彩灯循环显示电路
装饰七色循环彩灯电路原理图
装饰七色循环彩灯电路原理图装饰七色循环彩灯电路原理图该七色彩灯是根据三基色原理，以红、绿、蓝三种基色组成一个可变色彩单元。
将三种基色灯装入磨砂玻璃罩内，通过灯罩的混色作用（混色原理是：红色+绿色=**，蓝色+红色=紫色，绿色+蓝色=青色，红色+蓝色+绿色=白色）对外循环显示七种颜色，即红、蓝、绿、紫、青、黄、白。
工作原理：七彩装饰灯的电路如图所示： 220V交流电经C1降压、DW稳压、VD整流、C2滤波后输出12V直流电压供控制电路工作。
IC1时基集成电路NE555和R1、RP、C3组成一个可调节器的时钟脉冲发生器，为后级电路提供所需的时钟脉冲信号。
IC2为C180，它是一块具有同步加法计数功能的COMS集成电路，在它的复位端（R）连接C5、R2，使电路每次连通电源瞬间自动清零复位。
CP是时钟脉冲输入端，Q1～Q4为输出端，其输出逻辑状态见真值表。
从表中可以看出，当从C180的CP端输入第一个时钟脉冲时，其Q1端输出为高电平，三极管V1导通，触发双向可控硅SCR1导通，第一个基色灯泡H1点亮，灯罩显示红色；当第二个时钟脉冲触发C180时，其Q2端输出为高电平，V2、SCR2导通，第二个基色灯泡H2点亮，灯罩显示绿色，当第三个时钟脉冲触发C180时，Q1、Q2端同时输出高电平，V1、V2、SCR1、SCR2均导通，H1、H2同时点亮，根据混色原理，灯罩显示**；当第四个时钟脉冲触发C180时，Q3端输出高电平，第三个基色灯泡H3点亮，灯罩显示蓝色。
依此类推，C180的Q1、Q2、Q3端输出组成7种逻辑状态，可使三基色灯H1、H2、H3的混色有7种颜色，因而灯罩可以显示出7种彩色灯光。
当第8个时钟脉冲触发C180时，Q4输出高电平，C180复位，电路又开始循环上述过程。
S为定色开关，若需要固定哪种颜色时，断开开关S即可。
元件选择与安装：RP选择470K电位器，它可调节该灯色彩循环速率。
C1选用耐压值400V金属膜纸介质无极性电容器。
八路循环彩灯电路原理图
工作原理
该电路先由光敏电阻、继电器、9014三极管组成光控制电路，电路的光敏电阻受到光的照射下，光敏电阻呈低阻状态，使9014三极管的基极电位降低，处于截止状态，继电器K不吸合，灯不亮；当光敏电阻不受到光照条件，光敏电阻的阻值逐渐变大，9014三极管的基极电位上升，当上升到一定程度后，9014三极管导通，继电器K吸合，电路有输出，灯亮。
再由555定时器、74LS90计数器、74LS138译码器组成八路彩灯循环电路（如图2）。
74LS90计数器的时钟
由555震荡电路提供，改变555的震荡频率可改变计数器的计数快慢，即可控制彩灯的闪烁快慢，计数器输出信号输入至138译码器，由138译码，根据计数器输出不同的计数结果，即可控制138译码器译码得到8种不同的输出信号，决定控制彩灯的循环变化。
显然，不同的计数器与译码器电路，得到的是不同的彩灯循环控制结果。
若译码器不变，在计数器的控制端输入不同的控制信号，进行不同的计数，则在输出端可见不同的彩灯循环输出。
彩灯循环电路设计说明
目录摘要 (Ⅰ)1 理论知识准备 (1)2 方案论证 (2)2.1 备选方案 (2)2.2 方案选择 (5)3 电路设计 (7)3.1 选择器件 (7)3.1.1 555定时器 (7)3.1.2 74LS194移位寄存器 (8)3.2 功能模块 (10)3.2.1 时钟脉冲产生电路 (10)3.2.2 彩灯维持电路 (12)3.2.3 显示电路 (14)4 电路调试 (15)4.1 总体电路仿真 (15)4.2 电路布线 (16)4.3 电路调试结果 (17)心得体会 (18)参考文献 (19)1 理论知识准备本次做的彩灯循环控制其实也可以看成是不是用单片机而实现的流水灯电路，流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮。
流水灯控制是可编程控制器的一个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。
循环彩灯控制可用多种方法实现，但对现代可编程控制器而言，利用移位寄存器实现最为便利。
通常用左移寄存器实现灯的单方向移动；用双向移位寄存器实现灯的双向移动。
