多功能流水灯设计毕业设计
多功能流水灯设计毕业设计

注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要这次设计的多功能流水灯是CC4510芯片,CD4013芯片,CC4028芯片NE555芯片的集成电路,是CC4510芯片,CD4013芯片,CC4028芯片和NE555芯片的综合运用。
该流水灯的功能是能够根据需要实现自动或手动控制彩灯的正逆流向。
本次设计的方案中利用555定时电路组成一个多写振荡器,发出脉冲,作为计数器的时钟脉冲源。
通过分频器改变时钟脉冲的频率,从而改变流速;CC4510计数器和CC4013触发器进行计数和控制流向实现正逆向流水,配合二极管,进而形成相应的多功能流水灯电路。
在整个课题设计的准备和调试过程中,通过与同组人的共同努力,顺利地完成了课程的设计和制作。
准备工作主要是收集信息,通过互联网查找一些相关的资料,并向学长虚心学习一些经验。
调试过程中发现了一些问题,通过共同的分析研究得到的解决,此次的课程设计巩固了前阶段所学的理论知识,增强了动手时间能力。
在这次设计过程中,采用了模块设计,使得电路能更简洁,在排除障碍过程中也能很好的找到问题的根源。
根据原理图,领好元器件,排好版后,连接线路。
关键字:多功能,流水,正逆目录前言 (1)第一章设计要求及系统组成 (2)1.1要求设计 (2)1.2系统组成 (2)第二章系统设计方案选择 (3)2.1方案一 (3)2.2方案二 (4)2.3方案三 (4)第三章设计方案及工作原理 (5)3.1时钟信号电路 (5)3.2计数译码电路 (7)3.3控制电路 (8)3.4总体电路 (9)第四章实验,调试及测试结果与分析 (11)结论 (12)参考文献 (13)附录一芯片管脚功能图 (14)附录二元件清单 (18)附录三电路原理总图 (19)前言随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进,多功能流水灯凭着简易,高效,稳定等特点得到普遍的应用。
流水灯毕业设计

流水灯毕业设计篇一:毕业设计用单片机实现流水灯的控制毕业设计(论文)20XX 年 12月摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。
正文首先介绍本课题的背景、研究意义及完成的任务功能;接着简单描述设计过程中所用的一些主要元器件、方案的论证,以及介绍了系统硬件工作原理,并且附以系统硬件设计框图;其次阐述了PCB板的画质、制作、实物的完成、程序的编写和调试;最后对本设计进行了总结。
本次毕业设计根据设计要求,基本达到预期的目的。
即通过ATmega16单片机来控制16x8的贴片发光二极管矩阵显示,以中、明字符为例,分别可以实现‘全亮’到字模‘中’再到字模‘明’到‘全暗’的循环显示。
用户可以按照自己的喜好选择不同的字模、显示方式。
关键词:单片机 ATmega16 发光二极管霓虹灯AbstractIn recent years, with the rapid development of science and technology, SCM applications are continually deepening, while the traditional control test drive rapid updates. In real-time detection and control of the microxxputer application system, the microcontroller is often used as a core xxponent, Jin Zhi Shi MCU side is not enough, Haiyinggenju specific hardware structure and application specific characteristics of the software Duixiang Jie He, to be perfect.The text introduces the subject of this issue background, significance, and xxplete functionality.A