多功能多路流水灯控制电路设计仿真及制作
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。
流水灯电路的制作

流水灯电路的制作流水灯是一种光电转换装置,通过一系列的LED灯组成,可以在不同的时间间隔内依次点亮,形成像水流一样的效果,因此得名“流水灯”。
下面我将介绍流水灯电路的制作过程。
首先,我们需要准备以下材料和工具:1. Arduino控制板(如Arduino UNO)2. Jumper wires(杜邦线)3.电阻(220欧)4. LED灯(3mm直径和5mm直径,不同颜色)5.面包板6.铁丝钳和钳子(辅助工具)接下来,按照以下步骤制作流水灯电路:1. 将Arduino控制板插入面包板的两侧,并通过杜邦线将GND(地线)引脚与面包板上的负极连接。
2.将220欧的电阻通过杜邦线连接到面包板上,一端与GND(地线)相连,另一端空置。
3.通过杜邦线将LED灯连接到面包板上。
LED灯有一个长脚和一个短脚,长脚是阳极(正极),短脚是阴极(负极)。
将LED灯的阳极连接到电阻的空置端,阴极连接到GND(地线)。
4.重复步骤3,将其他的LED灯连接到面包板上。
你可以选择不同颜色的LED灯,以获得更丰富的效果。
确保每个LED灯的阳极连接到电阻的空置端,而阴极连接到GND(地线)。
5. 通过杜邦线将Arduino控制板的数字引脚与面包板上的LED灯连接。
根据你想要的效果,可以将LED灯连接到不同的数字引脚上。
例如,将第一个LED灯连接到数字引脚2,第二个LED灯连接到数字引脚3,依此类推。
6. 将Arduino控制板通过USB线连接到计算机,并开启Arduino IDE编程软件。
7. 在Arduino IDE中编写相应的代码,以控制流水灯的效果。
以下是一个简单的流水灯代码示例:```const int ledPin1 = 2; // 设置第一个LED灯的数字引脚const int ledPin2 = 3; // 设置第二个LED灯的数字引脚const int ledPin3 = 4; // 设置第三个LED灯的数字引脚//以此类推...void setupinMode(ledPin1, OUTPUT);pinMode(ledPin2, OUTPUT);pinMode(ledPin3, OUTPUT);//初始化其他LED的引脚void loodigitalWrite(ledPin1, HIGH); // 点亮第一个LED灯delay(100); //等待100毫秒digitalWrite(ledPin2, HIGH); // 点亮第二个LED灯delay(100); //等待100毫秒digitalWrite(ledPin3, HIGH); // 点亮第三个LED灯delay(100); //等待100毫秒//以此类推...逐个点亮其他LED灯digitalWrite(ledPin1, LOW); // 关闭第一个LED灯delay(100); //等待100毫秒digitalWrite(ledPin2, LOW); // 关闭第二个LED灯delay(100); //等待100毫秒digitalWrite(ledPin3, LOW); // 关闭第三个LED灯delay(100); //等待100毫秒//以此类推...逐个关闭其他LED灯```8. 将上述代码上传到Arduino控制板,并观察LED灯是否能够像流水灯一样依次点亮和熄灭。
流水灯在Proteus下的仿真实现

流水灯在Proteus下的仿真实现重庆邮电大学微处理器与嵌入式系统设计课程实验报告实验名称:流水灯在Proteus下的仿真实现学期:2014-2015学年第2学期班级:学号:学生姓名:任课教师:实验教室:二〇一五年〇四月十四日【实验名称】流水灯在proteus下的仿真实现实验要求:1、基本要求:4个流水灯循环闪烁,1、3、2、4流水灯交替闪烁;2、扩展要求:8个流水灯依次闪烁,1、3、5、7、2、4、6、8流水灯交替闪烁,流水灯逐渐亮1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、1-8。
实验目的:1、熟悉proteus 软件,了解proteus 软件的结构组成和功能,掌握 Proteus软件在单片机仿真中的应用,为开发、调试单片机应用系统做准备;2、熟练掌握 isis 环境中电路图的绘制;3、熟悉keil c51软件的程序设计方法;4、掌握keil c51软件与proteus软件联合仿真调试的方法。
实验方法:1、通过proteus软件绘制出由单片机和LED构成的仿真电路;2、通过keil软件编写控制单片机并点亮LED的程序;3、将keil生成的hex文件导入proteus中的单片机中,实现仿真。
4、观察仿真现象。
实验步骤:1、打开软件:双击ISIS 7 Professional 图标,随后就进入了 Proteus ISIS 集成环境。
2、添加元器件:单击pick from libraries,通过搜索栏搜索所需元件(如:AT89C52、LED),根据元件预览区域的显示,双击所需元件,元件则出现在原理图编辑环境的元件列表区。
用同样方法找出原理图所需全部元件。
3、放置元器件:在元件列表区单击所需放置的元件,将鼠标置于图形编辑窗口该对象的欲放位置,单击鼠标左键,该对象完成放置。
同样方法放置原理图所需全部元件。
4、放置电源和地:选择terminal mode选择电源和地,以放置元器件相同的放法放置电源和地。
流水灯(电路和汇编)-Proteus和Keil仿真演示实例知识讲解

