苏州大学本科生毕业设计(论文)
电路中两个CMOS反相器串接，分压电阻R1 、R2 将输出端的电压反馈到输入端对电路产生影响。普通的门电路可以构成施密特触发器。因为CMOS门的输入电阻很高，所以G1的输入端可以近似的看成开路。把叠加原理应用到R1和R2构成的串联电路上，我们可以推导出这个电路的正向阈值电压和负向阈值电压。当时，VI=0时，VO=0 。当VI从0逐渐上升到VT+时，VI从0上升到VTH，电路的状态将发生变化。我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。因为此时电路状态尚未发生变化，VO所以仍然为0，VI = VTH =R2/(R1+R2)VI = R2/(R1+R2)VT+ ，于是，VT+ =（1+R1/R2）VT+。与此类似，当VI = VDD时，VO = VDD。当VI从VDD逐渐下降到VT-时，VI从VDD下降到VTH，电路的状态将发生变化。我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。因为此时电路状态尚未发生变化，所以VO仍然为VDD =2 VTH，VI = VTH =R2/(R1+R2) VI +R1/(R1+R2) VO =R2/(R1+R2) VT+ +R1/(R1+R2)2 VTH，于是，VT+ =（1-R1/R2）VTH。通过调节R1或R2，可以调节正向阈值电压和反向阈值电压。不过，这个电路有一个约束条件，就是R1
1． 采用高发射功率红外光电二极管和高灵敏度光电晶体管组成。 2． 检测距离可调整范围大，4-13mm 可用。 3． 采用非接触检测方式。 其内部电路图如下图图2-3所示
图2-3 ST188内部电路图
如图2-3所示 A、K是红外发射二极管的正负极，C、E是接收管的正负极。因此只要A极接高电平、K极接低电平，红外发射管就能发出红外线。可以在传感器加上外围电路来检测接收管的信号，进而确定是否接受到反射回来的红外线。
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2.4芯片CD40106
CC40106由六个斯密特触发器电路组成。每个电路均为在两输入端具有斯密 特触发器功能的反相器。触发器在信号的上升和下降沿的不同点开、关。上升电压(V T+)和下降电压(V T-)之差定义为滞后电压。
其引脚图如图2-4所示
图2-4 CD40106引脚图 引脚功能：
2 4 6 8 10 12 数据输出端 1 3 5 9 11 13 数据输入端 14 电源正 7 接地
2.5 CD4013-双上升沿D触发器
CC4013 由两个相同的、相互独立的数据型触发器构成。每个触发器有独立的数据、置位、复位、时钟输入和Q 及Q输出。此器件可用作移位寄存器，且通过将Q输出连接到数据输入，可用作计数器和触发器。在时钟上升沿触发时，加在D 输入端的逻辑电平传送到Q 输出端。置位和复位与时钟无关，而分别由置位或复位线上的高电平完成。CC4013 提供了14 引线多层陶瓷双列直插（D）、熔封陶瓷双列直插（J）、塑料双列直插
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（P）和陶瓷片状载体（C）4 种封装形式。
引出端符号 推荐工作条件
1D－2D 数据输入端 电源电压范围…………3V～15V 1CP－2CP 时钟输入端 输入电压范围…………0V～VDD 1SD－2SD ，1RD－2RD 直接复位端 工作温度范围
1Q－2Q 原码输出端 M 类…………－55℃～125℃ 1Q－2Q 反码输出端 E 类………….－40℃～85℃ VDD 正电源 极限值
Vss 地 电源电压…...－0.5V～18V
输入电压……－0.5V~VDD+0.5V 输入电流…………….±10mA 表2-1 CD4013功能表 输入 输出 CP D Rn Sn Q Q非 ↑ L L L L H ↑ H L L H L ↓ × L L 保持 × × H L L H × × L H H L × × H H H H
图2-5 CD4013 引脚图
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2.6 CD40110
40110 为十进制可逆计数器/锁存器/译码器/驱动器，具有加减计数，计数器状态锁存，七段显示译码输出等功能。CD40110 有2 个计数时钟输入端CPU 和CPD 分别用作加计数时钟输入和减计数时钟输入。由于电路内部有一个时钟信号预处理逻辑，因此当一个时钟输入端计数作时，另一个时钟输入端可以是任意状态。40110 的进位输出CO 和借位输出BO 一般为高电平，当计数器从0～9 时，BO 输出负脉冲；从9～0 时CO 输出负脉冲。在多片级联时，只需要将CO 和BO分别接至下级40110 的CPU 和CPD 端，就可组成多位计数器。
引出端符号： 推荐工作条件：
BO 借位输出端 电源电压范围…………3V～18V CO 进位输出端 输入电压范围…………0V～VDD CPD 减计数器时钟输入端 工作温度范围
CPU 加计数器时钟输入端 M类…………－55℃～125℃ CR 清除端 E 类………….－40℃～85℃ /CT 计数允许端 极限值：
/LE 锁存器预置端 电源电压…...－0.5V～18V
VDD 正电源 输入电压……－0.5V~VDD+0.5V Vss 地 输入电流…………….±10mA a~g 锁存译码输出端 储存稳定…………－65℃～150
逻辑图
图2-6 CD40110引脚图
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表2-2 CD40110功能表 CPU(CLK CPD(CLK LE UP) DN) ↑ × 0 × ↓ × × ↑ ↓ × × 0 × 1 0 TE(EN非) 0 0 × × × R 0 0 0 1 1 计数 加1 减1 不变 清0000 清0000 显示 随计数器显示 随计数器显示 不变 不变 随计数器显示（显示0） 不变 不变 不变 × ↑ × × × ↑ × 1 1 1 0 0 0 0 0 禁止 加1 减1
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