brief description of the design process used in some of the major xxponents of the demonstration program, and introduced the principle of the system hardware, and attached to the system hardware design block diagram; second section describes the PCB board of the definition, production, physical xxpletion of the preparation process and debugging; Finally, a summary of the design.The graduation project according to set requirements, achieves the desired purpose. ATmega16 microcontroller to control through the SMD LEDs 16x8 matrix display to the Ming character, for example, were able to achieve 'full light' to the font 'in' then font 'out' to 'all dark' cycle of display. Users can follow their own preferences to select a different font, displayKeywords: microcontroller ATmega16 LBD Neon 目录第一章绪论 11.1课程研究背景11.2 课程研究的意义11.3 课程研究的任务2第二章本设计所用的主要电子器件简介32.1 AVR ATmega16 单片机简介32.2 锁存器 MC74HC373简介52.3 8x16贴片发光二极管矩阵简介62.4 稳压器ams117 简介?????????????????? ??6第三章基本原理?????????????????????? ??73.1 总体设计思路73.2方案论证与比较83.2.1 显示部分方案论证与选择 83.2.2 驱动部分设计方案论证与选择 83.3 电源模块的选择9第四章设计过程 104.1 单元电路设计104.1.1 控制部分电路 104.1.2显示部分电路 114.1.3 ams117稳压电路114.2 软件设计 134.3 制版做实物134.3.1 PROTEL DXP 简介144.3.2实物制作 17第五章遇到的问题及调试 185.1遇到的问题及解决方法185.1.1 硬件方面185.1.2 程序的调试185.2各点电压及波形测试195.3结果分析205.4材料清单20 结束语 22篇二:花样摘要近年来随着科技的飞速发展,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。
毕业设计---基于单片机的流水灯设计

总结
通过这次单片机课程设计,我不仅加深了 对单片机理论的理解,将理论很好地应用 到实际当中去,而且我还学会了如何去培 养我们的创新精神,从而不断地战胜自己 ,超越自己。创新可以是在原有的根底上 进行改进,使之功能不断完善,成为真己 的东西。
9
致谢
系老师三年以来的帮助和教导 同学在生活上的帮助 辩论委员会
11111110〕
MOV P1,ACC
;将ACC的数据送P1口
MOV R0,#7
;将数据再移动7次就完成一个8位流水过程
LOOP: RL
A
;将ACC中的数据左移一位
MOV P1,A
;把ACC移动过的数据送p1口显示
ACALL DELAY
;调用延时子程序
DJNZ R0,LOOP ;没有移动够7次继续移动
5
软件编程
单片机的应用系统由硬件和软件组成,上述硬件原理图搭建完成
上电之后,我们还不能看到流水灯循环点亮的现象,我们还需要编写
程序控制单片机管脚电平的上下变化,来实现发光二极管的一亮一灭
。软件编程是单片机应用系统中的一个重要的组成局部。以最简单的
