저항, 커패시터 등)

제작 단계

  1. 회로도 읽기: 먼저 회로도를 이해하고 필요한 부품을 준비합니다.
  2. 브레드 보드 작업: 납땜 가능한 브레드 보드에 부품을 배치하고 연결합니다.
  3. 배터리 백업 추가: 배터리 백업 장치를 연결하여 전원이 중단되더라도 시계가 계속 작동하도록 합니다.

공급

부품 목록은 납땜 가능한 이중 브레드 기판에 대한 것입니다.

7 세그먼트 LED 디스플레이, .56", 5161AS, 공통 음극, x6

CD4026BE 디케이드 카운터, x7

CD4060BE 이진 카운터, x1

1N4007 다이오드, x2

1N4148 다이오드, x9

100K 저항기, x3

10M 저항기, x1

470K 저항기, x1

10K 저항기, x2

1K 저항기, x1

22pF 디스크 커패시터(기호는 22), x2

.1 uF 디스크 커패시터(기호는 104), x8

1nF 디스크 커패시터(기호는 102), x1

32.768kHz 발진기, x1

촉각 스위치, x2

16핀 소켓, x8

헤더 핀, x2, 빨간색과 검은색을 사용합니다.

5볼트 DC 전원 공급 장치

선택 사항, 테스트 포인트 링, 블랙 비드

22AWG 단선, 필요에 따라 색상, +5에는 빨간색, 접지(표준)에는 검은색, 클럭 생성 섹션에는 색상, LED 디스플레이의 데이터에는 다른 색상을 사용합니다.

납땜 가능한 이중 브레드보드, x1. 

납땜 인두, 땜납, 이소프로필 알코올, 납땜 제거 브레이드 및 필요에 따라 액체 플럭스. 테스트용 멀티미터.

브레드보드에 이 기능을 만들려면 2개의 풀 사이즈 브레드보드가 필요합니다. 나는 둘 다 만들었고 그것들을 보여줄 것입니다. 납땜 가능한 브레드보드는 곧 프레임에 들어갈 것이고 그것이 완료된 후에 해당 사진을 추가할 것입니다.

브레드보드만 사용하는 경우 DIP 소켓과 .1 uF 캡을 생략하고 버스 사이에 10 uF 전해질 캡을 사용하십시오.

1단계: 납땜 가능한 이중 브레드보드

이것은 여기에서 사용할 수 있는 납땜 가능한 이중 브레드보드 유형이며 표준 풀 사이즈 브레드보드와 비교하여 볼 수 있습니다.

마우저 일렉트로닉스는 솔더링 가능한 듀얼 브레드보드와 외관이 매우 좋아 보이는 마우저 부품 # SB1660을 제공합니다.

2단계: 표준 풀 사이즈 브레드보드

표준 브레드 보드를 사용하여 이 clock 를 구축하려면 2개의 풀 사이즈 보드가 필요합니다. 1 보드에서 버스 스트립을 제거하고 두 보드를 함께 결합합니다. 버스 스트립의 방향에 유의하고 + 버스는 - 버스 위에 있으며 사진과 똑같이 부품을 배치 할 수 있습니다.

3 단계 : 조립 시작

가장 먼저 해야 할 일은 하단 보드 섹션에 7개의 소켓을 배치하고 상단 보드 섹션에 7개의 세그먼트 LED와 1개의 소켓을 배치하는 것입니다. 버스를 연결하고 촉각 스위치를 설치합니다.

그런 다음 왼쪽 상단의 다이오드와 접지선을 각 LED의 핀 8에 추가하고, 이들은 접지 버스가 아니며 회로도의 11페이지에 따라 D4의 양극에 연결됩니다. 그리고 소켓에 전원선과 접지선을 추가합니다.

이제 디커플링 캡과 클럭 회로에 사용되는 캡을 추가합니다. 그리고 다이오드 저항기 AND 게이트에 사용할 저항을 추가합니다. DIP 소켓의 맨 아래 줄에 녹색을 사용한 시계 회로용 전선을 추가합니다.

4단계: 최종 조립

나는 흥분해서 이것을 위해 단계별 사진을 찍지 않았지만 간단합니다.

먼저 저항, 발진기, 배선을 추가하여 클럭 회로를 완성하고 녹색을 사용했습니다.

데이터 와이어를 추가하고 흰색을 사용했습니다. 그런 다음 헤더 핀을 추가하고 선택적으로 접지 버스에 테스트 포인트 링을 추가합니다.

5단계: 테스트

전원을 켜기 전에 멀티미터를 사용하여 조립할 때 전력 버스와 접지 버스 사이의 저항을 확인하여 단락을 식별하는 것이 좋습니다. 모든 납땜 연결을 육안으로 검사하여 핀 사이에 브리지가 없는지 확인합니다.

헤더 핀에 전원을 연결하면 모든 LED가 초 계산과 함께 00 00 00을 읽어야 합니다.

00에서 59까지의 초 카운트를 보면 00으로 전환되고 반복됩니다. 각 숫자를 확인하고 있으며, 숫자의 세그먼트가 누락된 경우 2개의 핀이 브리지된 것이므로 핀의 솔더 조인트를 다시 검사해야 합니다.

이제 분 버튼(하단 버튼)을 사용하여 길게 누르고 분을 확인하여 00에서 59까지 올바른 세그먼트 표시등이 켜지는지 확인한 다음 00으로 켜집니다. 다시 말하지만, 일부 세그먼트가 누락된 경우 솔더 조인트를 검사해야 합니다.

이제 시간 버튼(위쪽 버튼)을 사용하여 길게 누르고 시간을 확인하여 00에서 23으로 켜진 다음 00으로 올바른 세그먼트 표시등을 확인합니다. 누락된 세그먼트가 있는 경우 지금 수행해야 할 작업을 알아야 합니다.

이제 정확한 시간을 설정하십시오. 1 일 안에 확인하면 완벽해야합니다. 시계를 즐기십시오.

6단계: 브레드보드에서 조립

그림과 같이 DIP, LED 및 촉각 스위치를 배치합니다.

다이오드, 버스를 연결하는 전선, LED에 접지 전선, DIP에 접지 및 전원 전선, DIP의 맨 아래 행에 클럭 전선을 추가합니다.

저항기, 커패시터, 발진기 및 전선을 클록 회로에 추가합니다. 버스에 있는 전해 커패시터와 몇 개의 디스크 커패시터는 버스의 잡음을 줄이기 위해 추가되었다. 일부 데이터 라인도 노란색으로 추가되었습니다.

AND 게이트를 위한 나머지 데이터 라인(노란색), 저항기 및 다이오드를 추가하고 전원을 켭니다. 숫자에서 누락된 세그먼트가 있는지 확인하고 문제 해결은 전선과의 접촉이 양호한지 확인하는 것입니다.