असतत ट्रांजिस्टर का उपयोग कर बीसीडी काउंटर: 16 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

आज इस डिजिटल दुनिया में, हम ics और माइक्रो-कंट्रोलर का उपयोग करके विभिन्न प्रकार के डिजिटल सर्किट बना रहे हैं। मैंने कई टन डिजिटल सर्किट भी बनाए। उस समय मैं सोचता हूँ कि ये कैसे बनते हैं। तो कुछ शोध के बाद मैंने पाया कि ये बुनियादी इलेक्ट्रॉनिक घटकों से डिजाइन किए गए हैं। इसलिए मुझे इसमें बहुत दिलचस्पी है। इसलिए मैं असतत घटकों का उपयोग करके कुछ डिजिटल उपकरण बनाने की योजना बना रहा हूं। मैंने अपने पिछले अनुदेशों में कुछ उपकरण बनाए हैं।

यहाँ इस निर्देशयोग्य में मैंने असतत ट्रांजिस्टर का उपयोग करके एक डिजिटल काउंटर बनाया है। कुछ प्रतिरोधकों, संधारित्रों आदि का भी प्रयोग करें… काउंटर एक दिलचस्प मशीन है जो संख्याओं को गिनता है। यहां यह 4 बिट बाइनरी काउंटर है। तो यह 0000 बाइनरी नंबर से 1111 बाइनरी नंबर तक गिना जाता है। दशमलव में यह 0 से 15 तक होता है। इसके बाद मैं इसे बीसीडी काउंटर में बदल देता हूं। बीसीडी काउंटर एक काउंटर है जिसकी गिनती 1001 (9 दशमलव) तक होती है। तो यह 1001 नंबर गिनने के बाद 0000 पर रीसेट हो जाता है। इस फ़ंक्शन के लिए, मैं इसमें कुछ संयोजन सर्किट जोड़ता हूं। ठीक है।

पूर्ण सर्किट आरेख ऊपर दिया गया है।

इस काउंटर थ्योरी के बारे में अधिक जानकारी के लिए मेरे ब्लॉग पर जाएँ:

पहले मैं मेकिंग स्टेप्स की व्याख्या करता हूं और फिर इस काउंटर के पीछे के सिद्धांत की व्याख्या करता हूं। ठीक है। आइए बताते हैं….

चरण 1: अवयव और उपकरण

अवयव

ट्रांजिस्टर:- BC547 (22)

रोकनेवाला: - 330E(1), 1K (4), 8.2K(1), 10K(15), 68K(1), 100K(8), 120K(3), 220K(14), 390K(6)

संधारित्र:- इलेक्ट्रोलाइटिक: - 4.7uF(2), 10uF(1), 100uF(1)

सिरेमिक:- 10nF(4), 100nF(5)

डायोड:- 1N4148(6)

एलईडी: - लाल (2), हरा (2), पीला (1)

नियामक आईसी: - 7805(1)

ब्रेड बोर्ड:- एक छोटा और एक बड़ा

जम्पर तार

उपकरण

वायर स्ट्रिपर

मल्टी मीटर

सभी उपरोक्त आंकड़ों में दिए गए हैं।

चरण 2: 5V बिजली आपूर्ति बनाना

इस चरण में हम अपने असतत काउंटर के लिए 5V स्थिर शक्ति स्रोत बनाने जा रहे हैं। यह 5V नियामक IC का उपयोग करके 9V बैटरी से उत्पन्न होता है। IC का पिन आउट चित्र में दिया गया है। हम काउंटर को 5V आपूर्ति के लिए डिज़ाइन करते हैं। क्योंकि लगभग सभी डिजिटल सर्किट 5V लॉजिक में काम करते हैं। बिजली आपूर्ति सर्किट आरेख उपरोक्त आकृति में दिया गया है और इसे डाउनलोड करने योग्य फ़ाइल के रूप में भी दिया गया है। इसमें फ़िल्टरिंग उद्देश्य के लिए आईसी और कुछ कैपेसिटर होते हैं। 5V उपस्थिति का संकेत देने के लिए एक एलईडी है। जोड़ने के चरण नीचे दिए गए हैं,

छोटा ब्रेडबोर्ड लें

IC 7805 को कोने में कनेक्ट करें जैसा कि ऊपर दिए गए चित्र में दिखाया गया है

सर्किट आरेख की जाँच करें

सर्किट आरेख में दिखाए गए अनुसार सभी घटकों और वीसीसी और जीएनडी कनेक्शन को साइड रेल से कनेक्ट करें। 5V साइड पॉजिटिव रेल से जुड़ा है। इनपुट 9V पॉजिटिव रेल से कनेक्ट नहीं होता है।