流水灯控制功能即实现8个LED灯的循环点亮,来介绍实现流水灯控
4
流水灯硬件原理图
从原理图中可以看出,如果要 让接在P1.0口的LED1亮起来,那 么只要把P1.0口的电平变为低电平 就可以了;相反,如果要接在P1.0 口的LED1熄灭,就要把P1.0口的 电平变为高电平;同理,接在P1.1 ~P1.7口的其他7个LED的点亮和 熄灭的方法同LED1。因此,要实 现流水灯功能,我们只要将发光二 极管LED1~LED8依次点亮、熄灭 ,8只LED灯便会一亮一暗的做流 水灯了。在此我们还应注意一点, 由于人眼的视觉暂留效应以及单片 机执行每条指令的时间很短,我们 在控制二极管亮灭的时候应该延时 一段时间,否那么我们就看不到“ 流水〞效果了。
流水灯led毕业设计

流水灯led毕业设计流水灯(LED)毕业设计引言:在现代科技发展的背景下,LED(Light Emitting Diode,发光二极管)作为一种新型照明技术,被广泛应用于各个领域。
在本文中,将介绍一个基于流水灯(LED)的毕业设计项目,探讨其设计思路、实现方法以及应用前景。
一、设计思路1.1 设计目标流水灯作为一种常见的照明装饰,常用于舞台灯光、建筑物照明等场合。
本设计旨在通过使用LED灯珠,实现一个具有良好视觉效果的流水灯,同时考虑到节能环保的特点。
1.2 设计原理流水灯的工作原理是通过控制LED灯珠的亮灭顺序和时间间隔,使得灯珠在空间上形成流动的效果。
为了实现这个目标,需要使用微控制器、电路板和LED 灯珠等元件。
二、实现方法2.1 硬件设计在硬件设计方面,需要考虑以下几个关键点:(1)LED灯珠的选择:选择高亮度、低功耗的LED灯珠,以确保流水灯的亮度和节能性。
(2)电路板设计:设计合理的电路板,将LED灯珠与微控制器相连,以实现流水灯的控制和调节。
(3)电源供应:选择适当的电源供应方式,确保流水灯的正常工作。
2.2 软件设计在软件设计方面,需要编写程序控制LED灯珠的亮灭顺序和时间间隔。
可以使用C语言或者其他编程语言,通过控制微控制器的输出口,实现流水灯的效果。
三、应用前景流水灯作为一种照明装饰,具有广泛的应用前景。
随着人们对照明环境的要求越来越高,流水灯的市场需求也在不断增加。
在舞台演出、商业广告、城市景观等领域,流水灯都有着广泛的应用。
而且,由于LED灯珠具有节能环保的特点,流水灯的使用也符合现代社会对绿色环保的追求。
结论:通过对流水灯(LED)毕业设计的介绍,我们可以看到LED照明技术在流水灯领域的应用前景十分广阔。
通过合理的硬件设计和软件编程,可以实现一个具有良好视觉效果的流水灯。
同时,流水灯的使用还能够满足节能环保的需求,具有广泛的市场潜力。
相信在未来的发展中,LED流水灯将会在照明装饰领域发挥更加重要的作用。
流水灯毕业设计

流水灯毕业设计流水灯毕业设计在现代科技的快速发展下,电子技术已经成为我们生活中不可或缺的一部分。
而作为电子技术的重要应用之一,流水灯在各种场合中得到了广泛的应用。
流水灯以其炫目的效果和多样的变化方式,成为了人们喜爱的装饰品。
因此,我决定选择流水灯作为我的毕业设计主题。
首先,我将介绍流水灯的基本原理和工作方式。
流水灯由一组LED灯组成,这些LED灯按照一定的顺序依次点亮和熄灭,形成了流动的效果。
其原理是通过电子元器件控制LED灯的亮灭状态,从而实现流水灯的效果。
流水灯的工作方式可以通过编程来实现,也可以通过硬件电路来控制。
接下来,我将介绍我设计的流水灯的具体实现方法。
首先,我选择了一款高亮度的RGB LED灯,这样可以实现更丰富的灯光效果。
然后,我设计了一个控制电路,通过控制电路中的开关和计时器,可以实现流水灯的效果。
在控制电路中,我使用了555定时器芯片来控制LED灯的亮灭时间和顺序。
通过调整定时器的参数,可以实现不同的流水灯效果。
为了提高流水灯的可变性和实用性,我还添加了一些功能。
首先,我设计了一个可调节亮度的电路,可以根据需要调整流水灯的亮度。
其次,我增加了一个音乐控制模块,可以根据音乐的节奏和音量来控制流水灯的亮灭状态。
这样,流水灯可以根据音乐的节奏变化而变化,增加了观赏性和趣味性。
在设计的过程中,我遇到了一些困难和挑战。
首先,LED灯的控制需要精确的时间控制,因此我需要学习和掌握555定时器芯片的使用方法。
