数字电路课程设计报告

合集下载

数字电路课设彩灯循环控制电路设计

数字电路课设彩灯循环控制电路设计

《数字电子技术课程设计》报告——彩灯循环控制电路设计摘要本次电路设计利用555定时器、计数器等设计LED彩灯控制电路。

通过按键实现如下循环特性:当按键没有按下时8个彩灯交叉循环点亮:即在前四秒内第1、3、5、7盏灯依次点亮、后四秒内8、6、4、2盏灯依次点亮,而当按键按下一次后(按下两次等效于没有按下),实现8盏灯依次循环点亮(产生灯光追逐音乐、活跃气氛的效果),并设计成同步电路模式。

用555定时器设计的多谐振荡器来提供时序脉冲,其优点是在接通电源之后就可以产生一定频率和一定幅值矩形波的自激振荡器,而不需要再外加输入信号。

由于555定时器内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,这样就使多谐振荡器产生的振荡频率受电源电压和环境温度变化的影响很小。

之后脉冲信号输入到计数器,同时将计数器输出端QC、QB、QA接到译码器的输入端,当译码器输出电平为低电平时,及其相连接的LED 会变亮。

LED采用共阳极连接,并串上500Ω的电阻。

电路由按键SPST_NC_SB控制,使彩灯进入到不同的循环模式。

电路图连接好后,经Multisim软件调试测试,电路可以实现设计要求,即实现从题中要求的交叉循环显示和音乐序列的循环显示。

整体电路采用同步电路模式,采用TTL集成电路,电压V cc均为5V。

运用了所学的555定时器、译码器、计数器及逻辑门电路等相应的电路器件,提高了对于数字电子技术这门专业基础课的认识及理解,在实践中发现不足,努力改正,提高了我自学、创新等能力,同时我们也掌握了相应设计电子电路的能力,有利于今后对于专业课程的学习。

关键词:555定时器计数器译码器彩灯循环控制目录引言01.课程设计目的22.课程设计要求23.电路组成框图44.元器件清单55.各功能块电路图55.1 脉冲信号发生器55.1.1 555定时器55.1.2 多谐振荡器85.2 顺序脉冲发生器105.3 彩灯循环系统156.仿真电路总图177.结果分析178.总结18参考书目19附录20引言数字电子技术实验是一门重要的实践性技术基础课程,开设本课程的目的在于使学生理论联系实际,在老师的指导下完成大纲规定的实验任务。

数电简单课程设计

数电简单课程设计

数电简单课程设计一、教学目标本课程旨在通过数电简单课程设计,让学生掌握数字电路的基本概念、基本原理和基本分析方法,培养学生运用数字电路知识解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)理解数字电路的基本概念,如逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。

(2)掌握基本逻辑门电路的构建和功能,如与门、或门、非门、异或门等。

(3)了解组合逻辑电路和时序逻辑电路的原理及应用,如编码器、译码器、触发器等。

(4)熟悉数字电路的设计方法和步骤,能够运用所学知识分析和解决实际问题。

2.技能目标:(1)能够运用逻辑门电路构建简单的数字电路。

(2)能够分析组合逻辑电路和时序逻辑电路的功能和性能。

(3)能够运用数字电路知识设计简单的数字系统。

(4)具备一定的实验操作能力和问题解决能力。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字电路学科的兴趣和好奇心,激发学生的学习热情。

(2)培养学生团队合作精神,提高学生沟通与协作能力。

(3)培养学生勇于探索、敢于创新的精神,锻炼学生的动手实践能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字电路基本概念:逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。

2.基本逻辑门电路:与门、或门、非门、异或门等。

3.组合逻辑电路:编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等。

4.时序逻辑电路:触发器、计数器、寄存器等。

5.数字电路设计方法及应用:数字系统的设计与分析,实际案例解析等。

6.实验操作:基本逻辑门电路的搭建,组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与验证。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课:1.讲授法:通过讲解基本概念、原理和实例,使学生掌握数字电路的基本知识。

