用數字集成電路設計的里程表

穩壓部分使電路能在較寬的電源電壓范圍內工作，開(kāi)路輸出使電路很容易地與眾多的邏輯部件連接。圖3是這種開(kāi)關(guān)型霍爾集成電路的轉移特性曲線(xiàn)。由圖3看出，當外加磁場(chǎng)強度B 上升到導通點(diǎn)BOP時(shí)，霍爾開(kāi)關(guān)輸出由高電平降為低電平；當B由大變小降至BRP時(shí)，輸出再由低電平跳變?yōu)楦唠娖健?p>

實(shí)際應用時(shí)將霍爾傳感器做成如圖4所示的結構。鐵桿與磁鋼粘牢后固定于車(chē)輪的適當位置?；魻柤呻娐饭潭ㄔ谲?chē)架上，與磁鋼的垂直距離為2 mm～3 mm。這樣，車(chē)輪每旋轉一周，磁鋼產(chǎn)生的磁場(chǎng)掠過(guò)霍爾集成電路一次使其輸出一個(gè)負脈沖。計數器對該脈沖進(jìn)行計數，則：里程＝車(chē)輪周長(cháng)×脈沖數。

霍爾集成電路的工作電壓以5～6 V為宜，過(guò)高的電源電壓會(huì )引起電路因溫升而不穩。圖5整機電路中R54為降壓電阻，將12 V電源電壓降至6 V給霍爾集成電路供電。C2是濾波電容。R1為霍爾集成電路的負載電阻，沒(méi)有這個(gè)電阻，輸出電壓的變化甚小。
應注意的是霍爾集成電路有字標平面為敏感面，要使磁力線(xiàn)垂直穿過(guò)敏感面。另外，如發(fā)現不能觸發(fā)，應調換磁鋼極性使電路工作正常。
霍爾集成電路CS3120輸出的脈沖幅度較小，不能直接推動(dòng)計數器工作，故在電路中將該信號送給由IC1和Rw組成的比較器。每當負脈沖到來(lái)時(shí)，由于IC1反相端的電位低于同相端的電位，故比較器輸出一個(gè)幅值較大的正脈沖。
2．2 施密特觸發(fā)器
運算放大器IC2以及R2～R6構成反相輸出的施密特觸發(fā)器。它對比較器輸出的脈沖信號進(jìn)行整形。IC2工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，具有十分短的前后沿時(shí)間。閾電平主要由R3和R4決定。R5上的電壓降提供小量的正反饋以便產(chǎn)生所需要的滯后，并防止電路振蕩。
2．3 計數器
十二級二進(jìn)制計數器CD4040以及四輸入端二與非門(mén)CD4012構成任意進(jìn)制計數器。因為車(chē)輪的周長(cháng)不是10的整數倍，所以用十進(jìn)制計數器計數，最后顯示的只能是車(chē)輪轉動(dòng)的圈數，而不是具體的公里數，設計任意進(jìn)制計數器就是為了解決這一問(wèn)題。