9वी कनेक्टर कनेक्ट करें

चरण 3: बिजली आपूर्ति जांच

यहां इस चरण में हम बिजली की आपूर्ति की जांच करते हैं और सर्किट में कोई समस्या पूर्व निर्धारित होने पर सुधारते हैं। प्रक्रियाएं नीचे दी गई हैं,

सभी घटकों के मूल्य और इसकी ध्रुवता को सत्यापित करें

निरंतरता परीक्षण मोड में मल्टी-मीटर का उपयोग करके सभी कनेक्शनों की जाँच करें शॉर्ट सर्किट के लिए भी जाँच करें

अगर सब ठीक है, तो 9वी बैटरी कनेक्ट करें

मल्टी-मीटर का उपयोग करके आउटपुट वोल्टेज की जाँच करें

चरण 4: पहले फ्लिप-फ्लॉप ट्रांजिस्टर रखना

इस चरण से हम काउंटर बनाना शुरू करते हैं। काउंटर के लिए हमें 4 टी फ्लिप-फ्लॉप चाहिए। यहां इस चरण में हम केवल एक टी फ्लिप-फ्लॉप बनाते हैं। बाकी के फ्लिप-फ्लॉप इसी तरह से बनाए जाते हैं। ट्रांजिस्टर पिन-आउट उपरोक्त आकृति में दिया गया है। सिंगल टी फ्लिप-फ्लॉप सर्किट आरेख ऊपर दिया गया है। मैंने टी फ्लिप-फ्लॉप पर आधारित एक निर्देश पूरा किया, अधिक जानकारी के लिए इसे देखें। कार्य प्रक्रिया नीचे दी गई है,

ट्रांजिस्टर को ऊपर की आकृति में दिए गए अनुसार रखें

ट्रांजिस्टर पिन कनेक्शन की पुष्टि करें

छवि में दिखाए गए अनुसार एमिटर को जीएनडी रेल से कनेक्ट करें (सर्किट आरेख की जांच करें)

टी फ्लिप-फ्लॉप के बारे में अधिक जानकारी के लिए, मेरे ब्लॉग पर जाएँ, नीचे दिया गया लिंक, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

चरण 5: पहली फ्लिप-फ्लॉप फिनिशिंग

यहां इस चरण में हम पहली फ्लिप-फ्लॉप वायरिंग को पूरा करते हैं। यहां हम उन सभी घटकों को जोड़ते हैं जो सर्किट आरेख में दिए गए हैं जो पिछले चरण (टी फ्लिप-फ्लॉप) में हैं।

टी फ्लिप-फ्लॉप सर्किट आरेख की जाँच करें

सर्किट आरेख में दिए गए सभी आवश्यक प्रतिरोधों को कनेक्ट करें

सर्किट डायग्राम में दिए गए सभी कैपेसिटर को कनेक्ट करें

एलईडी कनेक्ट करें जो आउटपुट स्थिति दिखाता है

सकारात्मक और नकारात्मक रेल को क्रमशः बिजली आपूर्ति ब्रेड बोर्ड 5V और GND रेल से कनेक्ट करें

चरण 6: फ्लिप-फ्लॉप परीक्षण

यहां इस चरण में हम सर्किट वायरिंग में किसी त्रुटि की जांच करते हैं। त्रुटि को ठीक करने के बाद हम इनपुट सिग्नल लगाकर टी फ्लिप-फ्लॉप का परीक्षण करते हैं।

मल्टी-मीटर का उपयोग करके निरंतरता परीक्षण द्वारा सभी कनेक्शनों की जाँच करें

सर्किट आरेख के साथ इसकी तुलना करके समस्या को ठीक करें

बैटरी को सर्किट से कनेक्ट करें (कभी-कभी लाल एलईडी बंद हो जाती है)

clk पिन पर -ve पल्स लगाएं (कोई प्रभाव नहीं)

clk पिन पर एक + ve पल्स लागू करें (आउटपुट टॉगल, जो चालू या बंद करने के लिए चालू होता है)

clk पिन पर -ve पल्स लगाएं (कोई प्रभाव नहीं)

clk पिन पर एक + ve पल्स लागू करें (आउटपुट टॉगल, जो चालू या बंद करने के लिए चालू होता है)

सफलता… हमारा असतत टी फ्लिप-फ्लॉप बहुत अच्छा काम कर रहा है।

टी फ्लिप-फ्लॉप के बारे में अधिक जानकारी के लिए, ऊपर दिया गया वीडियो।

या मेरे ब्लॉग पर पधारें।

चरण 7: बाकी के 3 फ्लिप-फ्लॉप को तार देना

यहां हम बाकी 3 फ्लिप-फ्लॉप को जोड़ते हैं। इसका कनेक्शन पहले फ्लिप-फ्लॉप जैसा ही है। सर्किट आरेख के आधार पर सभी घटकों को कनेक्ट करें।

