数电课程设计汽车尾灯

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电子技术课程设计---汽车尾灯设计

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数字电子技术课程设计题目:汽车尾灯控制班级:姓名:学号:指导教师:完成时间:汽车尾灯控制电路一.设计任务设计一个汽车尾灯控制电路,用6个发光二极管模拟汽车尾灯,即左尾灯(L1-L3)3个发光二极管;右尾灯(R1-R3)3个发光二极管。

用两个开关分别控制左转弯尾灯显示和右转弯尾灯显示。

当左转弯开关KL打开时,左转弯尾灯显示的3个发光二极管按右循环规律(L1L2L3→L2L3→L3→全灭)显示。

同样,当右转弯开关KR被打开时,右转弯尾灯与左转弯灯相同规律显示,但方向相反(R1→R1R2→R1R2R3→全灭→R1)。

图1 左转弯显示规律图二、设计条件本设计基于数字电子技术基础实验,通过自行设计电路图并在电脑上利用Multisim软件进行仿真。

三、设计要求及原理本课程设计分为实际设计与虚拟仿真两个环节。

根据以上要求,要实现当左转弯开关KL打开时,左转弯尾灯显示的3个发光二极管按右循环规律(L1L2L3→L2L3→L3→全灭→L1L2L3)显示,如图1。

同样,当右转弯开关KR被打开时,右转弯尾灯与左转弯灯相同规律显示,但方向相反。

当KR和KL同时按下时,L1L2L3和R1R2R3均按时钟闪烁。

可先用74138对开关信号译码来产生高低电平,再用74163来计数,最后把产生的数用逻辑器件来实现上述要求。

根据不同的状态,绘制汽车尾灯和汽车运行状态表如下;图2 汽车尾灯控制电路设计总体框图四、设计内容(一).分步设计:1.时钟信号源(CLK )设计:①.设计说明: 在本次实验中,汽车尾灯的闪烁快慢要由计数器74163产生的数的快慢来决定,即与时钟CLK 的频率有关。

在本次设计中,我想利用555定时器产生0.5kHZ 的方波。

②.设计计算公式:高电平时间: 221ln )(C R R t ph += 低电平时间: C R t pl 2=2ln ③.设计最后图形如图(3):图(3)④.仿真波形以及连接图形如图(4):如图(3)所示为在Multisim里仿真时的实际连接电路。

数电课程设计报告-汽车尾灯控制电路设计

数电课程设计报告-汽车尾灯控制电路设计

数字逻辑电路课程设计一、设计要求1、设计一个汽车尾灯控制电路,要求能根据汽车运行情况来控制汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟);2、汽车正常运行时指示灯全灭;3、汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;4、汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循环顺序点亮;在临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。

二、总方案设计(1)列出尾灯与汽车运行状态表如下:(2)设计总框图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,各指示灯与各给定条件(s 1、s 0、CP 、Q 1、Q 0)的关系,即逻辑功能表如下表所示:由上表得出在总体框图如下尾灯电路S0S1(3)设计单元电路三进制计数器电路由74LS161构成如下所示:译码电路由3-8先译码器74LS138和6个与非门构成。

74LS138的三个输入端A2、A1、A0分别接S1、Q1、Q0,而Q1、Q0是三进制计数器的输出端。

当S1=0、使能信号A=G=1,计数器的状态为00,01,10时,74LS138对应的输出端Y0,Y1,Y2依次为0有效(Y3,Y4,Y5信号为“1”无效),即反相器G1~G3的输出端也依次为0,故指示灯D1→D2→D3按顺序点亮,示意汽车右转弯。

若上述条件不变,而S1=1,则74LS18对应的输出端Y4、Y5、Y6依次为0有效,既反相器G4~G6的输出端为0,故指示灯按D4→D5→D6顺序点亮,示意汽车左转弯。

当G=0,A=1时,74LS138的输出端全为1,G6~G1的输出端也全为1,指示灯全灭;当G=0,A=CP时,指示灯随CP的频率闪烁。

74LS138功能表汽车尾灯电路其显示驱动电路由6个法等等二极管和6个反向器构成;④开关控制电路设74LS138和显示驱动电路的使能信号分别为G和A,根据总体逻辑功能表分析及组合得G、A与给定条件(S1、S0、C P)的真值表如下:开关控制CP使能信号由上表且经过整理得逻辑表达式为G=S1⊕S0 A=S1S0+S1S0CP=S1S0·S1S0CP 则得开关控制电路⑤总电路图四、元器件74LS161、74LS10、74LS00、74LS86、74LS04、74LS138,200欧电 阻、LED 灯。