控制程序中，关键在于数据移位方向的控制。
单方向控制的流水灯，使用左移寄存器可容易地实现。
如果流水灯的点亮顺序是双向的，则使用双向移位寄存器进行控制。
由于本次设计只是设计了单向的彩灯循环电路，所以彩灯控制电路由三个模块构成，显示电路﹑秒脉冲电路和维持电路。
秒脉冲电路全程为电路提供矩形波信号使彩灯定时发亮；显示电路为维持电路提供电源：维持电路在显示电路部分提供电源的情况下为电路提供一段较长的高电平，使彩灯在全部变亮后保持一段时间。
同时结合显示电路部分所带元件（主要是74LS194）的性质，使彩灯从右到左依次由暗变亮，亮后维持一段时间，然后熄灭，并且不断重复。
由于本次设计并不是很复杂，所以本设计只采用数字集成电路的555定时器和移位寄存器，产生相应的控制信号，从而控制彩灯的闪烁。
数据选择器的输出端接移位寄存器的输入端，在时钟脉冲的作用下，数据在移位寄存器的八位并行输出端从Q0到Q7顺序移动。
74ls175循环彩灯电路的设计
74ls175循环彩灯电路的设计
循环彩灯主要由桥式变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路、555定时器、741s193计数器、3-8译码器等部分组成。
首先是将220V交流电通过变压器转换成较小的交流电，通过桥
式整流将电压加到直流负载上从而输出直流电压，通过滤波稳压从而实现其稳定的5V直流电压，使555定时器通过调节滑动变阻器实现
秒脉冲震荡器，加到计数器的加法或者减法脉冲端口实现8进制计数，通过译码器从而实现循环彩灯功能。
将220V交流电通过变压器转换成较小的交流电，通过桥式整流
后输出电压加到负载上，通过滤波稳压从而实现其稳定的5V直流电压，通过开关控制使555定时器通过调节滑动变阻器实现秒脉冲震荡器，通过秒脉冲加到741s193计数器的加法或者减法脉冲端口实现8进制计数，通过计数器的输出来改变7411s138的输入使译码器轮流
点亮发光二极管从而实现循环彩灯功能。
彩灯循环显示电路的设计
74161的QD输入端，分两种路径连接到两块74138， 连接到第一块的G2AN和G2BN，作用是只使得该 74138接收计算机的前8种状态，用以一一控制8盏 灯。连接到第二块74138的方法为：先分别以正反 两信号接到74151中（如前文所述），再由该 74151的Y输出端接到第二块74138的G1端。 这样设计的巧妙之处在于，当INPUT2置0时， 74151的Y输入为计数器74161的QD，如前文所述， 当74161 QD为0时，第一块74138工作；当QD运行 到；当INPUT2置1时，74151的Y输出为QD的反信 号，所以两块74138一起工作，使得11时，第一块 74138不工作，而第二块开始工作，使得16路彩灯 依次闪烁6路彩灯实行8-8两路同时闪烁。
（G1、G2AN、G2BN为H、L、L; A\B\C高电平有效，y7 -Y0非低电平有效）A、B、C为3个输入，有8种组 合，即可输出彩灯的8路，使用两块74138即可实现16路彩灯信号输出。设 定第一块74138输出的灯为L1~L8，第二块为L9~L16。
2、两块74151对74138进以彩灯输出；一块74161
及两块74151皆用语控制彩灯的亮法；输入 断INPUT1的功能为控制16路彩灯是否间隔输 出：0为间隔，1为依次；INPUT2控制是否分 两路：1为两路，0为顺序输出。
本案可现实四种彩灯亮法，该四种方法用两
个开关INPUT1和2控制： 1.00状态下：16路彩灯隔一盏闪烁； 2.01状态下：8-8两路同时隔一闪烁； 3.11状态下：8-8同时连续闪烁； 4.10状态下：16路彩灯连续闪烁； 电路具有总开关“EN”，置1工作。 电路具有清零开关CLEAR。
上面74151中，A、C、GN接地，B接全电路的一个 开关EN（工作时置1），所以当工作时，此块 74151的输出Y恒为0，WN恒为1，这使得两块 74138的各有部分控制借口处于工作状态。 下面74151中，输出端WN悬空；Y的输出结果由输 入端B控制，而B即是本电路的亮法控制按钮 INPUT2；当input2置0时，Y输出结果为D0，D0即 是计数器74161的QD输出端；当input2置1时， Y=D2，D2是74161 QD的反信号。
