D觸發器模擬按鈕自鎖開關電路工作過程分析
2021-01-08 電子發燒友電子懶人 發表於 2019-10-01 11:03:00
所謂自鎖開關就是按一下，開關接通並保持接通狀態；再按一下，開關解鎖復位到初始狀態。本例通過D觸發器而設計的電子自鎖開關，當每按一下電路中的輕觸按鍵S1時，都可以使D觸發器翻轉一次，同時利用CD4013的特性，按鍵鬆開後電路仍然保持自鎖狀態。
電路工作過程分析：
在分析電路之前，先了解一下CD4013的引腳功能和定義：
1、在電路上電之前，電容C1，C2上都沒有電荷。上電後，通過C1，R1上電復位電路，使CD4013的3腳獲得一個上升沿高電平脈衝，此時SD，RD都為低電平，所以D觸發器的Q=D=0，/Q=1，使發光二極體D1熄滅。
2、/Q=1後，通過電阻R3，點亮發光二極體D2；同時通過電阻R4向電容C2開始充電，使D觸發器的輸入端D=1。
3、再按一下輕觸按鍵S1時，D觸發器的3腳又接收到一個上升沿的高電平脈衝，使D觸發器又翻轉一次。此時Q=D=1，/Q=0。所以D1亮，D2滅。電容C2通過電阻R4開始放電，使D=0。
4、在按鍵不動作時，CD4013的3腳保持低電平，D觸發器不翻轉，會保持上一個狀態的值，形成自鎖功能。
注意：
CD4013是一個兩路D觸發器的晶片，本例電路中只用了一路，所以在實際使用中，另外一路的D觸發器輸入引腳要接至低電平，否則會影響另外一路的正常工作。像其它的帶有多路邏輯門的晶片，比如CD4093，CD40106等，沒有使用的邏輯門部件都要把輸入接地或接電源，有的時候我為了省事或者篇幅有限就把這部分省略了，各位看到後要腦補回去。
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