汽车尾灯控制电路数电课程设计

汽车尾灯控制电路数电课程设计

汽车尾灯控制电路数电课程设计一、课程设计基本信息1、课程名称:汽车尾灯控制电路数电课程设计2、课时安排:第一次课:课程介绍、研究的意义和内容、实验要求介绍、实验前的电路准备第二次课:实验前的电路调试、实验正式开始前的注意事项介绍第三次课:实验过程实施、实验过程问题排查第四次课:实验结果分析、实验总结3、教学内容:(1)汽车尾灯控制电路的主要原理:汽车尾灯控制电路利用电流控制开关连接在电池和汽车尾灯之间,控制尾灯的亮灭。

(2)器件构成:该电路中包括电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。

(3)根据电路的接线安排,安装电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。

(4)将电流控制开关接入电池,同时将电流控制开关的一端接入汽车尾灯,这样就形成一个汽车尾灯控制电路。

(5)按照设定好的电流值,调节电流控制开关,以控制汽车尾灯的亮灭。

(6)对所搭建的汽车尾灯控制电路进行实验,完成课程设计任务。

4、实验仪器及材料:(1)电源:12V电池或12V电缆;(2)电流控制开关:DIP开关;(3)导线:带插头的钢化导线;(4)汽车尾灯:圆形汽车尾灯。

二、课程实验的主要内容1、介绍汽车尾灯控制电路的主要原理,以及研究的意义和内容。

2、介绍实验要求,以及实验前的电路准备。

3、根据电路的接线安排,安装电池、电流控制开关、导线以及汽车尾灯。

4、将电流控制开关接入电池,同时将电流控制开关的一端接入汽车尾灯,这样就形成一个汽车尾灯控制电路。

5、按照设定好的电流值,调节电流控制开关,以控制汽车尾灯的亮灭。

6、实验过程中出现问题时,采用问题定位法,对实验中出现的问题进行定位及排查。

7、完成实验后,进行实验结果分析,并对实验总结进行评价。

数字电路课程设计(汽车尾灯控制)

数字电路课程设计(汽车尾灯控制)