其次,音乐控制模块的设计需要对音频信号的处理有一定的了解。
为了解决这些问题,我查阅了大量的资料,进行了反复的实验和调试。
在完成设计后,我进行了实际的制作和调试。
通过焊接电路板、连接元器件和编写程序,我最终成功地制作出了一款功能完善、效果出色的流水灯。
在调试过程中,我发现了一些问题,并进行了相应的修改和优化。
经过多次的调试和改进,流水灯的效果达到了我预期的效果。
通过这次毕业设计,我不仅学到了很多电子技术的知识,还提高了自己的动手能力和解决问题的能力。
多功能流水灯设计_毕业设计说明书

多功能流水灯设计毕业设计说明书1 绪论1.1 课题背景及目的今时代是一个新技术层出不穷的时代,在电子领域尤其是自动化智能控制领域,数字逻辑电路的发展也日趋迅速,通常流水灯的设计会选择单片机编程,虽然单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,但是,选择单片机更大的增加了设计费用,并且对设计者的编程语言要求高,而在数字电路中,中规模集成电路以其功能强大、种类繁多,得到广泛应用。
很多中规模集成电路都具有通用性,它的应用已不仅仅局限于其本身所具有的功能。
如本文所设计的流水灯电路,就是利用中规模集成电路的功能扩展,将移位寄存器构成移存型计数器,将其输出端接到多个LED指示上。
利用数字电路来控制灯的状态,并显示设计结果。
其主要的电路原理:整个流水灯电路由时钟产生,流水程序控制驱动及功率控制元件电源供给电路等电路组成。
1.2 课题研究方法常见的流水灯控制系统中,是使用微机控制,设备复杂,成本较高;另外应用单片机控制,虽然简单,但系统智能化及传输可靠性低,且对语言的编程能力要求较高,均不理想。
为了提高系统可靠性、实用性,从而研究了一种基于模拟电子技术和数字电子技术的循环控制系统。
这种设计不仅仅应用到流水灯的控制,也在工业生产中提高自动化循环控制得到利用。
为了发光二极管形成流水效果,将电源加在555定时器中,定时发送脉冲,通过CD4017循环计数,由CD4066控制开关,使发光二极管逐个接受高电平,循环亮起,设计中,选用四种颜色的发光二极管,从而形成更好的流水效果。
1.3 基本要求设计方案(1)设计一个彩灯控制电路,使其能够产生一个控制信号控制彩灯实现灯光变换的功能。
(2)该彩灯控制电路,在完成基本变化的基础上,可以实现彩灯的流向性,间歇性变化的要求,从而使彩灯更加丰富化。
(3)给彩灯流水控制电路一个控制信号,并能够使其通过利用组合电路实现自控、手控、流向控制等全方位功能。
(4)该多功能流水灯具有定时功能。
基于51单片机流水灯毕业设计

基于51单片机的流水灯毕业设计方案:一、引言流水灯是一种常见的电子设计项目,适合初学者练习和毕业设计。
通过使用51单片机和少量外围元件,可以实现一个简单而有趣的流水灯效果。
本文将介绍基于51单片机的流水灯设计方案,包括硬件连接、软件程序设计和效果展示等内容。
二、硬件设计1. 材料准备:51单片机(如STC89C52)、LED灯若干(建议4-8个)、电阻、面包板、连线等。
2. 连接方式:将LED灯按顺序连接到51单片机的IO口,每个LED 灯通过一个电阻连接到IO口,确保电流限制。
3. 电源供应:连接电源至电路板,保证正常工作电压和电流。
三、软件设计1. 编程环境:使用Keil C51等集成开发环境进行程序编写。
2. 程序设计:设计一个循环移位的程序,控制51单片机的IO口依次点亮LED灯,形成流水灯效果。
3. 定时控制:通过定时器中断或延时函数控制LED灯的亮灭时间,实现流水灯的效果。
四、效果展示1. 烧录程序:将编写好的程序烧录到51单片机中。
2. 调试测试:连接电路并通电,观察LED灯按顺序点亮并流动的效果。
3. 优化改进:根据实际效果调整程序和硬件设计,优化流水灯的效果和稳定性。
五、注意事项1. 电路连接:确保电路连接正确,避免短路或接反现象。
2. 程序设计:合理设计程序逻辑,确保LED灯的流水效果符合预期。
3. 调试测试:在调试过程中注意观察LED灯的亮暗情况,及时发现问题并进行调整。
六、总结基于51单片机的流水灯设计是一个适合初学者和毕业设计的简单而有趣的项目,通过设计和实现可以提升对单片机编程和电路连接的理解和技能。
希望通过本文的介绍,读者能够顺利完成基于51单片机的流水灯毕业设计,并在实践中不断提升自己的电子设计能力。