431365$wz3506305$彩灯循环显示电路(Multisim)
计算机科学学院课程设计报告课程数字逻辑题目彩灯循环显示电路年级2007级专业计算机科学与技术学号学生任课教师2009年 5 月26日课程设计题目彩灯循环显示电路验收时间2009.05.26验收地点9#307指导教师小组成员具体分工备注课题总体设计思想概述以LED数码管作为控制器的显示元件，它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9（奇数列），0、2、4、6、8（偶数列）和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1（音乐符号数列），然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列......如此周而复始，不断循环。
这次的课程设计主要是用计数器来实现的，这个彩灯循环控制电路的实质就是要产生一系列有规律的数列，然后通过一个七段数码管显示出来。
而这次的内容还包括分电路图的整合，使这个彩灯循环显示器能够按照要求那个依次输出自然序列，奇数序列，偶数序列还有音乐序列。
为了实现这个循环输出的功能，在设计的时候还用到了一个寄存器，可以利用它的输出端来控制四个计数器的工作情况，可以让四个计数器依次工作，就可以达到要求的依次循环输出数列。
设计目的以LED数码管作为控制器的显示元件，它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9（奇数列），0、2、4、6、8（偶数列）和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1（音乐符号数列），然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数序列，音乐符号序列...... 如此周而复始，不断循环。
设计原理基本组成方框图:这个设计主要靠计数器来实现的，电路的实质就是要产生一系列有规律的数列，然后通过一个七段数码管显示出来。
运用计数器的不同的功能和不同的接发就可以实现不同的序列输出了。
通过电路图的整合，使这个彩灯循环显示器能够按照要求那个依次输出自然序列，奇数序列，偶数序列还有音乐序列。
为了实现这个循环输出的功能，在设计的时候还用到了一个以为寄存器，可以利用它的输出端来控制四个计数器的工作情况，可以让四个计数器依次工作，就可以达到要求的依次循环输出数列。
循环彩灯控制电路设计
循环彩灯控制电路设计1. 任务背景在日常生活和娱乐活动中，我们经常会看到各种颜色鲜艳、循环变化的彩灯。
通过控制电路的设计，可以实现彩灯的自动循环变换，提供更加丰富多样的视觉效果。
本文将介绍循环彩灯控制电路的设计原理、硬件实现和软件编程等方面的内容。
2. 设计原理循环彩灯控制电路的设计原理基于以下关键要素：2.1. 电源供电循环彩灯的运行离不开稳定的电源供应。
一般情况下，采用直流电源供电，电压稳定在5V或12V。
2.2. LED彩灯选择适合的LED彩灯作为光源，一般选择RGB LED灯。
RGB LED灯具有红、绿、蓝三种基本颜色的发光二极管，可以通过调节电压来调整不同颜色的亮度，同时通过控制三个通道的电压来生成各种颜色。
2.3. 控制电路控制电路负责通过控制信号来实现彩灯的循环变换。
一般常用的控制电路有微控制器、Arduino等。
2.4. 软件编程使用软件编程来控制彩灯的循环变换。
通过编写程序来控制控制电路的输出信号，实现彩灯颜色和模式的切换。
3. 硬件实现循环彩灯控制电路的硬件实现需要以下元件：•电源模块：用于提供稳定的直流电源，确保彩灯正常运行。
•RGB LED灯：作为光源，提供不同颜色的发光。
•控制电路模块：负责接收控制信号，并控制LED灯的亮度和颜色。
•控制设备：如Arduino等，用于编程和控制控制电路模块。
3.1. 连接电源将电源模块连接到电网，确保提供稳定的电源供应。
根据实际需求选择适当的电压和电流。
3.2. 连接RGB LED灯将RGB LED灯的各个引脚依次连接到控制电路模块的输出端口。
一般情况下，红色针脚连接到红色通道，绿色针脚连接到绿色通道，蓝色针脚连接到蓝色通道。