西安电子科技大学数字电路课程设计汽车灯控制电路一.设计任务设计一个汽车灯控制电路,汽车部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模 拟〉,当在汽车正常运行时指示灯全灭;在右转弯时,右侧3个指示灯按右循环顺 序点亮<R|f Ri R 2f R i R 2R 3f 全火f R i )时间间隔 0.5S <米用一个 2HZ 地方波 源);在左转弯时,左侧3个指示灯按左循环顺序点亮<L |f L i L 2f LiLL^f 全火f L i );在临时刹车或者检测尾灯是否正常时 ,所有指示灯同时点亮VRR2R 3 L 1L 2L 3 点亮);当汽车后退地时候所有灯循环点亮;当晚上行车地时候汽车灯地最下 一个灯一直点亮.b5E2RGbCAP利用multisim 7.0软件进行仿真三、设计要求分析以上设计任务,由于汽车左转弯、右转弯、刹车、倒车、晚上行车时 所有 灯点亮地次序和是否点亮是不同地,所以用74138译码器对输入地信号进行译码, 从而得到一个低电平输出,再由这个低电平控制一个计数器 74160,计数器输出为 高电平时就点亮不同地尾灯 <这里用发光二极管模拟),从而控制尾灯按要求点 亮.由此得出在每种运行状态下,各指示灯与给定条件间地关系,即逻辑功能表1 所示.汽车尾灯控制电路设计总体框图如图 1所示.piEanqFDPw开关控制汽车运云行状态 右转尾灯 左转尾灯3 S i S> 汽车运行」状态 R i R 2R 3L i L 2L 30 0 0 正常运行灯火 灯火0 0 1 左转弯 灯火按L i L 2L 3顺序循环点亮0 1 0 右转弯 按R1F 2F 3顺序循环点亮灯火0 1 1临时刹车/检测所有尾灯冋时点亮 1 0 0 倒车 所有尾灯按照转弯次序点亮1 01晚上行车时R 3,L 3 一直点亮译码电路74138DXDiTa9E3d图1汽车尾灯控制电路设计总体框图设计条件显示驱动电路R i R 2R 3 L i L 2L 3脉冲产生电路555 f*记数电路74160开关控制电路四、设计内容⑤⑥<一)■分步设计:1 •时钟信号源<CLK设计:①.设计说明:由于汽车灯是地点亮是给人地不同地信息及该车将要发生地动作,所以汽车地灯在闪烁地时候不能超过一定地频率,但是频率也不能太小,所以我们在设计地时候是采用地555定时器设计地一个脉冲产生源,占空比约为50%,它产生地频率f约为2HZ然后通过计数器就能控制汽车灯在循环点亮地时候时间间隔约为0.5S这样就能让人很清楚地明白该汽车地动作以采取相应地动作从而避免交通事故地发生.RTCrpUDGiT②.设计计算公式<对应右图):高电平时间:tM 77(R I R2)C低电平时间:t PI=0.7 R2C占空比:D 如R—t ph+tm R i +2R2如右图所示为在multisim 7.0里仿真时地实际连接电路.其中端口3为输出端,使用地时候只要将端口3接到CLK端即可.5PCzVD7HxA③.设计最后图形如右图所示:Rl 30K高电平时间t ph=250-0ms低电平时间tm =213.9ms占空比D=53.8% 频率f=2.158Cl12uF==555 3C2lOnF J8762C5 1C2lOnF 工9 VccR2812K2555定时仿真结果图形如右图所示:分析:根据右图分析结果,与预期结果一直,故设计正确.2.主电路设计:①.设计说明:实现地主要功能是通过开关控制从而实现汽车尾灯地点亮方式•根据表1具体实现如下:当& $ S O =000时候汽车处于正常行驶,尾灯完全处于熄灭状态,所以通过74138译码后为“ 11111110”不做任何处理jLBHrnAILg当S2S1 S0 =001时候汽车左转,所以汽车尾灯地左面3个灯按照L1—L1L2—L1L2L s f全火f L1 .... 顺序循环点亮,具体实现是通过74138对“ 001”译码为“ 11111101 ”然后通过译码后地低电平Y1通过一个非门控制计数器74160地ENT和ENP端开始计数,从而控制灯地点亮方式,计数范围为0000<全灭)—0001VL 点亮)f 0010<L1L2 点亮)f 001KL1L2L3 点亮)f 0100<异步清零0000……循环计数就实现了循环点亮地这个过程.由于记数脉冲是由555定时器产生地频率约为2HZ方波,所以循环点亮这个过程所需要地时间约为0.5S*4. XHAQX74J0X当S2S S0 =010时候汽车右转,所以汽车尾灯右面3个灯按照R1f R1R2fR1R2Rsf全灭f R1……顺序循环点亮,具体实现是通过74138对“010”译码为“ 11111011”然后通过译码后地低电平Y2通过一个非门控制计数器74160地ENT和ENP端开始计数,从而控制灯地点亮方式,计数范围为0000<全灭)f 0001<R 点亮)f 0010<R1R2 点亮)f 001KR1R2R3 点亮)f 0100<异步清零)f 0000……循环计数就实现了循环点亮地这个过程.由于记数脉冲是由555定时器产生地频率约为2HZ方波,所以循环点亮这个过程所需要地时间约为0.5S*4. LDAYtRyKfE当S2 S i S o =011时候汽车处于刹车状态或者处于检测汽车尾灯是否正常,所以汽车地尾灯全亮,具体实现是通过74138对“ 011”译码为“ 11110111 ”然后通过译码后地低电平Y3通过一个非门直接控制所有地尾灯点亮.Zzz6ZB2Ltk 当9 S1 S0 =100时候汽车处于倒车状态,倒车地时候汽车所有地尾灯按照转弯时候地顺序点亮灯.具体实现是通过74138对“ 100”译码为“11101111” dvzfvkwMI1然后通过译码后地低电平Y4通过一个非门控制另外一片计数器74160地ENT和ENP端开始计数,从而控制灯地点亮方式,计数范围为0000<全灭)—000<R,L1 点亮)—0010<R1 甩山匕点亮)—0011VR1R2R3.L1L2L3 点亮)—0100<异步清零)-0000……循环计数就实现了循环点亮地这个过程•由于记数脉冲是由555定时器产生地频率约为2HZ方波,所以循环点亮这个过程所需要地时间约为0.5S*4. rqyn14ZNXI当S2 s S0 =101时候汽车处于晚上行车状态,此时汽车尾灯地左右两端地最下面一个灯一直点亮即L3.R3 一直处于亮地状态•具体实现是通过74138对“ 101 ”译码为“ 11011111 ”然后通过译码后地低电平Y5通过一个非门直接控制L.3.R3 点亮.EmxvxOtOco②.