2.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神。

3.案例分析法:分析实际案例,使学生能够将所学知识应用于实际问题。

4.实验法:通过实验操作,让学生动手实践,加深对数字电路的理解和应用能力。

数字电路课程设计报告 直流稳压电源

数字电路课程设计报告 直流稳压电源

数字电路课程设计报告设计课题:直流稳压电源专业班级:生物科学试点(电信双学位)学生姓名:周莹学号:2005221107100076指导教师:赵柏树设计时间:2009.3.18直流稳压电源一:设计指标:技术要求:额定输出电压:12v,10-14v连续可调;额定输出电流1.5A;。

输出电阻不大于0.5 ;满载纹波峰峰值小于60mv;稳压系数Sv≤3×10-3;主要测量内容:最大输出电流,输出电阻,纹波峰峰值,稳压系数,电压调整率。

二:设计图与思路:1.主电路图:2.设计思路:三:单元电路设计原理分析:1:降压模块:由于输入电压为220V交流,而输出而定电压为10V,因此现将电压降压到20V,即采用变比为8:1,最大输出2A以上的变压器降压。

2:整流及斩波模块:由于输入电压为220V交流,而输出为恒流电流,这样我们可以利用整流桥,将降压后的电路整流为直流,再经过LM7812、LM7824和LM7815\LM7915输出+12、+24V和+15V\-15V的直流电,共恒流电路利用。

3.恒流电路原理基于模拟器件的模拟反馈压控方案。

该方案采用三极管或集成运放,组成电流串联负反馈电路,三级管或运放工作在深度负反馈状态下,具有良好的压控恒流特性。

典型的电路结构如图2所示。

图2中,Re相当于取样电阻,输出RL上的电流通过Re在运放的输入端形成负反馈,由运放的虚短虚断,忽略三极管的基极电流,则可得到输出电流IL的表达式:图2 模拟反馈压控方案典型电路IL=Vi / Re此方案实质上是由模拟器件作为了控制器,调节速度快,系统的跟随性好,即动态性能优越。

根据这个原理设计了以下电路.该设计运算放大器与晶体管组成达林顿电路构成电压跟随器。

利用晶体管平坦的输出特性即可得到恒流输出。

由于跟随器是一种深度的电压负反馈电路,因此电流源具有较好的稳定性。

R3采用8Ω水泥电阻,使其温度影响减至较小。

由虚短和虚断原则可知,流过采样电阻R3的电流ⅠR为:ⅠR=Uo/R3负载电流只与固定参数有关,比较适合我们的设计。

数字电路课程设计---霓虹灯控制电路设计报告

数字电路课程设计---霓虹灯控制电路设计报告
图9 74LS04非门的引脚图
表4 74LS04非门的真值表
4)74LS08与门的引脚图如图10所示,其真值表如表5所示:
图10 74LS08管脚图
表574LS08与门的真值表
3.2 实现控制功能的电路
1) 电路中有有3个74LS194芯片,共有5个状态,可以用74LS161和74LS138来实现,电路如图11所示:
广告彩灯作为广告的一个重要元素,也渐渐成为广告的灵魂,也成为了城市夜景的一道亮丽的风景线。
刚刚学完了数电知识,正好通过这次课程设计,进一步巩固了理论知识,而且全面掌握了课设的基本流程,此外,分析与解决问题的能力也得到了相应的提升。
此次设计我们用到了555定时器构成的秒脉冲发生器,74LS138,74LS161,JK触发器以及各种逻辑门电路来实现我的方案,充分利用了模电和数电的知识来不断地解决实验过程中发现的问题,这也是这次课程设计的目的和意义所在。
1)JK触发器的管脚图和真值分别如图7所示:Q Q
SD J CP K RD
图7 JK触发器管脚图
表2 JK触发器真值表
J
K
Qn+1
逻辑功能
0
0
Qn
保持
0
1
0
置0
1
0
1
置1
1
1
Qn
翻转
2)74LS00与非门的管脚图如图8所示,真值表如表3所示:
图8 74LS00管脚图
表3 74LS00的真值表
3)74LS04非门的引脚图如图9所示,真值表如表4所示:
图6信号分频及选择
JK触发器下降沿有效,J=K=1时,每来一个脉冲变化一次,因此它的输出是1.6S的信号,当Y3与Y4同时为1,根据电路,可以知道此时为单层灯移动,另外根据分频电路可以知道此时输出的也为0.8s的信号,而当Y3和Y4中有一个0时,电路为全部左移或全部右移的过程。此时电路输出的也为1.6s的信号,实现了分频和信号的选择的过程。

