三段式電子開關電路
3-section Digital Subsection Switch 如圖一與圖二所示,為具有相同功能的三段式 電子開關電路。二者的差別在於前者的 組合邏輯電路部分是由及閘、反閘以及互斥或閘所組成,而後者則是僅由反或閘所組成。以下將就其功能、電路動作原理以及組合邏輯設計方法分別說明之。 圖一 三段式 電子開關電路圖 ( 組合邏輯部分由及閘、反閘以及互斥或閘所組成 ) 圖二 三段式 電子開關電路圖 ( 組合邏輯部分由反或閘所組成 ) 功能 當開關 SW 第一次閉合 ( 第一段 ),黃色 LED 以及紅色 LED 全亮;開關 SW 第二次閉合 ( 第二段 ),僅黃色 LED 亮;開關 SW 第三次閉合 ( 第三段 ),僅紅色 LED 亮。 動作原理 這個電路的核心是 IC 4017 十進制計數器 (Decade Counter),其接腳圖與真值表分別如圖三及圖四所示。 圖三 IC 4017 接腳圖 圖四 IC 4017 的真值表 由圖四的真值表與圖五所示的 燈光切換控制 電路 可知 ,當電源接上,IC 4017 的第 3 接腳 $(Q_0)$ 會輸出邏輯 "1",其餘的輸出 $(Q_1...Q_4)$ 皆會輸出邏輯 "0"。 圖五 燈光切換控制器的開關第一次切上時的狀態 而當開關第一次切上 (SW ON) 時,IC 4017 的第 14 接腳 $(CLOCK)$ 接收到第 $1$ 個正緣時脈,$Q_1$ 會輸出邏輯 "1",其餘輸出邏輯 "0",此次輸入為此電子開關電路的第一段開關動作;同理開關第二次切上,第 14 接腳 $(CLOCK)$ 接收到第 $2$ 個正緣時脈,$Q_2$ 輸出邏輯 "1",其餘輸出邏輯 "0" ( 第二段開關動作 );開關第三次切上,$Q_3$ 則輸出邏輯 "1",其餘輸出邏輯 "0" ( 第三段開關動作 )。最後,開關第四次切上,$Q_4$ 輸出邏輯 "1" 給第 15 接腳 $(CLEAR)$ ,回復到 $Q_0 $ 輸出邏輯 "1",其餘輸出 $(Q_1...Q_4)$ 皆為邏輯 "...