4017流水灯毕业设计报告

CD4017流水灯电路设计摘要:随着LED技术的不断发展以及LED在低功耗、长寿命、环保等方面的优势,LED应用领域逐渐增多。
同时,许多国家在看到LED巨大的市场潜力后,纷纷出台各项鼓励措施大力推动LED在各领域中的应用。
目前,LED的应用已经从最初的指示灯应用转向更具发展潜力的显示屏,景观照明、背光源、汽车车灯、交通灯、照明等领域,LED应用正呈现出多样化发展趋势。
本次毕业设计就是用小功率LED作为发光体替代实验室中价格昂贵的钠光灯或白炽灯。
并利用555定时器、可变电阻普通电阻、电解电容以及普通电容构成可调驱动电路,驱动CD4017计数器构成的译码电路,使LED依次循环发光,从而组成循环流水灯。
关键词: CD4017 555定时器LED目录设计任务和要求 (3)1.引言 (4)2.总体设计方案选择与说明 (5)2.1 方案选择 (5)2.2 电路工作原理: (5)3.单元硬件设计说明 (5)3.1 555定时器 (6)3.2 自激多谐振荡器 (10)3.3 十进制计数/分频器CD4017 (11)3.3.1 CD4017内容说明: (11)3.3.2 CD4017十进制计数器内部电路图: (12)3.3.3 CD4017时序波形图: (13)3.3.4 CD4017引脚图如下: (14)3.3.5 CD4017引脚功能: (14)3.4 发光二极管(LED) (15)3.4.1 LED 特点 (13)3.4.2 LED光源的特点 (16)3.5 元件明细表 (17)4.软件说明 (18)4.1 Protel99简介 (18)4.2 Proteus简介 (19)5.安装调试方法 (19)5.1 安装方法 (19)5.2 调试方法 (20)6.总结 (20)7.致谢 (21)8.参考文献 (22)附录一 (22)附录二 (24)附录三 (25)附录四 (26)设计任务和要求设计任务:以CD4017计数器为基础设计一灯组流动速度和亮度均可调的循环流水灯。
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多功能流水灯设计毕业设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
2摘要这次设计的多功能流水灯是CC4510芯片,CD4013芯片,CC4028芯片NE555芯片的集成电路,是CC4510芯片,CD4013芯片,CC4028芯片和NE555芯片的综合运用。
该流水灯的功能是能够根据需要实现自动或手动控制彩灯的正逆流向。
本次设计的方案中利用555定时电路组成一个多写振荡器,发出脉冲,作为计数器的时钟脉冲源。
通过分频器改变时钟脉冲的频率,从而改变流速;CC4510计数器和CC4013触发器进行计数和控制流向实现正逆向流水,配合二极管,进而形成相应的多功能流水灯电路。
在整个课题设计的准备和调试过程中,通过与同组人的共同努力,顺利地完成了课程的设计和制作。
准备工作主要是收集信息,通过互联网查找一些相关的资料,并向学长虚心学习一些经验。
调试过程中发现了一些问题,通过共同的分析研究得到的解决,此次的课程设计巩固了前阶段所学的理论知识,增强了动手时间能力。
在这次设计过程中,采用了模块设计,使得电路能更简洁,在排除障碍过程中也能很好的找到问题的根源。
根据原理图,领好元器件,排好版后,连接线路。
关键字:多功能,流水,正逆3目录前言 (1)第一章设计要求及系统组成 (2)要求设计 (2)系统组成 (2)第二章系统设计方案选择 (3)方案一 (3)方案二 (4)方案三 (4)第三章设计方案及工作原理 (5)时钟信号电路 (5)计数译码电路 (7)控制电路 (8)总体电路 (9)第四章实验,调试及测试结果与分析 (11)结论 (12)参考文献 (13)附录一芯片管脚功能图 (14)附录二元件清单 (18)附录三电路原理总图 (19)4前言随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进,多功能流水灯凭着简易,高效,稳定等特点得到普遍的应用。
在各种娱乐场所、店铺门面装饰、家居装潢、城市墙壁更是随处可见,与此同时,还有一些城市采用不同的流水灯打造属于自己的城市文明,塑造自己的城市魅力。
