查找遮光式计数器故障的方法详解

1.电路组成与工作原理

（1）电路组成

遮光式计数器由直流稳压电源、光敏电阻器、电压放大器、倍压检波电路、电压比较器、计数器、译码器、显示电路等组成。遮光式计数器组成框图如图7-7所示。

图7-7 遮光式计数器组成框图

（2）工作原理

遮光式计数器电路原理图如图7-8所示。电源变压器二次电压7.5V交流电经整流，滤波成为约9V直流电，再经VT₅～VT₇等组成的稳压电路稳压输出5.5V稳定直流电，作为电路的工作电源。光电信号取自R₇光敏电阻器。当人、物遮住光敏电阻器表面的光线时产生的光电信号加到IC₁③脚，由运放IC_1A放大后从①脚输出，经C₄、VD₉、VD₁₀构成的二倍压检波电路，在C₅两端得到双倍于信号峰值的电压。这个电压使IC_1B同相端⑤脚电压超过⑥脚，IC_1B⑦脚输出高电平，加到三位BCD计数器IC₃（CD4553）的时钟端。同时经R₁₃使发光管VL₁₁发光。

当人、物移开，使光敏电阻器再次得到光线时，IC_1A①脚无信号输出，这时C₄起隔离作用，C₅通过R₁₂迅速放电。C₅两端电压下降使IC_1B反相端⑥脚电位比同相端⑤脚高，⑦脚输出低电平，发光二极管VL₁₁截止、熄灭。同时IC_1B⑦脚由高电平跳变成低电平，IC₃计数器在时钟信号下降沿进行加1计数值。计数器计数值由其输出端Q₀～Q₃输出到七段译码器IC₂CD4511的输入端ABCD，经IC₂译码、驱动，由IC₂的A～G端输出相应各笔画信号加到数码管IC₄、IC₅、IC₆输入端，显示出计数值。

三位BCD计数器采用分时控制方式，锁存显示端分别与计数器的个、十、百位计数器相对应。例如：当显示个位数值时IC₃②脚为低电平，VT₁₄导通，共阴数码管IC₆显示计数值。这样三位计数值轮流动态显示。由于循环周期很短，视觉效果是同时亮着的3个数字。计数禁止端⑩脚接地，使IC₃始终保持计数功能。⑪脚亦接地，使时钟输入为下降沿脉冲有效。计数器清零端MR⑬脚平时接地，不许清零。当需要清零时，按下按钮S₁，电源电压经S₁加到复零端，使计数器复零。R₁₅～R₂₁为数码管限流电阻。

图7-8 遮光式计数器电路原理图

2.常见故障及查找方法

（1）常见故障

1）三位数码管中十位数不能显示，故障查找流程如图7-9所示。

2）遮光式计数器不能计数，故障查找流程如图7-10所示。(www.xing528.com)

（2）遮光式计数器故障查找的一般程序

1）三位数码管中十位数不能显示故障查找程序。

图7-9 三位数码管中十位数不能显示故障查找流程图

2）遮光式计数器不能计数故障查找程序。

图7-10 遮光式计数器不能计数故障查找流程图

（3）故障检修技巧

遮光式计数器故障检修技巧，以三位数码管中十位数不能显示故障为例进行说明。

遮光式计数器出现三位数码管中十位数不能显示故障，可首先把IC₅的③脚直接（通过镊子或导线）与地连接，若数码管能显示，说明数码管良好。然后利用在线测量的方法，对VT₁₃、R₂₃、B-B连线进行测量，不正常更换。如正常则检查IC₃4553集成电路，损坏更换即可。

（4）调整方法

1）装上熔丝后接通电源，调整RP₁使稳压电源输出5.5V±0.2V。

2）光敏电阻器在有自然光线的情况下，调整RP₂，使发光管VL₁₁发光，然后再将RP₂的中心头向正方向转动，使VL₁₁发光管刚好熄灭。这时计数器会自动进1，仔细调整RP₂使计数器每计数一次的时间小于0.5s。

3）上述调试正常后，按下清零按钮S₁，这时数码管显示“000”，这表示调试结束可以投入使用。用手遮住光敏电阻器表面的光线然后再移开手，每遮光一次计数器就能自动加1。计数速度达每秒2次以上。