中南大学电子课程设计
中南大学网页设计课程设计报告
中南大学本科生课程设计(实践)任务书、设计报告(大学计算机基础)题目可爱的安庆，美丽的太湖学生姓名戴恒洋指导教师李小兰学院公共管理学院专业班级社会学1201班学生学号4301120126计算机基础教学实验中心年月日网页课程设计报告网页制作—我的家乡1.网站设计目的和任务（1）目的：一学期的网页设计理论和实践课程都结束了，根据老师的要求及指导，我设计了此网站，本网站属于小型个人网站，目的在于简单的介绍一下个人状况，可以使老师和同学们更进一步的了解我现在以及部分过去的情况，加强老师和同学们对我的认识，深化我们大家的情谊，有利于以后在学习、工作生活当中的团结协作。
此外，这不仅是为了肩负学生的责任而去完成老师交给我的任务，更是对过去学习的知识的温习巩固，是一个把理论转化为实践的过程，是一个把自己的设计思想转化为实物的过程，是一个发挥自己创造力和想象力的过程。
再者，这是对自己在一学期内该学习科目以来的成果的检查，这是一个自我审视的过程：检测我该学期的学习成果，衡量一期以来的收获，更为重要的是扬长避短，发现自己的问题与缺点，使自己及时改正，发觉自身的优点和长处并坚持发扬，有利于我以后的学习和发展。
（2）任务：本次大学生计算机实践课程以网页制作为核心，结合课堂知识和自主学习内容，集中学习Office Frontpage,并综合应用OfficeWord,Excel,PPT,Flash动画等知识，独立完成3张以上网页制作。
网页主题：我的家乡——可爱的安庆，美丽的太湖主要介绍家乡的美丽风景和乡土风俗，让家乡独特的风情为更多人所知，表达自己对家乡的热爱。
2.设计的步骤（1）首先，要确定网页的主题，考虑到以“我的故乡”为主题更好设计，可操作性强，能表达自己的真情实感，也希望更多的人能了解我的家乡。
于是决定以“可爱的安庆，美丽的太湖”为主题。
（2）网页设计风格：本次网页制作，不需要像商业网站一样以信息化.便捷化为主。
因此突出人性化和观赏价值，具有可审美性。
中南大学工厂供电课程设计报告1111
中南大学工程训练报告课题名称:基于MATLAB的电力电子系统仿真专业班级:自动化0801班学号:0909080228姓名:钟彦达指导老师:桂武鸣老师引言 ..........................................................................................................................- 2 - 第一章 MATLAB基础...........................................................................................- 3 -1.1 MATLAB介绍..............................................................................................- 3 -1.2 MATLAB环境................................................................................................- 4 -1.2.1 MATLAB的主菜单...........................................................................- 5 -1.2.2 MATLAB的工作栏.........................................................................- 6 -1.2.3 MATLAB的命令窗口.......................................................................- 6 -1.2.4 MATLAB的工作间...........................................................................- 7 -1.3 MATLAB绘图功能......................................................................................- 7 - 第二章 SIMULINK环境和模型库 ...................................................................- 9 -2.1系统（SIMULINK）仿真环境......................................................................- 9 -2.2 模型库浏览器...........................................................................................