自动化倒计时枪的电路设计

本文介绍的自动语音报数发令枪，从“9”到“1”倒报数，最后发令枪击发。它可用于学校体育课、一般的训练比赛及其他需用倒计时的读秒场合。其电路如图5-13所示。

图5-13　自动倒报数发令枪电路(www.xing528.com)

电路工作原理：该电路主要由脉冲发生电路、计数电路、发令枪声电路及一块具有语音报数功能的计算器组成。时基集成电路IC1与外围元器件组成一个方波脉冲振荡器，从其3脚输出方波。IC2为十进制计数分频集成电路CD4017。通电瞬间，由于C2、R2微分电路的自动清零作用，IC2的Q0端输出高电平。以后，随着CP端脉冲的输入，Q0～Q9依次轮流输出高电平，使接在Q0～Q8端的光电耦合器IC3～IC11内的发光二极管依次轮流发光，对应的内藏光敏管轮流导通。由于IC3～IC11的输出依次并联于语音报数计算器的“9”～“1”键两端，所以当一个个脉冲输入IC2时，计算器中的扬声器便依次报出“9”、“8”、…、“2”、“1”。IC2的Q9与断相连，起初Q9为低电平，亦为低电平，计数器允许计数。当计数器由Q8翻转为Q9输出高电平时，EN被置于高电平，计数器被禁止计数，计数状态被固定下来。同时，Q9的高电平使VT1、VT2等组成的互补式音频振荡器起振，扬声器发出“叭”的枪声。随着C3充电电流的迅速减小，VT1、VT2振荡渐渐减弱直至停止，于是扬声器发出的便是一声带有余音的逼真的枪声。枪声响起的同时，VT3瞬间导通，小灯泡H发出闪光，给计时员提供光信号。

元器件选择：IC1选用555时基电路。IC2为CD4017或 MC1407。IC3～IC11用4N25。其他元器件如图标所示。该电路可用小型12V电瓶作电源。