数电课程设计(红绿交通灯的设计)

数电课程设计(红绿交通灯的设计)

西安邮电学院数字电路课程设计报告书——交通灯控制器学院名称:电子工程学院学生姓名:XXX(XX号)专业名称:电子信息工程班级:电子XXXX实习时间:2010年12月6日——2010年12月17日红绿灯交通信号系统一、红绿灯交通信号系统功能概述红绿灯交通信号系统为模拟实际的十字路口交通信号灯。

外部硬件电路包括:两组红黄绿灯(配合十字路口的双向指挥控制)、一组手动与自动控制开关(针对交通警察指挥交通控制使用)、倒计时显示器(显示允许通行或禁止通行时间)。

二、红绿灯交通信号系统红绿灯交通信号系统外观示意图如图1所示。

图1 十字路口交通灯模拟图三、任务和要求1.在十字路口的两个方向上各设一组红黄绿灯,显示顺序为其中一方向是绿灯、黄灯、红灯;另一方向是红灯、绿灯、黄灯。

2.设置一组数码管,以倒计时的方式显示允许通行或禁止通行时间,其中一个方向上绿灯亮的时间是20s ,另一个方向上绿灯亮的时间是30s ,黄灯亮的的时间都是5s 。

3.选做:当任何一个方向出现特殊情况,按下手动开关,其中一个方向常通行,倒计时停止。

当特殊情况结束后,按下自动控制开关,恢复正常状态。

4.选做:用两组数码管,实现双向倒计时显示。

四、设计思路在实际情况下,一个十字路有一个主干道和一个支干道。

主干道的车流量较大,即要求主干道绿灯亮的时间长,支干道正好相反。

五、总体方案简单原理如下:由555时钟信号发生电路产生稳定的“秒”脉冲信号,确保整个电路装置计时工作稳定进行。

用两片74LS161作为计数器,将其输出端通过非门与74LS48相连后,把74LS48输出端连到数码管上,实现倒计时;用另外一片74LS161作为状态控制器,控制状态变量Q2Q1的变化,即实现变化:00-01-10-11;用计数器的RCO进位端作为状态控制器的脉冲;利用状态控制器对计数器实现至数操作,从而实现模30,模20,模5的转换;六个灯与由状态控制器控制的74LS74的输出端通过门电路直接相连。

数字电路课程设计的报告

数字电路课程设计的报告

数字电路课程设计的报告电⼦技术课程设计报告题⽬:数字计步器院系:物理与电⽓信息⼯程学院专业:电⽓⼯程及其⾃动化组长:郭天朋学号: 20120604046 组员 1 :吕殿鹏学号: 20120604047 组员 2 :马奔腾学号: 20120604048 组员 3 :马冲学号: 20120601007 组员 4 :刘晓坦学号: 20121401045 指导教师:蔡⽂霞2014年6⽉25⽇电⼦技术课程设计报告⼀、选题⽬的和意义:⼈们越来越注重⾃⼰的健康,跑步成为⼀种⽅便⽽⼜有效的锻炼⽅式。

但是如何知道⾃⼰跑了多少步,多远的路程?计步器可以帮助⼈们实时掌握锻炼情况。

它的主要功能是检测步数,通过步数和步幅可计算⾏⾛的路程。

步幅信息可通过⾏⾛固定的距离如20m来计算或是直接输⼊,⾼级的计步器还可以计算⼈体消耗的热量。

本课题的设计有深远意义,尤其是对那些⽼年⼈以及⼀些待复健康的病⼈来说是⼀个⾮常好的辅助医疗设备。

要实现检测步数⾸先要对⼈⾛路的姿态有⼀定了解。

⾏⾛时,脚、腿、腰部,⼿臂都在运动,它们的运动都会产⽣相应的加速度,并且会在某点有⼀个峰值。

从脚的加速度来检测步数是最准确的,但是考虑到携带的不⽅便以及实验室⽔银开关的诸多不便,我们⽤⼀个逻辑开关或者脉冲信号来来代替脚的每⼀次⾛步所引起的振动。

本课设主要是运⽤了逻辑元件74LS161的计数功能,把四个74LS161逻辑元件逐次相联起来,已达到⽤4个数码管显⽰4位有效数字的计步器,并且可以按照⼗进制向⾼位进位。