- 10 -2.3 有关模块的操作.......................................................................................- 11 -2.4 SIMULINK仿真步骤..................................................................................- 13 -2.5电力系统模型库........................................................................................- 14 - 第三章电力电子器件模型 ..............................................................................- 16 -3.1 二极管模型...............................................................................................- 16 -3.2晶闸管模型................................................................................................- 17 -3.3可关断晶闸管模型....................................................................................- 17 -3.4电力场效应晶体管模型............................................................................- 18 -3.5绝缘栅双极型晶体管模型........................................................................- 18 - 第四章变压器和电动机模型 .........................................................................- 20 -4.1变压器模型................................................................................................- 20 -4.1.1单相变压器模型.............................................................................- 20 -4.1.2 三相变压器模型............................................................................- 20 -4.1.3 互感线圈........................................................................................- 21 -4.3交流电机模型............................................................................................- 22 - 第五章电力电子变流电路仿真.....................................................................- 23 -5.1建立仿真模型............................................................................................- 24 -5.2设置模型参数............................................................................................- 26 -5.3模型仿真....................................................................................................- 27 -5.4 开始仿真...................................................................................................- 28 - 第六章总结 ..........................................................................................................- 32 - 参考文献...............................................................................................................- 33 -20世纪60年代发展起来的电力电子技术，使电能可以变换和控制，产生了现代各种高效、节能的新型电源和交直流调速装置，为工业生产、交通运输、楼宇、办公、家庭自动化提供了现代化的高新技术。