उपरोक्त छवि में दिए गए अनुसार सभी ट्रांजिस्टर को कनेक्ट करें

उपरोक्त छवि में दिखाए अनुसार सभी प्रतिरोधों को कनेक्ट करें

उपरोक्त छवि में दिखाए अनुसार सभी कैपेसिटर को कनेक्ट करें

जैसा कि ऊपर की छवि में दिखाया गया है, सभी एल ई डी कनेक्ट करें

चरण 8: 3 फ्लिप-फ्लॉप का परीक्षण

यहां हम उन सभी 3 फ्लिप-फ्लॉप का परीक्षण करते हैं जो पिछले चरण में बने थे। यह उसी तरह किया जाता है जैसे पहले फ्लिप-फ्लॉप टेस्ट में किया गया था।

मल्टी-मीटर का उपयोग करके सभी कनेक्शन जांचें

बैटरी कनेक्ट करें

इनपुट सिग्नल लागू करके प्रत्येक फ्लिप-फ्लॉप को अलग-अलग जांचें (यह उसी तरह है जैसे पहले फ्लिप फ्लॉप परीक्षण में किया गया था)

सफलता। सभी 4 फ्लिप-फ्लॉप बहुत अच्छी तरह से काम कर रहे हैं।

चरण 9: सभी फ्लिप-फ्लॉप को आपस में जोड़ना

पिछले चरण में हमने 4 फ्लिप-फ्लॉप वायरिंग को सफलतापूर्वक पूरा किया। अब हम फ्लिप-फ्लॉप का उपयोग करके काउंटर बनाने जा रहे हैं। काउंटर पिछले फ्लिप-फ्लॉप पूरक आउटपुट के लिए clk इनपुट को जोड़कर बनाया गया है। लेकिन पहला फ्लिप-फ्लॉप clk बाहरी clk सर्किट से जुड़ा होता है। बाहरी घड़ी सर्किट अगले चरण में बनाया जाता है। काउंटर बनाने की प्रक्रिया नीचे दी गई है,

जम्पर तारों का उपयोग करके प्रत्येक फ्लिप-फ्लॉप clk इनपुट को पिछले फ्लिप-फ्लॉप पूरक आउटपुट (पहले फ्लिप-फ्लॉप के लिए नहीं) से कनेक्ट करें

सर्किट आरेख (परिचय अनुभाग में) के साथ कनेक्शन की पुष्टि करें और मल्टी-मीटर निरंतरता परीक्षण के साथ जांचें

चरण 10: बाहरी घड़ी सर्किट बनाना

काउंटर सर्किट के संचालन के लिए हमें बाहरी घड़ी सर्किट की आवश्यकता होती है। काउंटर इनपुट घड़ी दालों की गणना करता है। तो क्लॉक सर्किट के लिए हम असतत ट्रांजिस्टर का उपयोग करके एक अद्भुत मल्टी-वाइब्रेटर सर्किट बनाते हैं। मल्टी-वाइब्रेटर सर्किट के लिए हमें 2 ट्रांजिस्टर की आवश्यकता होती है और काउंटर क्लक इनपुट को चलाने के लिए एक ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है।

चित्र में दिखाए अनुसार 2 ट्रांजिस्टर कनेक्ट करें

ऊपर दिए गए सर्किट आरेख में दिखाए अनुसार सभी प्रतिरोधों को कनेक्ट करें

उपरोक्त सर्किट आरेख में दिखाए अनुसार सभी कैपेसिटर को कनेक्ट करें

सभी कनेक्शनों की पुष्टि करें

चरण 11: घड़ी सर्किट को काउंटर से जोड़ना

यहां हम दो सर्किटों को जोड़ते हैं।

क्लॉक सर्किट को बिजली की आपूर्ति (5V) रेल से कनेक्ट करें

जम्पर वायर का उपयोग करके एस्टेबल क्लॉक आउटपुट को काउंटर क्लक इनपुट से कनेक्ट करें

बैटरी कनेक्ट करें

यदि यह काम नहीं करता है तो अस्थिर सर्किट में कनेक्शन की जांच करें

हम 4 बिट अप काउंटर को सफलतापूर्वक पूरा करते हैं। यह 0000 से 1111 तक गिनता है और इस गिनती को दोहराता है।