通过逻辑开关的功能控制整个计步器的计数与暂停。

第⼀个74LS161元件的CP接⼊逻辑开关,输出接⼊第⼆元件的脉冲信号接⼊⼝,依次将四个元件级联。

本设计数字计步器就是按照这个程序来达到进位计数的功能,和计数器的功能相似。

数字计步器在⽇常⽣活中主要运⽤在医疗健⾝等电⼦产品中,如数字跑步器、计步器等诸多相关电⼦设备。

该设计可以合理运⽤到⼤范围的产品设计中,提⾼现代电⼦产品⽔平,更好的服务于社会,有着很⼴⼤的发展前景和⽤途。

大二数字电路课程设计

大二数字电路课程设计

大二数字电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电路的基本原理,掌握常用数字电路组件的功能和特性。

2. 学会分析和设计简单的数字电路系统,包括组合逻辑电路和时序逻辑电路。

3. 掌握数字电路的仿真技术,并能够运用相关软件进行电路模拟。

技能目标:1. 能够运用所学知识,针对特定问题设计出合理的数字电路解决方案。

2. 培养学生动手实践能力,能够搭建和测试基本的数字电路。

3. 提高学生的电路故障分析和问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字电路学科的兴趣和热情,激发其主动学习的动力。

2. 培养学生的团队合作意识和沟通能力,使其在团队项目中发挥积极作用。

3. 引导学生认识到数字电路在现代科技中的重要作用,树立正确的科技观。

针对大二学生的特点,课程目标注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

同时,课程设计将充分考虑学生的认知水平,逐步引导学生深入理解数字电路的内在规律,培养其创新思维和问题解决能力。

通过课程学习,使学生能够具备继续深造或从事相关领域工作的基本素质。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字逻辑基础:复习数字逻辑基本概念,包括数字信号、逻辑门、逻辑函数等,对应教材第一章内容。

2. 组合逻辑电路:讲解组合逻辑电路的分析和设计方法,包括编码器、译码器、多路选择器等,对应教材第二章内容。

3. 时序逻辑电路:介绍时序逻辑电路的原理和分类,分析触发器、计数器、寄存器等时序电路,对应教材第三章内容。

4. 数字电路设计:结合实际案例,教授数字电路设计流程和方法,包括设计需求分析、电路设计、仿真验证等,对应教材第四章内容。

5. 数字电路仿真:指导学生使用相关软件(如Multisim、Proteus等)进行数字电路仿真,掌握仿真技巧,对应教材第五章内容。

6. 实践教学:组织学生进行数字电路搭建和测试,提高学生的动手能力,对应教材第六章内容。

教学内容安排和进度如下:1. 数字逻辑基础(2学时)2. 组合逻辑电路(4学时)3. 时序逻辑电路(4学时)4. 数字电路设计(4学时)5. 数字电路仿真(2学时)6. 实践教学(4学时)教学内容注重科学性和系统性,结合教材章节,合理安排教学进度,旨在使学生全面掌握数字电路相关知识。

数电课程设计实验报告

数电课程设计实验报告

目录1. 课程设计任务书 (1)2. 课程设计方案论证 (2)3. 课程设计电路原理图 (5)4. 课程设计电路原理图的调试 (8)5. 课程设计的心得体会 (8)6. 参考文献 (9)附录1原件清单 (9)《数字电子技术》课程设计任务书一、设计题目:多功能数字钟的设计二、设计任务与要求:1. 时钟显示功能,能够以十进制显示“时”、“分”。

其中时为24进制,分为60进制。

三、设计内容与步骤:1. 查阅相关资料;2. 完成设计方案;3. 芯片选定及各单元功能电路分析;4. 画出整体电路原理图(实验);5. 调试电路确认电路可行性后方可焊接电路;6. 完成设计报告。