主电路地仿真:分步仿真:⑴.汽车左转弯地仿真.在multisim 7.0下<以下地仿真都是在这个软件下,并且都是功能仿真)地仿真地电路图和波形.SixE2yXPq5VC:gmT sv:a£27V72□图3•左转弯仿真波形仿真波形分析:如图3所示当S 2 S i S 0 =001时候 w L i 变化顺序为: 000-»001 011 1+ 00叶由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮方式 为:L | — L i L z — L | L 2L 3 T 全火—L i 6ewMyirQFLS2 S i S 0 =000地时候R R 2R i ,L i L ?L 3恒为000,所以所有灯熄灭与实际相符合 所以正确.kavU42VRUs⑵.汽车左右转弯仿真.图5.左右转弯仿真波形波形分析:根据图5有当S2Si S 0=001时候,L 3L ? L i 变化顺序为:000~P0i -011 11L000RR^R i =000由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮 方式为:L i — L 1L 2TL 1L 2L 3T 全灭T L i ……R 3 R?R i 恒为熄灭;y6v3ALoS89S2 S i S 0 =010地时候,R 3 R?R i 变化顺序为:000-001 -011 11L0001t 2L 3=000由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮方 式为:R i T R i R p T R i R 2 R 3T 全火T R i ........ L i L 2L 3 恒为熄火.M2ub6vSTnP S2 S i S 0 =000地时候,R 3 R 2R 1,L i L ?L 3恒为000,所以所有灯熄灭.经过分析与实际相符合,所以仿真正确.AA 3 /1o- ”L3 阳 Do- 7aL5-3ag7-SLS-3aDCL 1071BT 5t r74L504DXI-DSC74LS04.DIT4C-—",U4AQ1 3 fl - □Jb ■1■YYV-V* V*7EVABC-XESOLRR图4.左右转弯仿真电路⑶.汽车左右转弯和刹车地仿真图6•汽车左右和刹车仿真电路图7.汽车左右和刹车仿真波形根据图7有当S 2 S i S 0 =001时候,匕L 2L i 变化顺序为:11LO00RR2R i =OOO 由于输出为高电平时灯亮 所以尾灯地点亮R 3 R?R i 恒为熄灭;0YujCfmUCw000-^001 -011 11「000匕匕=000由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮方 式为:Rjf R] R i R 2 R^f 全火f R i ..... L i L 2L 3 恒为熄火.eUts8ZQVRd S2 S i S 0 =011地时候,R 3 F 2R,L I L 2L 3恒为111,所以所有灯全亮.S2 S i S 0 =000地时候,R 3 F 2R I ,L I L 2L 3恒为000,所以所有灯熄灭. 经过分析与实际相符合,所以仿真正确.Mmmmwnwwwjwmnmmnnjw11*! I ■ ■ ! I I I ■ ! I I I B ! || < ! I ■ i ■ I I I ■ I I I ■! I I ■ ■I II■1 ............... ■ ■ ■ ■ ; ; i]1 1 I | ■ ■ |I I | | || || I | | | IIII II IIIIIi IIIi I I i ' I I I I IIII I i ■ I I Ii I I |l________ I I ________ I L__ n n-丄 | I11Ii I ■> I I I I I > I I—J U ---------r -1 H"I I I I > i I I--------- -------------- 1---------------- M ..... 1 i I LI : LJ : I ___n n n________________1 丨:1 ; ;i :i : ;i :i ;_:i 戸 I i I I i I I I ILi■Il 1 11 I 11j______ 1 I Il^—IJ L-J I-L ! ! ■! . L1> I I I I I I I I I I I I I I I I I I i II _______ I — — 一 — ____________________ _____ _____ _______波形分析:000—901 -011方式为:L i L 2f L I L 2L 3^全火f L iS S i S 0 =010地时候,R 3 R?R i 变化顺序⑷.左右转弯刹车和倒车仿真图8.汽车左右转弯刹车和倒车仿真电路图9.汽车左右转弯刹车和倒车仿真波形波形分析:根据图9有当S 2 S i S o =001时候,aa L i 变化顺序为:000-^001 -011 11LOO0RQR i =OOO 由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮 方式为:L 1 — L 1L 2 — L 1L 2L 3T 全灭—L 1……R 3 R?R 1 恒为熄灭;sQsAEJkW5TS 2 S 1 S 0 =010地时候,R 3 R2R 1变化顺序为:000-001 -011 11L000T 1t 2L 3=000由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮方 式为:R 1— R 1 R ?