3.3. 连接控制电路模块将控制电路模块的输入端口连接到控制设备上，如Arduino的数字输出引脚。
4. 软件编程软件编程是实现彩灯循环变换的关键步骤。
以下是一个示例程序，使用Arduino编写。
void setup() {// 设置控制引脚为输出模式pinMode(redPin, OUTPUT);pinMode(greenPin, OUTPUT);pinMode(bluePin, OUTPUT);}void loop() {// 红色亮digitalWrite(redPin, HIGH);digitalWrite(greenPin, LOW);digitalWrite(bluePin, LOW);delay(1000); // 延迟1秒// 绿色亮digitalWrite(redPin, LOW);digitalWrite(greenPin, HIGH);digitalWrite(bluePin, LOW);delay(1000); // 延迟1秒// 蓝色亮digitalWrite(redPin, LOW);digitalWrite(greenPin, LOW);digitalWrite(bluePin, HIGH);delay(1000); // 延迟1秒}通过上述程序，可以实现彩灯的红、绿、蓝三种颜色之间的循环变换。
8路输出的彩灯循环控制电路数电说明书(内附电路图)
绪论数字电子技术已经广泛地应用于计算机，自动控制，电子测量仪表，电视，雷达，通信等各个领域。
例如在现代测量技术中，数字测量仪表不仅比模拟测量仪表精度高，功能高，而且容易实现测量的自动化和智能化。
随着集成技术的发展，尤其是中，大规模和超大规模集成电路的发展，数字电子技术的应用范围将会更广泛地渗透到国民经济的各个部门，并将产生越来越深刻的影响。
随着现代社会的电子科技的迅速发展，要求我们要理论联系实际，数字电子逻辑课程设计的进行使我们有了这个非常关键的机会。
随着科学的发展，人们生活水平的提高，人们不满足于吃饱穿暖，而要有更高的精神享受。
不论是思想，还是视觉，人们都在追求更高的美。
特别使在视觉方面，人们不满足于一种光，彩灯的诞生让人们是视觉对美有了更深的认识。
本设计是一个彩灯控制器，使其实用于家庭、商场、橱窗、舞厅、咖啡厅、公共广场等场所的摆设、装饰、广告、环境净化与美化。
本次课程设计在编写时参考了大量优秀教材，并得到太原科技大学机械电子工程学院测控技术与仪器教研室刘畅老师的大力支持，他提出来许多的意见和建议，在此表示衷心的感谢。
由于编者水平有限，本设计说明书难免出现不妥之处，恳请老师和广大读者给与批评并提出宝贵的意见，我将由衷地欢迎与感激。
编者2010年于太科大目录绪论 (1)一、课程设计题目 (3)二、课程设计目的 (4)三、课程设计基本要求： (4)四、课程设计任务和具体功能 (5)五、工作原理 (5)六、设计总框图 (6)七、电路元器件的说明 (6)八、总电路图 (27)九、调试与检测 (28)十、误差分析： (28)十一、设计心得体会。
(28)附录 (28)参考文献 (28)一、课程设计题目：8路输出的彩灯循环控制电路二、课程设计目的：1、巩固和加强“数字电子技术”、“模拟电子技术”课程的理论知识的理解和应用。
2、掌握电子电路的一般设计方法，了解电子产品研制开发的过程。
3、提高电子电路实验技能及Multisim10仿真软件的使用能力。
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《数字电子技术课程设计》报告—彩灯循环控制器的电路设计
专业：电子信息工程
班级：
姓名：
学号：
指导教师：
2011年6月12 日
1.课程设计目的
通过本设计熟悉中规模集成电路进行时序电路和组合电路设计的方法，掌握彩灯循环控制器的设计方法。
巩固所学理论，提高动手能力、创新能力和综合设计能力。
为今后工作奠定坚实的基础。
2.课程设计要求
2.1彩灯能够自动循环点亮。
2.2彩灯循环显示且频率快慢可调。
2.3该控制电路具有8路以上的输出。
3.电路组成框图
此电路主要由三部分组成
振荡电路计数驱动电路显示电路
4.元器件清单
元器件名称个数型号主要参数
集成芯片 1 4017BD-5V
集成芯片 1 LM555CN
