Состав схемы:

Схема делится на 3 основных блока:

Генератор импульсов (таймер)

Компонент: NE555

Функция: формирует стабильные импульсы с частотой 1 Гц (1 импульс в секунду), которые подаются на счётчик.

Счётчик времени

Компонент: CD4518BE (или CD4518BCN) — двойной декадный (десятичный) двоично-счётный синхронный счётчик.

Принцип работы:

Каждый тактовый импульс увеличивает значение на 1.

После 10 импульсов счётчик обнуляется.

Один чип CD4518 содержит 2 независимых счётчика, которые можно соединить последовательно.

Логическая схема управления / выбор режима

Компоненты: CD4011 (4 элемента NAND) и переключатели JP3

Функция:

Определяет, после какого количества секунд (30 или 60) происходит сброс счётчика.

Управляет сигналами EN (вход разрешения счета).

Принцип работы (режим 30s / 60s):

555-таймер генерирует импульсы, подаёт их на вход CLK первого счётчика CD4518 (U1B).

Когда первый счётчик (U1B) доходит до 10, он обнуляется, и следующий счётчик (U1A) получает импульс.

Таким образом, схема считает десятки и единицы секунд.

Логика на CD4011 следит за состоянием выходов (Q1, Q2, Q3, Q4) и при достижении:

30 секунд (выходное состояние 0011 — двоичное 3),

60 секунд (выходное состояние 0110 — двоичное 6),

подаёт низкий уровень на EN, тем самым останавливая счёт.

JP1 — кнопка/контакт для сброса счётчика (Reset).

Практические задачи:

Отладка таймера 555.

Анализ формы сигнала осциллографом.

Изучение синхронных счётчиков и логики управления.

Пайка и проверка работы цифровой логики (CD4011).

Рекомендации:

Перед подачей питания проверьте полярность!

После сборки можно использовать осциллограф для проверки выходного сигнала 555 и работы счётчиков.

В случае нестабильной работы проверьте номиналы резисторов и конденсаторов в обвязке 555.