最新中南大学电力电子课程设计
前言：电力电子课程设计的意义：电力电子课程设计是电气工程及其自动化专业学生在整个学习过程中一项综合性实践环节，复习巩固本课程及其他课程的有关内容，对学生的实践能力的培养和实践技能的训练具有相当重要的意义。
通过设计获得电力电子技术必要的基本理论、基本分析方法以及基本技能的培养和训练，为学习后续课程以及从事与电气工程及其自动化专业有关的技术工作和科学研究打下一定的基础，也便于学生加深理解和灵活运用所学的理论，提高学生独立分析问题、解决问题的能力，为毕业后的工程实践打下良好的基础。
直流斩波可逆调速系统简介：自从全控型电力电子器件问世以后，就出现了采用脉冲宽度调制的高频开关控制方式，形成了脉宽调制变换器----直流电动机调速系统，简称直流脉宽调速系统或直流PWM调速系统。
与V—M系统相比，PWM系统在很多方面有较大的优越性：1.主电路简单，需用的功率器件少；2.开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都比较小；3.低速性能好，稳态精度高，调速范围宽，可达1:10000左右；4.若是与快速响应的电机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗干扰能力强；5.功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适中时，开关损耗也不大，因而装置效率高；6.直流电流采用不控整流，电网功率因素比相控整流器高。
由于以上优点直流PWM系统应用日益广泛，特别是在中小容量的高动态性能系统中，已完全取代了V—M系统。
为达到更好的机械特性要求，一般直流电动机都是在闭环控制下运行，且经常采用的闭环系统有转速负反馈和电流截止负反馈。
目录：一、课程设计内容与要求 (3)二、主电路 (4)2.1 主电路的设计 (4)2.2主电路器件选择与参数计算 (7)2.2.1电动机参数计算 (7)2.2.2整流电路变压器的选择 (8)2.2.3电力二极管参数 (9)2.2.4滤波电容选择 (9)2.2.5 MOSFET的选择 (9)2.2.6续流二极管的选择 (10)2.2.7主电路电感的选择 (10)三、缓冲电路与保护电路 (11)3.1 缓冲电路 (11)3.11缓冲电路设计 (11)3.1.2缓冲电路元件选择 (13)3.2保护电路 (14)四、驱动电路 (16)五、控制策略的选择 (20)5.1系统的控制方式 (20)5.2 H型变换器的控制方式选择 (22)5.3控制电路设计 (24)5.3.1转速调节器， (24)5.3.2电流调节器 (25)5.3.3PWM波发生器 (26)六、系统工作原理分析 (27)七、波形分析与MATLAB 仿真 (28)八、总结 (33)九、参考文献 (34)十、附图 (35)一、课程设计内容与要求题目：直流斩波可逆调速系统的设计1.直流电动机的参数：P=1.5KW, U=220V, I=8.7A, N=1500; 他逆，励磁电压U=200V, 电动机最大起动电流倍数1.52.设计内容①主回路设计，参数计算，开关器件选择；②缓冲电路及保护电路的设计和元件的选择；③驱动电路的设计；④控制策略选择；⑤系统工作原理分析及波形分析。
中南大学数电课程设计彩灯控制器实验报告
T t PH t PL 0.7(R 1 2R 2 )C
D
t PH R R2 1 T R 1 2R 2 7
输出方波的占空比
2、本模块工作原理介绍
脉冲发生电路主要用来产生时间基准信号（脉冲信号）。因为循环彩灯控制器对 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。本系统采 用两片 555 定时器分别构成高频脉冲发生器和低频脉冲发生器。 高频脉冲发生器 是用 555 构成多谐振荡器。由于人眼每秒可分辨出 24 幅图，而高频计数器采用 8 进制，作为刷新频率的脉冲，此高频刷新电路输出脉冲的频率应大于 24*8=192Hz，这样便可以显示整幅的画面。最好的效果实现 1000Hz 以上。低频 脉冲发生器用于提供计数电路的脉冲，它能决定画面显示的速率。速率的调节可 通过调节滑动电阻（0～1M）来实现。
5CC
D
8
RD
4
5
5K V1
+
VC TH
6
-
A1
R
&
Q
1 3
Q
5K
TL
2
V2 5K
+
-
A2
& S
Q D T
7
C
1
VSS
⑵．引脚图及其功能
B
GND
Vcc Vo’ TH
Vco