流水灯(电路和汇编)-P r o t e u s和K e i l仿真演示实例示例要求:在80C51单片机的P2口连接8个发光二极管指示灯,编程实现流水灯的控制,轮流点亮指示灯。
在KEIL 51中编程序,形成HEX文件;在PROTEUS中设计硬件,下载HEX文件,运行看结果。
第1篇:PROTEUS电路设计1、打开PROTEUS的ISIS软件,如图1所示。
新建电路图文件,将文件保存到E:\projectio (新建文件夹projectio)下面,文件基本名为io,扩展名默认。
选择元图1 ISIS窗口图2、在component mode模式下单击选择元件按钮P,打开元件选择对话框,如图2所示。
图2 元件选择窗口在元件选择对话框的keywords窗口中输入元件关键字可换搜索元件,找到元件后,双击元件则可选中元件,添加元件到图3的device列表栏。
在这里依次添加元件单片机80C51、电阻RES、电容CAP、按键BUTTON、晶振CRYSTAL、发光二极管LED-RED,如图3所示。
图3 添加元件的device列表栏3、选择devices元件列表中的元件放到工作窗口,注意放置在工作窗口合适的位置,在元件放置时可对元件进行移动、旋转等操作;如图4所示。
电源(POWER)与地(GROUND):(右键-放置-终端里选)。
图4 放置元件图4、连接导线,如图5所示。
连接后存盘。
图5 连接元件图5、在Keil软件中设计软件程序,形成HEX文件(具体过程见第2篇Keil软件编程)。
保存软件项目到电路文件相同的文件夹E:\projectio下。
6、在PROTEUS电路图中,单击单片机80C51芯片,选中,再次单击打开单片机80C51的属性对话框,在属性对话框中的program file框中选择下载到80C51芯片中的程序。
这里是同一个文件夹下面的shili.hex文件。
如图6所示。
图6 下载程序到单片机7、单击仿真运行按钮play,运行程序。
多功能多路流水灯控制电路的设计仿真与制作

附件1:学号:0121209310130课程设计题目多功能多路流水灯控制电路的设计仿真与制作学院信息工程学院专业电子信息工程班级电信1201姓名鲁玲指导教师孟哲2014 年 6 月20 日课程设计任务书学生姓名:鲁玲专业班级:电信1201 指导教师:孟哲工作单位:信息工程学院题目: 多功能多路流水灯控制电路的设计仿真与制作初始条件:集成译码器、计数器、555定时器、移位寄存器、LED和必要的门电路或其他器件。
要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周内完成对数字频率计的设计、仿真、装配与调试。
2、技术要求:错误!未找到引用源。
设计一个具有16路(或矩阵)LED不同显示方式或显示图形的控制电路。
错误!未找到引用源。
不同显示方式的控制可以是自动结合按键手控等。
③确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分电路,画出总体电路原理图,阐述基本原理。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:1)第1-2天,查阅相关资料,学习设计原理。
2)第3-4天,方案选择和电路设计仿真。
3)第4-5天,电路调试和设计说明书撰写。
4)第6天,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日前言 (2)1 设计方案 (3)1.1 设计意义 (3)1.2 设计目的 (3)1.3 原理图及工作原理 (3)2 电路板焊接技术介绍 (4)2.1 焊接操作要领 (4)2.2 注意事项 (5)2.3.焊接调试 (6)3 电路板的安装与制作 (6)3.1 确定电路板整体布线图 (6)3.2 555振荡电路 (6)3.3 74LS191计数部分 (7)3.4 74LS138译码电路和LED显示部分 (7)3.5 5V直流稳压电源电路 (7)4 电路板的调试 (8)4.1 调试方法和步骤 (8)4.2 出现的问题及处理方法 (8)5 电路实拍图 (10)6 总结及心得体会 (12)7 元件清单 (13)8 参考文献 (14)附件 (15)随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进,多功能流水彩灯凭着简易,高效,稳定等特点出现在我们日常生活中的各种场所,店铺门面装饰、家居装潢、城市墙壁更是随处可见。
实验3 流水灯的设计与仿真

