课题41、由集成双D触发器CD4013构成点动开关电路

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1、电子技能实训教程课题四十一、由集成双D触发器CD4013构成点动开关电路一、实训目的1.了解集成双D触发器CD4013的外形结构和各引脚功能；2.熟悉并掌握D型触发器的工作特性；3.掌握由D触发器构成点动开关的电路组成和工作原理，同时进一步熟练电路搭建焊接和装配工艺。电子技能实训教程二、知识准备（一）CD4013的功能特点及简要原理CD4013是双D型触发器集成电路，内部有两个D功能触发器。CD4013的内部组成方框和各引脚功能如图41-1（a）所示电子技能实训教程CD4013的特点图中Q1是触发器1的输出端，Q1是触发器1的反相输出

2、端，CP1是触发器1的触发脉冲的输入端，上升沿触发有效，R1、S1分别是触发器1的异步置0和异步置1端，高电平有效，D1是触发器1的数据输入端。触发器2各引脚功能符号的意义与此相同。电子技能实训教程CD4013的逻辑功能表见表41-1表41-1CD4013逻辑功能表CPRSDQNQN+1↑000×0↑001×1×01××1×10××0×11××1↓00×QNQN电子技能实训教程（二）CD4013点动式开关电路的组成及简要原理。点动式开关电路的原理图如图41-1（b）所示。电子技能实训教程CD4013点动式开关电路的工作原理1.按一下开关

3、S，触发器输出高电平，（相当与开关接通），再按一下开关S，触发器输出低的电平，（相当与开关断开），点一下故为点动。电子技能实训教程2.电路中C1、R1、和开关S构成触发电路，作用是产生上升沿触发脉冲。其原理是R2将CP端下拉成低电平，当按一下触发开关S时，由于C1的充电，使CP端瞬时为高电平产生上升沿触发脉冲。开关S断开后，C1经R1放电，为下一次触发做准备；C2、R3组成上电清0（也称复位）电路，用于在刚接通电源时保证触发器输出低电平。电子技能实训教程3.原理是；在接通电源瞬间，由于C2的充电，使异步置0端R瞬时为高电平，于是输出端Q

4、输出低电平。当C2充满电后，R3也将异步置0端下拉成低电平，不影响电路正常触发，R4是触发器输出限流电阻，R5是发光二极管的限流电阻，三极管起电流放大和反相作用，发光二极管起指示作用，点亮时表示触发器输出高电平，不亮时表示触发器输出低电平，以此来表示开关。电子技能实训教程4.工作过程是；接通电源瞬间在C2、R3组成的复位电路作用下，使输出端Q（1脚）输出低电平，导致三极管T截止，发光二极管不亮，相当于开关处于断开状态。当按一下触发开关S时，由C1、R1、R2和开关S构成触发电路便产生上升沿触发脉冲，送入触发器输入端CP（3脚），触发后电

5、路状态改变，输出端Q（1脚）输出高电平，使三极管T导通，发光二极管点亮，相当于开关处于接通状态。电子技能实训教程三、器材准备1.元件的选择电路中的双D触发器可选用CC4013或CD4013，触发开关选用小型微动按键开关，三极管选用任何一种NPN型管。2.元件清单集成电路CD4013一块，小型微动按键开关一个，10KΩ电阻两个、470、1KΩ10K电阻各一个，0.022uF电容两个，9013或9014三极管一个，发光二极管一个，6V电源一个，万能实验电路板一块。3.工具、材料清单电烙铁，焊锡，松香，镊子，斜口钳，万用表、导线等。电子技能实

6、训教程四、实训内容及步骤（一）所需元件的清点与测试与安装图设计（1）元件测试；将测量结果填入下列表41-2、41-3、41-4中表41-2CD4013各脚对地正反向电阻引脚号1234568910121314红7黑测黑7红测电子技能实训教程表41-3三极管、发光二极管测试结果档位与表笔接法测得阻值档位与表笔接法测得阻值×100黑b红接e×100黑b红接e×100黑b红接c×100黑b红接c×10黑b红接e×10k黑b红接e×100黑b红接c×10k黑b红接c×10k黑接LED正红接负×10k红接LED正黑接负电子技能实训教程表41-4阻容

7、元件读、识结果电容序号标称容量种类电阻序号阻值色环顺序C1R1C2R2、R3R4R5电子技能实训教程（2）安装接线线路图设计（二）电路安装、搭建焊接与调试实训（1）元件安装（2）元件焊接（三）调试、测量记录与分析电子技能实训教程五、实训练习1.通过本课题实训，你对D触发器的功能有怎样的认识？2.经过本次实训，如何理解点动开关？3.解释该D触发器各引脚功能？