TL
V。
RD
1 脚：外接电源负端 VSS 或接地，一般情况下接地。 3 脚：输出端 Vo 2 脚： TL 低触发端
1
中南大学电子信息科学与技术专业本科培养方案(2012版)
3
Speaking in English(III)
概率论
140102X1
必修 1.5 24
3
Probability
复变函数与积分变换
130706X1 Functions of Complex Variable 必修 2.5 40
3
and Integral Transforms
电路理论 B
091102X1
58
190
100
+34 周
+10 周
+44 周
144 学时
144 学时
36
10 10 周 46
24.2
+33 周
+43 周
八、课程设置
课程编号
课程名称
课程 学
学时分配
开课
学时
备注
性质 分
实验 上机 习题 课外 学期
军训 410001T1
Military Training
军事理论课
410002T1 Military Theory Course
必选
方向二 5
必选
半导体物理电子学 140212Z1 Semiconductor Physical
Electronics
选修 3 48 8
方向三
5 必选
电子电路 CAD
140213Z1 Electronic Circuit Computer 选修 3 48
20
5
Aided Design
四、主干课程和特色课程 主干课程：信号与系统、单片机原理与接口技术、数字信号处理、高频电子电路、EDA 技术与 应用、通信原理、电磁场与电磁波、半导体物理电子学 特色课程：现代电子测量技术、现代通信系统、专用集成电路设计、嵌入式系统
中南大学电子技术课程设计指导书
二、占空比步进的脉冲信号源的设计 1. 占空比0.01、0.1两档步进预置； 2. 脉冲信号占空比的变化范围为0.01-0.99； 3. 脉冲信号100Hz，幅值为5V； 4. 能显示预置的占空比； 5. 实测占空比误差小于0.01。
三、电梯楼层显示控制器的设计
1、设计一个八层楼电梯楼层显示及 其控制电路 2、用一位LED数码管显示电梯行进 楼层的位置 3、能响应每层楼电梯按钮的呼唤 4、电梯自动行进到所需楼层位置， 停留2秒，发出开门信号。
• • • • 加强模电、数电课程的理论知识及其应用 掌握电子电路的一般设计方法 提高电子电路实验技能及仪器使用能力 掌握电子电路安装与调试方法及故障排除方 法 • 培养同学们的创新能力和创新思维
二、电子电路设计的一般方法
选择总体方案 画出方框图
设计单元电路 选择元器件 计算参数 画出正式的总 体 电 路 图 审 图
开门允 许呼梯 等待 呼梯 关门禁 止呼梯 自动行进 到达呼梯 楼层停留 （2S） 2S
呼梯
四、彩灯控制器的设计
1、以8×8的发光二极管点阵作为控制 器的显示器件（含单色或三色） 2、要求显示的图案不少于50幅 3、每幅图案的显示时间基本相等，这 个时间20ms、1s、2s三档步进预置 4、具有手动复位及加电自动复位功能
题
二、占空比步进的脉冲信号 源的设计 2×3 四、彩灯控制器的设计 2×3
三、电梯楼层显示控制器 的设计 2×3 五、可编程乐曲演奏器的 设计 2×3
正
文
第一章 系统概述 设计思路与总体方案的可行性论证,各功能块的划分与 组成,全面介绍总体工作过程或工作原理 第二章 单元电路设计与分析 各功能块具体电路及工作原理分析、论证、设计、计 算、元器件参数的选择等 第三章 电路的安装与调试 介绍电路安装调试过程中所遇到的主要技术问题， 给出现象记录、原因分析、解决措施及效果，电路的性 能指标、功能的测试方法、仪器及记录,测试数据分析与 处理 第四章 结束语 对设计题目的结论性意见，进一步完善或改进的意 向性说明，课程设计的收获与体会
中南大学电子信息工程电子技术设计课设
电子技术课程设计课题名称：占空比步进的脉冲信号源的设计学院：信息科学与工程学院班级：电子信息工程1201班学号：学生姓名：指导老师：***完成日期： 2014年7月15日前言❖课程设计题目内容及说明题目：占空比步进的脉冲信号源的设计要求：1、占空比0.1步进预置；2、脉冲信号占空比的变化范围为0.1-0.9；3、脉冲信号100Hz，幅值为5V；4、能显示预置的占空比；5、实测占空比误差小于0.1。
❖课程设计工作过程简介课设时间为19、20两周，其间课设进程如下：1.19周周一下午选题；2.19周周二至周三，设计初步方案；3.19周周四下午，教师检查设计电路及元器件清单；4.19周周五至周日，修改设计方案；5.20周周一练习焊接；6.20周周二至周三，按照电路图完成焊接电路板；7.20周周四调试电路；8.20周周五下午教师验收、考核课设成果。