— R 1 R ? R 3—全火—R 1 ...... L i L 2L 3 恒为熄火.GMslasNXkA S2 S 1 S 0 =011地时候,R 3 F 2R I ,L 1L 2L 3恒为111,所以所有灯全亮• S2 S 1 S 0 =100地时候,R 3 F 2R I ,L 3 L 2L 1变化顺序都为: 000- 001- 011- 111- 000所以尾灯地点亮方式为:全灭 只1,穴12丄1厂r>*4071ET_5V*XI740^UMo-J暑」Eh"U 弭ir?Bu>-r>K4 mnjwinmwm wmjwinmwmn™• • • .........................................__________---------------------------- L-J__ I I I ii I I I— 、、・ r onli— ----- ——— -------- (I)i i I i I ..........................I 1 ■ —I..... ■ismaapBBm宀i is ■ i i i ii i i i bi r > I > > I > i - « i i i_ _-_,——I-,_=—»―-—■-—>—Ias—1I ...........................I I I I I IIl_l.IL_____I I I I I I —U ~liJtTIlJ -TL^T | 血础 HJ~LU~LJ ~LTIII _______VCCX3□4A—-74LSfl4D*― - 7iLSfl4B*ABC74L5D4口*□5DIT 61D74qSK*^4-38K* ITEiBD-丁帕时uesD4Q71.&D tV*OlHS4a75BD_5V*□SAMT 右 BD.W D9CX-B -0U1仲逊网*-o S VR 1R 2R 3.L 1L 2L 3全灭 TlrRGchYzg9 S i S o =000地时候,R 3 F 2R,L I R L 3恒为000,所以所有灯熄灭• 经过分析与实际相符合,所以仿真正确.⑸.左右转弯刹车倒车和晚上行车仿真....¥D二YL C Y2GLY5Y7pz>74 DSN阳'■TXH>J-Z- LU L“询ISKFG1 VX3I071BT S7□EB4&7£BlD i&VULDf3,5 VXi -o £ VD74QaN DffidD7HPI3*L&7 GV图10.左右转弯刹车倒车和晚上行车仿真电路图J £V0103■ 4 JJdkU7B05^DD74434N=rinnn ! i !j limn nUXfLLlhMLn^图11.左右转弯刹车倒车和晚上行车仿真波形波形分析:根据图9有当S2 S i S0 =001时候,L S L2 L in L变化顺序为:000-^001 -011 111^000T RR2R1=000由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮方式为:L l —L1L2TL1L2L3—全灭T L1……R3R?R1 恒为熄灭;7EqZcWLZNXS2 S1 S0 =010地时候,R3 R?R1变化顺序为:000-001 -011 11L000T1L2L3=000由于输出为高电平时灯亮,所以尾灯地点亮方式为:R〔T R[ R p T R1 R2 R3T全火T R[ ............. L1 L2L3 恒为熄火.lz q7IGf02ES2 S1 S0 =011地时候,R B F2R I,L1L2L3恒为111,所以所有灯全亮.S2 S1 S0 =100地时候,R3 F2R I,L3 L2L1变化顺序都为:000- 001 011- 111- 000所以尾灯地点亮方式为:全灭2,穴1甩丄1厂R 1R 2R3.L 1L 2L 3全灭 zvpgeqJIhk9 S i S o =101 地时候,R 3 R2R 1Z L 2L 1 为 100 所以 R s, L 3 亮• S S 1 S o =000地时候,R s F 2R,L 1L 2L B 恒为000,所以所有灯熄灭. 经过分析与实际相符合,所以仿真正确.综合以上⑴⑵⑶⑷⑸得知此电路地设计是正确地 . (二>■总体设计: 1.设计地最后原理图:五■设计总结本次设计是通过查阅各种资料和我们地讨论地思考做出来地 ,由于学过 multisim7.0,经过思考后觉得由于我们地主电路都是数字电路构成地 ,所以完全可 以由multisim7.0仿真.但是对于输入脉冲 CLK 地频率较小,我们又必须设计一个 频率较小地方波源,通过网上查阅资料可以利用555定时器构成,于是我们又自己 设计一个方波源.但是设计好方波源后我们必须仿真看是否正确 ,于是就用到了 Multisim7.0进行仿真.这次我们设计地功能都是逐一增加地.NrpoJac3v1设计中地优点:基本实现了汽车在运行时候尾灯点亮方式地各种情况 . 设计中地不足:由于在行车地时候都是用开关控制地 ,所以每一个开关应该有一个消除机 械振动地装置,可以利用基本 RS 触发器来实现.在设计中可以再多用一个 74160 来做,从而简化电路图.所以如果在时间允许地条件下可以对这一系列地不足进行 解决,从而是整个系统更加可靠.1nowfTG4KI 六•设计参考资料 《数字电子技术基础》 西安电子科技大学出版社ST03T J 2TT7C!*D71BT_&V*3>-BR谿 ABCD £]匱•- C1 qJL&VIS o7«D3H -*rrPKS -o 2.B VYZ_B V34AUCA o工A丄Dt-Z3d-Ss7 ?¥¥?¥¥?BLffDiD*XFG1•MLS,741f£ltf -71D SET* D5C^zD-71D9F* USBICJ75B 口 &V*□torU 餡H 》7J03M*:H>-ia?6B0_&V*□M::5>—HQ7EED 57*X4Y3_E V图12.总体设计地最后原理图。