目前,多功能流水灯的种类已有数十种,如家居装饰灯、店铺招牌灯等等。
所以,多功能流水灯的设计具有相当的代表性。
多功能流水灯,就是要具有一定的变化各种图案的功能,主要考察了数字电路中一些编码译码、计数器原理,555定时器构成时基电路,给其他的电路提供时序脉冲,设计过程中需要了解相关芯片(NE555、CC4510)的具体功能,引脚图,真值表,认真布局,在连接过程中更要细致耐心。
现在在国内外,彩灯流水控制技术已经相当成熟。
但是这一点并不能否认我们对其进行数字逻辑课程设计。
因为其中对逻辑电路进行设计分析的思路仍然值得我们去学习和研究。
故本次的设计课题为设计一个彩灯流水控制电路,其主要部分实现定时功能,通过可逆计数器和译码器来实现正、逆流水功能,利用组合电路实现自控、手控、流向控制等功能。
主要使用555定时电路、 CD4510、CD4013和CD4028来实现,通过调节电阻阻值可以使实验现象更明显。
通过这次课程设计,明白了一般的电子产品的设计及制作过程的复杂,加深了对所学知识的了解和掌握了许多芯片的使用方法。
第一章设计要求及系统组成1.1 设计要求1、功能要求:设计一个彩灯流水控制电路,其主要部分实现定时功能,即在预定的时间到来时,如何产生一个控制信号控制彩灯的流向、间歇等,可通过利用中规模集成电路中可逆计数器和译码器来实现正、逆流水功能,利用组合电路实现自控、手控、流向控制等功能。
2、工作原理:555定时电路组成一个多谐振荡器,发出脉冲,作为计数器的时钟脉冲源。
通过滑动变阻器改变阻值从而改变时钟脉冲的频率;使用CD4510加/减计数器和CD4013触发器加上一个非门进行计数和控制流向实现正逆向流水,CD4028译码器进行译码。
1.2系统组成原理框图如图1-1所示:图1-1 等功能流水灯原理框图1第二章系统设计方案选择设计方案方案一:本方案是从网络上找到的一电路。
设计的多功能流水灯原理电路图如下图所示。
原理电路图由振荡电路、译码电路和光源电路三部分组成。
脉冲发生器是由NE555与R2、R3及C3组成的多谐振荡器组成,主要为灯光流动控制器提供流动控制的脉冲。
流动速度可通过电位器RP进行调节。
灯光流动控制器由一个十进制计数脉冲分配器CD4017和若干电阻组成。
CD4017的CP 端受脉冲发生器输出脉冲的控制,其输出端(Q0~Q9)将输入脉冲按输入顺序依次分配。
输出控制的脉冲,其输出控制脉冲的速度由脉冲发生器输出的脉冲频率决定。
12个电阻与CD4017的10个输出端Q0~Q9相连,当Q0~Q9依次输出控制脉冲时6个发光二极管按照接通回路的顺序依次发光,形成流动发光状态,实现正逆向流水的功能。
电源电路采用电容降压,二极管整流和稳定管稳压的供电方式,直流工作电压由稳压管的稳压值决定。
本电路所采用的电源为5V。
系统电路如图2-1所示:图2-1系统方案1电路次方案基本实现了控制彩灯的流向,通过利用中规模集成电路中可逆数器和译码器实现正、逆流水功能等,但未达到实现自控、手控等功能。
方案二:2原理电路图由振荡电路、译码电路和光源电路三部分组成。
在设计电路时,选用的脉冲发生器是由NE555与R2、R3及C3组成的多谐振荡器组成。
主要是为灯光流动控制器提供流动控制的脉冲,灯光的流动速度可以通过电位器RP进行调节。
由于RP的阻值较大,所以有较大的速度调节范围。
灯光流动控制器由一个十进制计数脉冲分配器CD4017和若干电阻组成。
系统电路如图2-2所示:图2-2系统方案2电路此方案不足之处是不能手控,和正,逆流水。
只是实现了基本功能。
方案三:本方案是在通过与同组人的共同研讨分析及挑选下得到的一电路。
本电路通过利用中规模集成电路中可逆计数器和译码器来实现正、逆流水功能,利用组合电路实现自控、手控、流向控制等功能,基本达到设计要求。
3第三章设计方案及工作原理时钟信号电路:定时器由一块时基集成电路NE555和C1、C2、R1、R2等组成(其中C1为延时充电电容,C2为抗干扰隔离电容,R1、R2为延时充电电阻,而R2又为放电电阻)。
通电后,因电容C1两端电压不能突变,2脚的电压为低电平,集成块NE555的内部触发器被置位,3脚输出高电平。
同时,由于电源经电阻R1和R2向C2充电,使6脚和2脚的电压不断提高,当电位上升到VCC的2/3时,集成块NE555的内部触发器被复位,3脚的输出电压翻转为低电平。