目录前言 (1)目录 (2)1.系统概述 (3)1.1系统要求 (3)1.2方案设计 (3)1.3方案分析及选择 (3)1.4总体方案设计 (4)1.5各功能模块的划分与组成 (4)2.单元电路设计与分析 (5)2.1按钮 (5)2.2计数器 (5)2.3译码器 (6)2.4数码管 (7)2.5多谐振荡器 (7)2.6比较器 (8)2.7放大器 (8)3.电路的安装与调试 (9)3.1Multisim电路仿真测试 (9)3.2焊接板功能测试 (10)3.2.1焊接板功能存在的问题及现象 (10)3.2.2问题分析及解决措施 (11)3.3焊接板测试结果记录 (12)4.结束语 (13)4.1课设成果总结 (13)4.2心得体会 (13)5.鸣谢 (14)6.元器件明细表 (14)7.参考文献 (14)8.附图 (14)8.1Multisim仿真电路图 (14)8.2管脚电路图 (14)1.系统概述1.1系统要求运用所学数电、模电知识查找到的资料，并结合实际，设计原理图，焊接元器件，并使课设成果满足课题要求。
电力电子技术课程设计--单相全控桥式整流电路带电阻+反电动势负载 - 副本
中南大学电力电子技术课程设计报告班级: 电气1203班学号: ************: *******: ***前言电力电子学,又称功率电子学(Power Electronics)。
它主要研究各种电力电子器件，以及由这些电力电子器件所构成的各式各样的电路或装置，以完成对电能的变换和控制。
它既是电子学在强电(高电压、大电流)或电工领域的一个分支，又是电工学在弱电(低电压、小电流)或电子领域的一个分支，或者说是强弱电相结合的新科学。
电力电子学是横跨“电子”、“电力”和“控制”三个领域的一个新兴工程技术学科。
随着科学技术的日益发展人们对电路的要求也越来越高,由于在生产实际中需要大小可调的直流电源,而相控整流电路结构简单、控制方便、性能稳定,利用它可以方便地得到大中、小各种容量的直流电能,是目前获得直流电能的主要方法,得到了广泛应用。
在电能的生产和传输上，目前是以交流电为主。
电力网供给用户的是交流电，而在许多场合，例如电解、蓄电池的充电、直流电动机等，需要用直流电。
要得到直流电，除了直流发电机外，最普遍应用的是利用各种半导体元件产生直流电。
这个方法中，整流是最基础的一步。
整流，即利用具有单向导电特性的器件，把方向和大小交变的电流变换为直流电。
整流的基础是整流电路。
由于电力电子技术是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能和变换和控制，而构成的一门完整的学科。
本次课程设计主要是对单相全控桥式晶闸管整流电路的研究。
首先是对单相全控桥式晶闸管整流电路的整体设计，包括主电路，触发电路，保护电路。
主电路中包括电路参数的计算，器件的选型；触发电路中包括器件选择，参数设计；保护电路包括过电压保护，过电流保护，电压上升率抑制，电流上升率抑制。
之后就对整体电路进行Matlab仿真，最后对仿真结果进行分析与总结。
目录前言 (2)一、设计题目与要求 (4)二、主电路设计 (4)2.1 主电路原理图 (4)2.2 工作原理 (5)2.3 元器件介绍——晶闸管（SCR） (5)2.4 整流电路参数计算 (6)2.5 晶闸管元件选取 (7)2.6 晶闸管电路对电网及系统功率因数的影响 (8)2.6.1 对电网的影响 (8)2.6.2 系统功率因数分析 (9)三、驱动电路设计 (10)3.1触发电路简介 (10)3.2触发电路设计要求 (11)3.3集成触发电路TCA785 (12)3.3.1 TCA785芯片介绍 (12)3.3.2 TCA785锯齿波移相触发电路 (15)四、保护电路设计 (16)4.1过电压保护 (16)4.2 过电流保护 (18)4.3电流上升率的抑制 (19)4.4电压上升率的抑制 (19)五、系统MATLAB仿真 (20)5.1 MATLAB软件介绍 (20)5.2系统建模与参数设置 (20)5.3 系统仿真结果及分析 (23)设计心得........................................................................................ 错误!未定义书签。
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目录1设计任务及指标 (1)2交通灯控制电路分析 (2)2.1交通灯运行状态分析 (2)2.2电路工作总体框图 (3)2.3方案比较 (3)3交通灯控制电路设计 (4)3.1 电源电路 (4)3.2 脉冲电路 (4)3.3 分频电路 (6)3.4 倒计时电路 (6)3.5 状态控制电路 (8)3.6 灯显示电路 (9)3.7 总体电路图 (11)4实验数据和误差分析 (12)5课程设计的收获、体会和建议 (13)6致谢 (16)7参考文献 (17)8附录 (18)1 设计任务及指标设计一个东西方向和南北方向十字路口的交通灯控制电路。
要求如下：（1）南北方向（主干道）车道和东西方向（支干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为30s、支干道每次通行间为20s；（2）东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用倒计时的方法）；（3）在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5s钟，才能变换运行车道；（4）黄灯亮时，要求每秒闪亮一次；（5）同步设置人行横道红、绿灯指示。