数电课程设计汽车尾灯控制电路

数电课程设计汽车尾灯控制电路

数电课程设计汽车尾灯控制电路汽车尾灯控制电路的设计⼀、设计基本要求:假设汽车尾部左右两侧各有3个指⽰灯(⽤发光⼆极管模拟)1.汽车整车运⾏时指⽰灯全灭;2.右转弯时,右侧3个指⽰灯按右循环顺序点亮;3.左转弯时左侧3个指⽰灯按左循环顺序点亮;4.临时刹车时所有指⽰灯同时闪烁⼆、设计⽅案:1.汽车尾灯显⽰状态与汽车运⾏状态的关系为了区分汽车尾灯的4种不同的显⽰模式,需设置2个状态控制变量。

假定⽤开关J1和J2进⾏显⽰模式控制,可列出汽车尾灯显⽰状态与汽车运⾏状态的关系,如下表所⽰。

2.在汽车⾏驶过程中,汽车的尾灯会根据汽车⾏驶的状态相应的发⽣状态的变化。

假设汽车尾灯左右两侧各有三个指⽰灯,设计⼀个⽤于控制汽车尾灯的电路。

⽅案原理框图如下图所⽰开关控制电路显⽰、驱动电路译码电路计数器{尾灯电路汽车尾灯控制电路原理框图本设计采⽤的⽅案主要由开关控制电路,三进制计数器,译码、显⽰驱动电路组成。

由于汽车左转或右转时,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。

三、电路设计步骤:1.时钟脉冲电路由于N555定时器内部的⽐较器灵敏度⽐较⾼,输出驱动电流⽐较⼤,功能灵活,⽽且采⽤差分电路形式,它的振荡率受电源电压和温度的影响⼩,由555定时器构成的多谐振荡器频率⽐较稳定,不易⼲扰;且此电路对秒脉冲的精度要求不是很⾼,所以选⽤有555构成的多谐振荡器做为脉冲电路。

时钟脉冲电路如下图1所⽰:1.时钟脉冲电路555定时器引脚图2. 三进制计数器汽车左或右转弯时由于是三个指⽰灯循环点亮,所以⽤三进制计数器控制译码电路顺序输出低电平,从⽽控制尾灯按要求电路,由此得出在每种运⾏状态下,各指⽰灯与各给定条件的关系,即逻辑功能表如下表所⽰:(0表⽰灯灭,1表⽰灯亮)三进制计数器功能表此计数器由74LS163芯⽚主要构成。

下⾯分别是它的真值表和引脚图:74LS163真值表74LS163引脚图三进制计数器电路图如下图2所⽰:2.三进制计数器电路图3、开关控制电路开关控制电路通过控制开关J1和J2的开通于关断,实现汽车正常⾏驶、左转弯、右转弯和刹车四种状态。

数字电路课程设计汽车尾灯控制电路报告.

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沈阳航空航天大学课程设计(说明书)汽车尾灯控制电路设计班级/ 学号04070202-2072学生姓名张小田指导教师赵敏沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称电子技术综合课程设计院(系)专业班级202 学号姓名课程设计题目汽车尾灯控制电路设计课程设计时间: 2 年12月24 日至 2 年1 月6 日课程设计的内容及要求:一、设计说明在汽车行驶过程中,汽车的尾灯会根据汽车行驶的状态相应的发生状态的变化。

假设汽车尾灯左右两侧各有三个指示灯,设计一个用于控制汽车尾灯的电路。

其原理参考框图如图1所示。

开关控制电路显示、驱动电路译码电路计数器{尾灯电路图1 汽车尾灯控制电路原理框图二、技术指标1.汽车正常运行时指示灯全灭;2.汽车右转弯时,右侧三个指示灯按右循环顺序点亮;3.汽车左转弯时,左侧三个指示灯按左循环顺序点亮;4.汽车临时刹车时所有指示灯同时闪烁。