四、设计计划与进度安排:1. 查阅相关资料;2. 完成设计方案及单元电路;3. 完成整体电路原理图(实验);4. 并完成设计报告。

五、设计材料与成果要求:1.完成整体电路设计;2. 提交设计报告。

六、设计考核要求:课程成绩分优秀、良好、中等、及格、不及格。

由设计报告结合实验考核。

七、设计参考书目:《数字电子技术基础》第五版阎石编著高等教育出版社 2006年成绩评定表课程设计方案论证一.振动器电路方案一:由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源,如图①所示为555构成的多谐振荡器。

图①方案二:选用石英晶体构成振荡器电路,产生时间标准信号,如图②所示为石英晶体构成的振荡器电路。

图②方案三:由集成逻辑门与RC 组成的时钟源振荡器。

如图③所示为逻辑门与RC 构成的振动器。

图③本课程设计采用的是方案一,由555与RC 组成多谐振荡器。

二.分频器电路通常,数字钟的振荡器输出频率较高,为了得到1Hz 信号输入,需要对振荡器的输出信号进行分频。

方案一:可选用14级二进制串行计数/分频器CD4060得到精确频率。

CD4060计数为14级2进制计数器,可以将32768Hz 的信号分频为2Hz 。

欲得到1Hz 信号,还需要加入分频电路。

方案二:利用计数器级联,选用74LS90,每片为1/10分频器,三片级联正好能够得到1Hz 信号脉冲。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

课程设计报告设计题目:汽车尾灯控制电路的设计班级:计算机1308班学号:20134019姓名:刘鑫伟指导教师:肖平、杨丹设计时间:2015年7月目录摘要I 第1章概述 1第2章课程设计任务及要求 22.1 设计任务 22.2 设计要求 2第3章系统设计 33.1方案论证 33.2 系统设计 33.2.1 结构框图及说明 33.2.2 系统原理图及工作原理 43.3 单元电路设计 63.3.1单元电路工作原理 63.3.2元件参数选择8第4章软件仿真94.1 仿真电路图94.2 仿真过程94.2 仿真结果10第5章安装调试145.2 安装调试过程145.3 故障分析14第6章结论15 第7章使用仪器设备清单16 参考文献16 收获、体会和建议16摘要本次数字电路实验设计选作了汽车尾灯控制电路的设计,课题设计的任务为:设计一个汽车尾灯控制电路,实现对汽车尾灯显示状态的控制。

采用在电脑上用电路模拟软件上设计电路图,并在电脑上调试出正确结果,然后在电子技术综合实验仪上连接电路、调试、检验、修正电路的设计方案,记录实验现象,最后将自己的实验做成报告上交的形式开展。

实验的目的是强化学生的数字电路知识水平,提高学生的实验动手能力,以及让学生接熟知标准实验报告的规范。

本设计主要由五部分组成,包括开关控制电路、信号发生电路、译码控制电路、计数电路、显示驱动电路,通过尾灯的亮灭情况可以清楚的告知行人它将要发生的动态变化,从而避免了交通事故的发生。

本设计主要由五部分组成,包括开关控制电路、信号发生电路、译码控制电路、计数电路、显示驱动电路,通过尾灯的亮灭情况可以清楚的告知行人它将要发生的动态变化,从而避免了交通事故的发生。

关键词:数字电路、汽车尾灯。

第1章概述本课题要求设计一个汽车尾灯的控制电路。

该电路是用于反映汽车在运行时的状态,汽车尾部左右两侧各有3个指示灯。

当接通左转、右转、刹车和正常行驶时,指示灯按照指定要求闪烁。

汽车正常行驶时,汽车尾部左右两侧的指示灯不亮状态;汽车右转弯行驶时(同时启动计时系统),右侧3个指示灯按右循环顺序点亮,左侧的指示灯全灭;汽车左转弯行驶时(同时启动计时系统),左侧3个指示灯按左循环顺序点亮,右侧的指示灯全灭;汽车临时刹车时,所有指示灯同时处于闪烁状态。

倒车时,尾部左右两侧各一个灯处于闪烁状态。

系统时钟均使用555定时器设计实现的秒脉冲。

经过以上所述的设计内容及要求的分析,可以将电路分为以下几部分:1.首先由开关控制电路,进而控制汽车尾灯闪亮,开关电路包括:非门,异或门,与非门,电阻,直流稳压电源。