（6）设计相关提示：所设计的交通路口为一十字路口，不涉及左右转弯问题。
2 交通灯控制电路分析2.1 交通灯运行状态分析交通灯控制电路，要求每个方向有三盏灯，分别为红、黄、绿，配以红、黄、绿三组时间到计时显示。
一个方向绿灯、黄灯亮时，另一个方向红灯亮。
每盏灯顺序点亮，循环往复，每个方向顺序为绿灯、黄灯、红灯。
交通灯的运行状态共有四种，分别为：状态0：东西方向车道的绿灯亮，车道，人行道通行；南北方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行。
状态1：东西方向车道的黄灯亮，车道，人行道缓行；南北方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；状态2：东西方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；南北方向车道的绿灯亮，车道，人行道通行；状态3：东西方向车道的红灯亮，车道，人行道禁止通行；南北方向车道的黄灯亮，车道，人行道缓行；4种状态循环往复，并且红灯的倒计初始值为绿灯的倒计初始值和黄灯的倒计初始值之和。
交通灯电路的具体运行状态框图如图2.1(人行道交通灯未标明)所示：北图2.1交通灯运行状态分析图2.2 电路工作总体框图交通灯控制电路主要由以下几部分构成，如图2.2所示，有电源电路，脉冲电路，分频电路，倒计时电路，(交通灯)状态控制电路，灯显示电路。
图2.2 交通灯控制电路功能模块框图2.3方案比较从交通灯控制电路功能模块框图可知在倒计时电路，状态控制电路，灯显示电路这三块电路产生设计分歧。
所以实现交通灯控制电路可以有2种方案：(1)先设计出让交通灯按4种状态循环变换的灯显示电路，再通过灯的状态控制倒计时显示器的显示的功能；(2)先设计让倒计时显示器按规律运行的电路，再通过倒计时电路的信号来控制交通灯按4种状态循环变换；方案1，2均符合设计的要求，但通过具体实践和分析方案1显示电路需要比较多的芯片，其电路不是太复杂，但是过程比较繁琐。
而方案2让显示电路来控制灯的发亮，这样显示电路就不受其他信号的影响，并且通过显示电路来控制交通灯的状态变换比较容易。
综上所述，选择方案2来设计具体的电路。
3 交通灯控制电路设计3.1 电源电路电源电路主要由整流、滤波、稳压三部分组成，用于供给数字电路的工作电源。
整流部分由变压器与整流桥KBP210G组成。
220V、50Hz的交流输入经过变压器之后，输出9V、50Hz的交流电压。
该电压输入整流桥，整流桥由四只整流二极管接成电桥的形式组成。
整流桥输出8.1V的直流电压。
滤波电路用于滤去整流输出电压中的纹波，由1mF的电容组成电容滤波电路。
电容滤波电路简单，负载直流电压较高，纹波也较小，适合负载电压较高，负载变动不大的场合。
稳压电路用于稳定电压的输出，由三端集成稳压器L7805和电容组成。
C2、C3用来实现频率补偿，防止稳压器产生高频自激振荡和抑制电路引入的高频干扰，C4用于减少稳压电源输出端由输入电源引入的低频干扰。
图3.1 稳压电源3.2 脉冲电路利用555定时器为主组成多谐振荡器，输出4Hz的矩型方波，实现脉冲电路功能。
555定时器的原理图如图3.2所示，功能表如表1所示：图3.2 555定时器原理图表1 555定时器功能表输入输出1I 2I D o ⨯⨯0 0 导通 23ccV < 3ccV < 1 1 截止 23ccV > 3ccV > 1 0 导通 23ccV <3ccV >1不变不变组成的脉冲电路如图 3.3所示：CCv CO0.01μFC8 4 55576235 1图3.3 脉冲电路R 1 R 2根据功能表和电路图计算如下：22ln 20.7pL t R C R C =≈1212()ln 20.7()pH t R R C R R C =+≈+121 1.43(2)pl ph f t t R R C=≈++取R 1=10k Ω，R 2=10 k Ω，C=1.6uF 。
即可实现输出4Hz 的矩型方波。
值得注意的是，在输出端接上了一个开关，可以控制系统工作的开始和暂停。
3.3 分频电路分频电路利用计数器74LS193来实现，根据上面计算取4分频，即输出为2Q 端，电路如图3.4所示：图3.4 分频电路3.4 倒计时电路十字路口要有数字显示，作为倒计时提示，以便人们更直观地把握时间。
具体为：当某方向绿灯亮时，置显示器为某值，然后以每s 减1的计数方式工作，直至减到数为5和0，十字路口绿、黄、红灯变换，一次工作循环结束，而进入下一步某方向的工作循环。
根据题目的要求南北方向（主干道）车道和东西方向（支 干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为30s 、支干道每次通行时间为20s 。