三、设计要求1.汽车尾灯控制电路的直流稳压电源要求自行设计。

2.在选择器件时,应考虑成本,要求指示灯用发光二极管模拟。

3.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。

4.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。

四、实验要求1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路。

2.进行实验数据处理和分析。

五、推荐参考资料1.刘修文主编.实用电子电路设计制作.[M]北京:中国电力出版社,2005年2.朱定华主编.电子电路测试与实验.[M]北京:清华大学出版社,2004年3.路勇主编.电子电路实验及仿真.[M]北京:北方交通大学出版社,2004年六、按照要求撰写课程设计报告指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日成绩评定表评语、建议或需要说明的问题:成绩指导教师签字:日期:汽车尾灯控制电路设计一. 概述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。

《数字电子技术课程设计》——汽车尾灯控制电路

《数字电子技术课程设计》——汽车尾灯控制电路

《数字电子技术课程设计》——汽车尾灯控制电路一、设计目的要求了解汽车尾灯控制电路的工作原理,掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。

二、设计任务1、运用所学的理论知识,设计一种通过TTL 系列逻辑门及时序逻辑芯片设计模拟汽车尾灯工作情况电路。

2、通过制作脉冲产生器、任意进制的计数器和译码器的改用等一系列方法,以及显示驱动和模式控制的电路设计来完成任务。

3、设计通过发光二极管模拟汽车尾灯来实现了汽车在行驶时候的四种情况:正常行驶,左拐弯,右拐弯,紧急刹车。

4、设汽车尾部左右两侧各有3 个指示灯(用发光管模拟),要求是:(1)汽车正常行驶时,尾灯全部熄灭。

(2)当汽车右转弯时,右侧3 个指示灯按右循顺序点亮。

(3)当汽车左转弯时,左侧3 个指示灯按左循顺序点亮。

(4)临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。

三、设计方案根据设计任务进行分析设计,列出设计过程、确定设计方案,按功能模块的划分选择元器件、集成电路,设计电路图,阐述基本原理。

1、任务和性能指标:用6个指示灯模拟汽车尾灯,两个开关模拟制动器。

(1)汽车正常行驶,所有指示灯都熄灭;(2)汽车右转弯时,右侧3个指示灯按右循顺序点亮;(3)汽车左转弯时,左侧3个指示灯按左循顺序点亮;(4)汽车紧急刹车时,所有指示灯同时闪烁。

2、选择总体方案:汽车尾灯控制电路主要由开关控制电路,jk时序逻辑电路,3-8译码器,显示驱动电路构成。

3-8译码器是低电平有效,从而控制尾灯按要求点亮。

3、设计单元电路:1.电源模块:提供稳定的电源给整个电路系统。

2.逻辑芯片:作为控制核心,处理输入信号并生成尾灯的控制信号。

选择适合的逻辑芯片,并根据其规格设计相应的最小系统,包括时钟、复位等。

3.尾灯驱动模块:根据逻辑芯片的输出信号,驱动尾灯的灯泡或 LED。

将计数器的输出信号转换为对应的控制信号,用于点亮或熄灭尾灯。

发光二极管将让的的点亮和熄灭。

这部分电路需要确保足够的电流能够流过LED,以使其正常发光。

数电技术课程设计汽车尾灯控制器的设计大学论文

数电技术课程设计汽车尾灯控制器的设计大学论文

淮海工学院课程设计报告书课程名称:数电技术课程设计题目:汽车尾灯控制器的设计系(院):电子工程学院学期:2011-2012-2专业班级:电子101姓名:学号:评语:成绩:签名:日期:1. 设计目的及主要任务1.1设计目的①要求了解汽车尾灯控制电路的工作原理,掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法。

②要求掌握基于单片机或数字集成电路的汽车尾灯控制器的设计方法与数字电子线路系统的装调技术。

1.2 设计任务及主要技术指标①设汽车尾部左右两侧各有3 个指示灯(用发光管模拟),要求是:1、汽车正常行驶时,尾灯全部熄灭。

2、当汽车右转弯时,右侧3 个指示灯按右循顺序点亮。

3、当汽车左转弯时,左侧3 个指示灯按左循顺序点亮。

4、临时刹车时,所有指示灯同时闪烁。

②确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和集成电路,设计分电路,阐述基本原理。

③绘制总体电路原理图再仿真。

2. 方案论证及设计原理2.1 方案确定与论证汽车尾灯控制器的常见电路形式有基于集成门电路构成的电路系统和基于单片机系统构建的控制电路。

单片机成本较低,其外围电路的元器件价格也不高,但系统软硬件设计相对比较复杂,运用单片机控制方案,该系统硬件设计包含扩展电路部分和系统配置电路部分,软件设计又要注意算法的合理选择和程序的优化设计,所以该系统电路软硬件设计工作量都相对较大。