电阻 3 1K,1K,300
接地 2
滑动变阻器 1 1K
电容 3 10nF,1uF,1nF
直流电源 1 5V
发光二极管10 LED
5.各功能块电路
5.1振荡电路
主要用来产生时间基准信号（脉冲信号）。
因为循环彩灯对频率的要求不高，只要能产生高低电平就可以了，且脉冲信号的频率可调，所以采用555定时器组成的振荡器，其输出的脉冲作为下一级的时钟信号。
电路中555定时器组成多谐振荡器，输出一定频率的矩形脉冲。
U1
LM555CN
GND 1DIS 7OUT
3
RST 4VCC
8THR 6CON
5
TRI 2VCC
5V R11k¦¸R21k¦¸C110nF C2
1nF 20
4
VCC
R31k¦¸
Key=A
50%
1517
16
555定时器组成的多谐振荡电路
U4
LM555CN GND 1DIS 7OUT
3
RST 4VCC
8THR 6CON
5
TRI 2
5.2 4017BD 工作原理
计数器是用来累计和寄存输入脉冲个数的时序逻辑部件。
在此电路中采用十进制计数/分频器4017，它是一种用途非常广泛的电路。
其内部由计数器及译码器两部分组成，由译码输出实现对脉冲信号的分配，整个输出时序就是O0、O1、O2….O9依次出现与时钟同步的高电平，宽度等于时钟周期。
4017有3个输入端（MR 、CP0和~CP1），MR 为清零端，当在MR 端上加高电平或正脉冲时，其输出O0为高电平，其余输出端（O1-O9）均为低电平。
CP0和CP1是2个时钟输入端，若要用上升沿来计数，则信号由CP0端输入；若要用下降沿来计数，则信号由~CP1端输入。
设置2个时钟输入端，级联时比较方便，可驱动更多二极管发光，此时4017芯片则用CP0时钟输入端，用上升沿来计数。
4017有10个输出端（O0—O9）和1 个进位输出端O5-09输入10个计数脉冲，O5-09可得到1 个进位正脉冲，该进位输出信号可作为下一级的时钟信号。
所以，当4017有连续脉冲输入时，其对应的输出端依次变为高电平状态，可直接用作顺序脉冲发生器。
U2
4017BD_5V
O03O12O24O37~CP113MR
15
CP014
O410O51O65O76O89O9
11~O5-9
12
4017的管脚仿真图
6.仿真电路总图
U1
LM555CN GND 1DIS 7OUT
3
RST 4VCC
8THR 6CON
5
TRI 2VCC
5V R11kΩR21kΩC110nF C2
1nF U2
4017BD_5V
O03O12O24O37~CP113MR
15
CP014O410O51O65O76O89O911~O5-9
12
20
4
5
C31uF
VCC
R31kΩ
Key=A
30%
1517
16
R4
300ΩLED1
LED2
LED3
LED4
LED5
LED6LED7
LED8
LED9
LED10
1367
8
9
101213
1114
7.实际芯片连接总图
8.总结
这次实践让我学到了不少，首先要做好之前的准备工作，4017BD这个芯片在做这个实验之前我没有一点了解，我查找资料书，了解了这个芯片的功能，在这过程中也遇到了麻烦，因为实践的要求要可调节频率，但是我怎么调节电路的效果都不明显，后来我想到可以借助别的功能来实现，终于我找到xcs1，可以用它输出的波形来看出频率的变化！老师提问的问题也不是在于这个实验本身，这也要求我们学会变通，各个方面的知识都要有所了解！
这次的芯片连接完成的比较顺利，因为我这次设计的电路比较简单，所以连接起来也不太难，虽然一开始我们把图给搞乱了，其实这也是因为我们心里太浮躁的原因。
要做好一件事首先要静下心来慢慢理清思路，然后一步步来完成，才能少走弯路，得到最后的结果！这也让我知道了一个团队在一起时所能发昏出的巨大潜能！
我非常珍惜这次的实践，我希望我们以后经常多这种实践，技能开发头脑，又能锻炼自己的动手能力。
参考书目：
[1] 阎石，《数字电子技术基础》，北京，高等教育出版社，2004年
[2] 高吉祥，丁文霞，《数字电子技术》（第三版），北京，电子工业出版社，2011年
[3] 邹红，《数字电路与逻辑设计》，北京，人民邮电出版社，2008 年
[4] 伍时和，《数字电子技术基础》，北京，清华大学出版社，2009年。