चरण 12: बीसीडी काउंटर के लिए रीसेट सर्किट बनाएं

बीसीडी काउंटर 4 बिट अप काउंटर का सीमित संस्करण है। बीसीडी काउंटर एक अप काउंटर है जो केवल 1001 (दशमलव संख्या 9) तक गिना जाता है और फिर 0000 पर रीसेट हो जाता है और इस गिनती को दोहराता है। इस फ़ंक्शन के लिए जब हम 1010 की गिनती करते हैं तो हम सभी फ्लिप-फ्लॉप को 0 पर जबरदस्ती रीसेट करते हैं। इसलिए यहां हम एक सर्किट बनाते हैं जो फ्लिप-फ्लॉप को 1010 या बाकी अवांछित संख्याओं की गणना करते समय रीसेट करता है। सर्किट आरेख ऊपर दिखाता है।

चित्र में दिखाए अनुसार सभी 4 आउटपुट डायोड को कनेक्ट करें

छवि में दिखाए अनुसार ट्रांजिस्टर और उसके आधार रोकनेवाला और संधारित्र को कनेक्ट करें

दो ट्रांजिस्टर कनेक्ट करें

इसके बेस रेसिस्टर्स और डायोड को कनेक्ट करें

सर्किट आरेख के साथ ध्रुवीयता और घटक मूल्य की जाँच करें

चरण 13: रीसेट सर्किट को काउंटर से जोड़ना

इस चरण में हम रीसेट सर्किट के सभी आवश्यक कनेक्शन काउंटर से जोड़ते हैं। इसके लिए लंबे जम्पर तारों की जरूरत होती है। कनेक्शन समय में सुनिश्चित करें कि सभी कनेक्शन सही बिंदु से लिए गए हैं जो सर्किट आरेख (पूर्ण सर्किट आरेख) में दिखाया गया है। यह भी सुनिश्चित करें कि नए कनेक्शन काउंटर सर्किट को नुकसान न पहुंचाएं। सभी जम्पर तारों को सावधानी से कनेक्ट करें।

चरण 14: परिणाम

हम "डिस्क्रीट बीसीडी काउंटर यूजिंग ट्रांजिस्टर" प्रोजेक्ट को सफलतापूर्वक पूरा करते हैं। बैटरी कनेक्ट करें और इसके काम करने का आनंद लें। ओह … क्या कमाल की मशीन है। यह संख्या गिनता है। आश्चर्य की बात यह है कि इसमें केवल मूल असतत घटक होते हैं। इस परियोजना को पूरा करने के बाद हमें इलेक्ट्रॉनिक्स के बारे में और जानकारी मिली। यह असली इलेक्ट्रॉनिक्स है। यह बहुत मनोरंजक है। मुझे उम्मीद है कि यह उन सभी के लिए दिलचस्प होगा जो इलेक्ट्रॉनिक्स से प्यार करते हैं।

इसके काम करने के लिए वीडियो देखें।

चरण 15: सिद्धांत

ब्लॉक आरेख काउंटर कनेक्शन दिखाता है। इससे हमें पता चलता है कि काउंटर सभी 4 फ्लिप-फ्लॉप को एक-दूसरे को कैस्केडिंग करके बनाया गया है। प्रत्येक फ्लिप-फ्लॉप क्लर्क पिछले फ्लिप-फ्लॉप पूरक आउटपुट द्वारा संचालित होता है। तो इसे एसिंक्रोनस काउंटर (काउंटर जिसमें एक सामान्य क्लर्क नहीं है) कहा जाता है। यहां सभी फ्लिप-फ्लॉप + ve ट्रिगर हैं। इसलिए प्रत्येक फ्लिप फ्लॉप चालू हो जाता है जब पिछला फ्लिप फ्लॉप शून्य आउटपुट मान पर जाता है। इसके द्वारा पहला फ्लिप फ्लॉप इनपुट फ़्रीक्वेंसी को 2 से और दूसरे को 4 से और तीसरे को 8 से और चौथे को 16 से विभाजित करता है। ठीक है। लेकिन यह हम 15 तक इनपुट पुल्स गिनते हैं। अधिक विवरण के लिए यह मूल कार्य है, मेरे ब्लॉग पर जाएं, नीचे दिए गए लिंक, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

विभिन्न कार्यात्मक भागों को इंगित करने के लिए उपरोक्त सर्किट को विभिन्न रंगों द्वारा चिह्नित किया गया है। हरा भाग क्लक उत्पन्न करने वाला परिपथ है और पीला भाग शेष परिपथ है।

सर्किट के बारे में अधिक जानकारी के लिए कृपया मेरे ब्लॉग, नीचे दिए गए लिंक पर जाएँ, 0creativeengineering0.blogspot.com/2019/03…

चरण 16: DIY किट 4 आप !

मैं भविष्य में आपके लिए "असतत काउंटर" DIY किट बनाने की योजना बना रहा हूं। यह मेरा पहला प्रयास है। आपकी क्या राय और सुझाव है, कृपया मुझे जवाब दें। ठीक है। उम्मीद है तुम्हें मजा आया होगा…

अलविदा……।

ध्न्यवाद………