集成门电路系统稳定性高,结果再现性好,系统分析与设计相对较为容易。

虽然由于其电路实现过程较为简单,必须根据逻辑代数规则对系统进行设计,但是次汽车尾灯控制电路逻辑变量简单,状态少,因此电路结构简单,所用芯片少,成本也不高。

综合以上考虑及现有知识,选用逻辑电路搭建汽车尾灯控制电路。

2.2 设计原理2.2.1 汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系设置两个状态控制变量来区分汽车尾灯的四种不同的显示模式。

假定用开关K1,K0 进行显示模式控制,可列出汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系,如表1汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系开关控制汽车运行状态左转尾灯右转尾灯K1K0 L1L2L3 R1R2R30 0 正向行驶灯灭灯灭0 1 右转弯灯灭按R1R2R3向右依次点亮1 0 左转弯按L1L2L3向左依次点亮灯灭1 1 刹车所有尾灯同时点亮2.2.2 汽车尾灯控制器功能描述在汽车左右转弯行驶时,由于3 个指示灯被循环顺序点亮,所以可以用一个三进制计数器的状态控制译码器电路顺序输出高电平,按要求顺序点亮3 个指示灯。

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看到设计题目后,首先要分析汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系,然后对汽车尾灯控制器进行功能描述,确定汽车尾灯控制器的结构框图,最后进行电路设计。在电路设计过程中,先进行模式控制电路的设计,然后用到了74LS194构造一个移位寄存器,再设计显示电路,然后用6个发光二极管和6个电阻组成尾灯状态显示电路,各个结构的电路设计好了之后,组合起来就设计好了汽车尾灯控制器的逻辑电路。
原理说明:汽车右转弯时,在右转弯开关控制下,汽车尾灯按周期性亮灭,这是用一片74LS194移位寄存器构成的循环移动电路实现的,即QAQBQC按100→110→111→000循环移动,1代表发光二极管点亮,0代表发光二极管熄灭。具体电路如下:
(2)控制电路
控制电路是由一系列的逻辑门来实现的。
A
B
C
信号传输即发光二极管发光情况
9
非门74LS04
2
与门74LS09
3
移位寄存器74LS194
1
参考文献:
《数字电子技术基础》康华光编著高等教育出版社
《电子技术基础实验、设计与仿真》贾更新编著郑州大学出版社
通过本次数字电子技术课程设计,我体会到了学习不但要把书本知识学好,要得弄懂东西还要自己勤翻书,上网查资料,要勤动脑,学会思考,可以从各个方面去思考同一个问题,最重要的是要学以致用。把一个大的电路分割成很多小模块后会比较好设计,设计起来会比较灵活,会有一个清晰的思路。
附录:
元器件清单
元器件
数量/个
与非门74LS00
1
1
1
QAQBQC信号被隔断六个LED熄灭
0ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
1
QAQBQC信号被传输到左边三个LED,LED右循环点亮
1
1
0
QAQBQC信号被传输到右边三个LED,LED左循环点亮
*
0
*
QAQBQC信号被隔断,时钟信号被传输到六个LED,六个LED同时闪烁
左右转弯的控制是通过与非门、与门和循环电路的与非门连接来实现的,刹车的控制是通过脉冲信号、与非门的连接来实现的。具体电路如下:
(3)指示电路
用发光二极管来代替汽车尾灯,通过200Ω电阻连接到VCC。当输入端位高电平时,灯灭;当输入端为低电平时,灯亮。
6.总结与体会
数字电子技术是电子信息专业学生必修的一门专业基础课,我们进行数字电子技术课程设计是我们理论联系实际的最好途径,将书本上的知识利用到实际的分析解决问题中去,这样使我们更加牢固的掌握分析与设计的基本知识与理论,更加熟悉的各种不同规模的逻辑器件,掌握逻辑电路的分析和设计的基本方法,为以后的学习奠定基础。
一.设计总体思路
在汽车尾灯设计中采用了一片四位双向移位寄存器74LS194,用六个发光二极管代替汽车尾灯,通过控制电路控制发光二极管的灯亮以及灯灭的情况及走向来实现设计要求。
循环图:
正常行驶
向右转弯:
向左转弯:
刹车时:
总电路图:
原理框图:
二.单元电路设计
(一)循环电路
汽车在右转弯时尾灯循环亮灭情况如下:
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