也就是一时间脉冲个循环是50s，如此先显示30s后显示20s倒计时，然后再显示30s倒计时，以此类推。
设计时采用两块74LS193，一块是显示十位，一块是显示个位。
个位接成十进制，从9开始倒计时，当到达0时，向高位发出一个借位信号，再继续从9倒计时。
一开始使十位数置数为3，二进制为0011，个位数为0，二进制为0000，此时个位产生一个借位信号给十位的脉冲输入端，十位的74LS193芯片倒计时一次，结合个位的设置，电路从30开始倒计时。
当主车道绿灯亮了25s，倒计时也已经数到了5了，此时，个位显示5，十位显示0，主车道的绿灯熄灭，主车道的黄灯开始倒计时闪亮5s，当倒计时到0后，个位芯片74LS193发出一个借位信号，向高位借数，但是高位已经是0了，按照要求此时十位应该是从0翻转2，即二进制0010，为了实现这功能，通过研究十位的二进制数发现，十位的二进制是从0011、0010、0001到0000计数完，翻转为二进制0010，然后从0010、0001到0000倒计时，当到0000后就结束一个循环，又从0011开始新的一个循环。
从二进制0011和0010两个不同的预置数，发现可以用1个D触发器74LS74接成T触发器并把Q端接至十位倒计时的最低位来完成这个功能。
高位产生借位信号时将Q端的信号置入，当这个借位信号（低电平）消失后，产生一个上升沿的脉冲信号，使T 触发器翻转然后保持，下一个借位信号来时就把此时的Q值置入（此时Q值为原来的非，即由0变1或由1变0），然后翻转。
通过以上置数方式可实现0011和0010的交替置入。
另外，通过在特定时刻（倒计时高位由0000变为0010后）对T触发器进行清零，可实现主次干道通行时间的调整。
最后将电路的倒计时接到译码器74HC4511，再接到共阴极数码显示管上显示十进制数字。
据此画出倒计时电路如图3.5所示：图3.5 倒计时电路3.5 状态控制电路如图2.1，用倒计时控制灯的变化，先将图示状态0、1、2、3编码为00、01、10、11，当倒计时为30、20、5的时候产生一个信号给状态转换的电路，而这个信号是电平信号的话就很难实现，所以又用了边沿触发，此时用计数器表示状态，取其低两位的计数态00、01、10、11为灯的状态，这样的话，来一个边沿信号就能使计数器加一，实现上述四状态转换。
画出状态控制电路信号转换表如表2所示：表2 状态控制电路信号转换表高位 低位状态转换信号 7654Q Q Q Q 3210Q Q Q Q CP （↑）0011 0000 ↑ 0010 0000 ↑ 00000101↑由表得出CP （↑）的表达式：）（↑+↑+↑↑↑•↑+↑=↑4501245)()()()()()()(Q Q Q Q Q Q Q CP 电路图如图：图3.6 状态控制电路3.6 灯显示电路首先要把控制的脉冲接入计数器74LS193的非减数的脉冲端，因为脉冲主要有四个，四个为一个循环，只取计数器的低位两位即可，除了让计数器工作的接入端需要接电平外，其他端都不用接，再将计数器的低两位接入译码器74LS138的低位两端，从译码器输出四位0y 、1y 、2y 、3y 信号，低电平有效，每一种低电平表示一种状态，用1G 、1Y 、1R 表示主干道的绿灯、黄灯、红灯，用2G 、2Y 、2R 表示支干道的绿灯、黄灯、红灯，用12G 、12R 表示主干道方向上的人行道，用22G 、22R 表示支干道上的人行道，得出状态表如表3所示。
控制脉冲表3 灯显示电路状态表状态 译码信号主车道支车道主人行道支人行道3y 2y 1y 0y1G 1Y 1R2G 2Y 2R12G 12R22G 22R00 1110 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 01 1101 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 10 1011 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 11 01110 0 10 1 00 11 0由表得个各个灯的表达式：1G =0y 1Y =1y 1R =32y y +2G =2y 2Y =3y 2R =10y y + 12G =1G +1Y =0y +1y 12R =1R =32y y +22G =2G +2Y =2y +3y 22R =2R =10y y +为了让黄灯能每s 闪亮一次，可以在黄灯那里加入一个与门，把黄灯发亮的信号当成是与门的开通信号，与门的另一端接入时间脉冲，那么黄灯就可以实现每s 闪亮一次的功能了。
画出灯显示电路如图3.7所示：图3.7 灯显示电路3.7 总体电路图根据上面各功能电路的设计整合，用proteus 仿真软件画出总体电路图如3.8所示：绿灯绿灯 黄灯 黄灯 红灯红灯绿灯红灯绿灯 红灯 时间脉冲控制脉冲主车道人行道支车道行人道 cc V图3.8 交通灯控制电路4 实验数据和误差分析1电源电路：表4 电源电路误差分析表理想值实验值误差电压输出5v 5.04v 0.8% 结论：与理想值相差微小，原因为元器件本身问题，符合设计要求。