同时集成块NE555内部的放电管导通,即7脚通过内部的放电管和1脚相通,C2上储存的电荷就通过R2、7脚放电,使6脚和2脚的电压不断下降,当电位降低到VCC的1/3时,集成块NE555的内部触发器被置位。
同时集成块NE555内部的放电管截止,7脚被悬空,电源又通过R1、R2向C2充电,使6脚和2脚的电压不断提高……如此,周而复始,形成振荡。
输出端的高电平维持时间取决于电容C2的充电时间常数,输出端的低电平维持时间取决于电容C2的放电时间常数。
由于R2≥R1,故可以认为f 放≈f充,目的是减小彩灯熄亮交替的时间间隔的差异。
如用作其他情况,需要调整R1、R2、C2的参数。
综上分析,3脚始终处于高电平和低电平的二进制变化状态,故此电路又称为无稳电路。
当555定时器组成自激多谐振荡器时,输出的矩形脉冲的周期为:T=*(R1+R2)*C。
高电平暂稳态的持续时间为:T1=*(R1+R2);低电平的暂稳态持续时间为:T2=*C。
占空比:q%=R1/(R1+R2)4图3-1 555组成的多谐振荡器当555定时器组成自激多谐振荡器时,输出的矩形脉冲的周期为:T=*(R1+R2)*C。
高电平暂稳态的持续时间为:T1=*(R1+R2);低电平的暂稳态持续时间为:T2=*C。
占空比:q%=R1/(R1+R2)。
本电路中,调节可变电阻R2便可改变振荡电路的频率,反映在CD4028输出端则是流动的速率。
图3-2 555工作波形图5计数译码电路:由CC4510计数器和CC4028译码器组成,实现20个彩灯的正逆水、间歇流水功能。
图3-3 流水计数译码电路CD4510计数器:1.具有BCD 计数功能。
2.具有清除控制功能,故多了一只清除控制端R。
清除端R 在使用上具有最高优先权,及当R=1,则Q 不论其它输入为何,其输出QDQcQBQA 必皆被清除为0,令R=0,正常计数。
其功能:Ci:进位输入端,当其为1,则clock 输入都无效,只有在Ci=0 时,clock 的正缘触发才能使计数器计数。
Co:进位输出端,平常输出都保持在1,只有在上数计数到9,或下数计数到0 时才会变为0 输出,以作为进位或借位之准备,直到下一个时序信号的正缘输入才转为1。
因此做计数器串联时,需将个位数Ci 接地,而将其Co 接到十位数计数的Ci 中。
CD4028 4线-10线译码器:CD4028 是BCD-十进制或二进制-八进制译码器,它由4 个缓冲输入端口、译码逻辑门和10 个缓冲器组成。
加至四个输入端口A0~A3的一个BCD 码在十个十进制译码器输出十个相应的顺序脉冲,输出为高电平有效。
同样,若A3=0,加在输出口具有高驱动能力,以在高输出应用中增强直流和动态性能。
CD4028 提供了16 引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列直插(J)、塑料双列直插(P)和陶瓷片状载体(C)4 种封装形式。
控制电路:由CC4510计数器和CC4013双D触发器组成,实现手控和自控功能。
而CC4027可用于性能控制、寄存器和触发器等电路。
加在输入端的逻辑电平通过内部自行调整来控制每个触发器的状态,在时钟脉冲上升沿改变触发器状态,置位和复位功能与时钟无关,均为高电平有效。
其流水控制电路如图3-3所示。
图3-4 流水控制电路.总体电路:如图所示为可逆式流水彩灯控制电路。
该控制器主要由脉冲发生器、单时钟二一十进制加、减法计数器、4—10线译码器和加、减计数反馈控制器等组成。
脉冲发生器由NE555和电阻、电容组成,其产生低频信号的频率为f=1/T=1/(R1+R2)c,图示参数对应最低值约为1Hz,且输出脉冲信号加至加、减法计数器的CP端,作为计数脉冲。
IC1的U/D端为加/减计数控制端,当10脚为高电平时,IC1作加法计数,当10脚为低电平时,IC1作减法计数。
CC4013是D触发器,其D端与Q非端相连,构成计数状态,即CP端每有一个脉冲出现,触发器的状态就改变一次。
电源电路接通时。
微分电路C2、R3给IC1的Cr端提供一个正向尖脉冲,使IC1清零,相应译码器CC4028的“0”端输出高电平,该高电平又加至IC3的R端(①脚),使其置0,相应⑥脚为高电平,lC1⑩脚为高电平,使IC1作加法计数。