分别控制输出的高低电平,以便达到控制各芯片工作的目的。

2.其次将开关电路输出的信号输入到74LS138N芯片分别控制左右两边的指示灯点亮。

3.最后通过置零法将74LS160D改成3进制计数器来控制3个指示灯循环点亮。

理论部分已用Multisim10软件进行仿真,并且达到设计要求。

第2章课程设计任务及要求2.1 设计任务设计一个汽车尾灯控制电路,实现对汽车尾灯显示状态的控制。

2.2 设计要求设计汽车尾部有左、右两侧各3个指示灯(用发光二极管模拟),根据汽车运行情况,设计电路满足指示灯以下五种不同的状态:(1)汽车正常行驶时,汽车尾部左右两侧的指示灯不亮状态;(2)汽车右转弯行驶时(同时启动计时系统),右侧3个指示灯按右循环顺序点亮,左侧的指示灯全灭;(3)汽车左转弯行驶时(同时启动计时系统),左侧3个指示灯按左循环顺序点亮,右侧的指示灯全灭;(4)汽车临时刹车时,所有指示灯同时处于闪烁状态。

(5)倒车时,尾部左右两侧各一个灯处于闪烁状态。

(6)系统时钟均使用555定时器设计实现的秒脉冲。

第3章系统设计3.1方案论证本方案设计了一个“汽车尾灯控制电路”。

“汽车尾灯控制电路”作为电子技术基础课程的一个实践,利用基本的芯片:双向移位寄存器74LS138,二输入与非门74LS161、555定时器及电阻、电容进行搭建。

该方案通过74LS160或74LS161计数器构成能产生00、01、10三种状态循环的信号。

3.2 系统设计3.2.1 结构框图及说明图3.2.1汽车尾灯框架图说明:由于汽车左右转弯时,三个指示灯循环点亮,所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平,从而控制尾灯按要求点亮。

由此得出在每种运行状态下,各个指示灯与各给定条件的关系得出结构框图3.2.1。

3.2.2 系统原理图及工作原理图3.2.2.1汽车尾灯执行原理流程图根据各单元电路的设计,将555定时器构成的多谐振荡器、三进制循环控制电路、开关控制电路和译码及显示驱动电路进行整合调试得到所设计的汽车尾灯控制电路的总原理图。

图3.2.2.2汽车尾灯结构原理图三进制计数器设计成用两片JK触发器构成;译码电路用3线—8线译码器74LS138和6个与非门构成;显示、驱动电路由6个发光二极管和6个反向器构成;555时钟脉冲电路由555定时器及电阻、电容构成。

汽车左转弯或右转弯时,在555多谐振荡器所产生的时钟脉冲触发下,三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平,从而控制尾灯按要求循环点亮。

这样就实现了设计电路所需实现的功能。

经过以上所述的设计内容及要求的分析,可以将电路分为以下几个过程:1.首先由开关控制电路,进而控制汽车尾灯闪亮,开关电路包括:非门,异或门,与非门,电阻,直流稳压电源。

分别控制输出的高低电平,以便达到控制各芯片工作的目的。

2.其次将开关电路输出的信号输入到74LS138N芯片分别控制左右两边的指示灯点亮。

3.最后通过置零法将74LS160D改成3进制计数器来控制3个指示灯循环点亮。

3.3 单元电路设计3.3.1单元电路工作原理1.555的工作原理:图3.3.3.1 555的工作原理它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器C1同相比较端和低电平比较器C2的反相输入端的参考电平为Vcc32和Vcc3 1 。

C1和C2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。

当输入信号输入并超过Vcc3 2 时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于Vcc3 1 时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。

DR是复位端,当其为0时,555输出低电平。

平时该端开路或接Vcc。

Vco是控制电压端(5脚),平时输出Vcc3 2 作为比较器A1的参考电平,当5 脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个0.01F?的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。

T为放电管,当T导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路.2.74LS138工作原理:图3.3.3.2 74LS138结构图①当一个选通端(E1)为高电平,另两个选通端((/E2))和(/E3))为低电平时,可将地址端(A0、A1、A2)的二进制编码在Y0至Y7对应的输出端以低电平译出。

比如:A2A1A0=110时,则Y6输出端输出低电平信号。

②利用E1、E2和E3可级联扩展成24 线译码器;若外接一个反相器还可级联扩展成32 线译码器。

③若将选通端中的一个作为数据输入端时,74LS138还可作数据分配器。

④可用在8086的译码电路中,扩展内存。

2.5v稳压直流电源直流稳压电源基本框图图3.3.3.3 直流稳压电源基本框图1>要使W7805正常工作,必须保证输入与输出之间维持大于2V的压降,因此W7805输入端直流电压必须保证在7V以上。

W7805输入端的电流是许对变压器副边输出电压U2(t)整流、滤波后得到的。

假设整流电路内阻为0,负载电流为0,W7805输入端有最大电压U=1.414Uef,Uef是U2(t)的有效值。

由于滤波电容不可能无限大,所以U<1.414 Uef,根据经验可知U=1.2 Uef,得Uef=5.8V,考虑到整流桥经过两个二极管约有1.4V的压降,得变压器可取8V。

2>变压器选择:变压器选择8V变压,考虑到电流不需要太大,最大电流为2A,实际选择变压器输出功率为16W,可以很好地满足要求。

3>整流桥:考虑到电路中会出现冲击电流,整流桥的额定电流时工作电流的2~3 倍。

选取RS301(100V,3A)即可,实际购买过程中选择了2W10也符合设计要求。

4>滤波电路:考虑到对纹波电压要求比较高,所以选择了2200uF、耐压值为10V 的电解电容。

5>去耦电容:去耦电容的选择是由W7805芯片要求的,查手册可)知分别为0.1uF 和0.33uF,用来滤除高频分量,防止产生自激。

6>为了防止负载产生冲击电流,故在输出端加入220uF、耐压值为10V的电解电容。

7>为防止电源输出端短路,需安装保险管;为防止W7805因过热而烧坏,需加装散热片。

至此,所有元件的参数都已确定。

其电路图为:3.3.2元件参数选择1.555定时器:a.电容:0.01μF(10nf),0.033μF(33nf)b.电阻10欧,100欧。

c.二极管:1N4148第4章软件仿真4.1 仿真电路图图4.1 仿真电路图4.2 仿真过程(1)汽车正常行驶时,汽车尾部左右两侧的指示灯不亮状态;(开关A, B同时闭合,开关C断开。

)(2)汽车右转弯行驶时(同时启动计时系统),右侧3个指示灯按右循环顺序点亮,左侧的指示灯全灭;(开关A,C断开,开关B闭合)(3)汽车左转弯行驶时(同时启动计时系统),左侧3个指示灯按左循环顺序点亮,右侧的指示灯全灭;(开关A闭合,开关B, C断开)(4)汽车临时刹车时,所有指示灯同时处于闪烁状态。

(开关A, B,C同时断开)(5)倒车时,尾部左右两侧各一个灯处于闪烁状态。

(开关A, B断开,开关C闭合)4.2 仿真结果1.汽车正常行驶时,汽车尾部左右两侧的指示灯不亮状态;(开关A, B同时闭合,开关C断开。

)图4.2.1 正常行驶2.汽车右转弯行驶时(同时启动计时系统),右侧3个指示灯按右循环,顺序点亮,左侧的指示灯全灭;(开关A,C断开,开关B闭合)右侧灯循环点亮过程如下。

图4.2.2 右转向3.汽车左转弯行驶时(同时启动计时系统),左侧3个指示灯按左循环顺序点亮,右侧的指示灯全灭;(开关A闭合,开关B, C断开)左侧灯循环点亮的过程如下。

图4.2.3 左转向4.汽车临时刹车时,所有指示灯同时处于闪烁状态。

(开关A, B,C同时断开)图4.2.4 临时刹车5.倒车时,尾部左右两侧各一个灯处于闪烁状态。

(开关A, B断开,开关C闭合)图4.2.5 倒车第5章安装调试5.2 安装调试过程按照在Multisim10中做出的模型进行连线,本人采用先连555电路,测试其频率,然后连接各个电路。

相关文档
最新文档