实验项目三流水灯的设计与仿真
[实验目的]
1.熟练操作单片机
2.熟练掌握KeilC简单程序设计
3.熟练掌握发光二极管的控制方法
[实验原理]
[实验仪器]
PC机一台
[Proteus用到器件的关键词]
电阻(res)、单片机(at89c52)、红LED灯(led-red)
[实验内容与步骤]
1.用Proteus软件设计出流水灯电路原理图。
2.设计流水灯电路图中元器件的参数:各发光二极管的限流电阻为100Ω。
3.用Keil编写程序让八个发光二极管依次闪烁的程序,并调试、编译后生成HEX文件。
4.将HEX文件装载到MCU AT89C52中,单击Start按钮开始动态仿真。
[实验数据记录]
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0050H
MAIN: MOV A,#0FEH
FLASH: MOV P2,A
LCALL DELAY
RL A
SJMP FLASH
DELAY: MOV R0,#0FFH
DL2: MOV R1,#0FFH
DL1: NOP
NOP
DJNZ R1,DL1
DJNZ R0,DL2
RET
END
[实验数据处理]
[实验结果及讨论]
1.可以修改延迟子程序,使得发光二极管依次闪烁的时间间隔为1S。
2.修改程序,让八个发光二极管从上至下轮流闪烁三次后,再由下至上轮流闪烁三次。
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。
多功能流水灯设计实验报告

多功能流水灯的设计一.设计要求:1.设计一8盏彩灯控制电路,使彩灯可以向左,向右流动、全亮、全灭四种功能。
功能变换可以手控也可以自控。
2.自动功能变换时间10秒。
二.总体方案构思:用Verilog语言来为单片机编程,通过编程来控制单片机各引脚在不同时间输出的不同的电平,进而控制个发光二级管的亮灭,以及控制流水灯的流速和流动方向。
1.使用按钮(auto)来控制手动或自动。
2.因为需要向左,向右,全亮,全灭四种功能,所以需要两个开关(btn1和btn2),分别用开和关两种状态表示,即(00,01,10,11)。
3.使用clk时钟来记时和触发事件。
三.实验器材:电脑和LED设备四.程序如下:module LED(clk,auto,btn1,btn2,led);input clk;input auto;input btn1;input btn2;output reg [7:0] led;reg [29:0] count;//1ns的计数器reg [3:0] count_10;//10秒的计数器reg [1:0] status;//记录当前LED灯流动的情况:"00左到右,01右到左,10全亮,11全灭"reg [1:0] type;reg second_1;//1秒的标志reg second_10;//10秒的标志initialbeginstatus<=2'b00;type<=2'b00;count<=30'b0;count_10<=4'b0;second_1<=1'b0;second_10<=1'b0;endalways@(posedge clk)//给出1s的标志和10s的标志beginif(count<25000000)//等待1s的到来begincount<=count+1;second_1<=0;second_10<=0;endelsebegincount<=0;second_1<=1;count_10<=count_10+1;if(count_10>=4'd10)beginsecond_10<=1;endendendalways@(posedge clk)//当自动的情况时,每10s变化一次流动状态beginif(auto==1 && second_1==1)beginif(second_10==1)beginif(status==2'b11)beginstatus<=2'b00;endelsebeginstatus<=status+1;endendendendalways@(posedge clk)//设置总变化状态等于手动或自动的状态beginif(second_1==1)beginif(auto==1)//自动begintype<=status;endelse//手动begintype<={btn1,btn2};endendendalways@(posedge clk)//根据type设置LED灯情况beginif(second_1==1)beginif(type==00)//左到右beginif(led==8'b00000000 || led==8'b11111111)beginled<=8'b10000000;endelsebeginled<=led>>1;endendelse if(type==01)//右到左beginif(led==8'b00000000 || led==8'b11111111)beginled<=8'b00000001;endelsebeginled<=led<<1;endendelse if(type==10)//全亮beginled<=8'b11111111;endelse//全灭beginled<=8'b00000000;endendendendmodule五.测试图如下:六.个人体会:在这次实验中收货颇丰,我学会了使用简单的Verilog语言,更加深入的学习了数字逻辑,还有更多的,我学会和同学们合作,讨论,去解决问题。
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附件1:学号:30课程设计题目多功能多路流水灯控制电路的设计仿真及制作学院信息工程学院专业电子信息工程班级电信1201姓名鲁玲指导教师孟哲2014年6月20日课程设计任务书学生姓名:鲁玲专业班级:电信1201指导教师:孟哲工作单位:信息工程学院题目: 多功能多路流水灯控制电路的设计仿真及制作初始条件:集成译码器、计数器、555定时器、移位寄存器、LED和必要的门电路或其他器件。
要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周内完成对数字频率计的设计、仿真、装配及调试。
2、技术要求:①设计一个具有16路(或矩阵)LED不同显示方式或显示图形的控制电路。
②不同显示方式的控制可以是自动结合按键手控等。
③确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分电路,画出总体电路原理图,阐述基本原理。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:1)第1-2天,查阅相关资料,学习设计原理。
2)第3-4天,方案选择和电路设计仿真。
3)第4-5天,电路调试和设计说明书撰写。
4)第6天,上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。
指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日前言21 设计方案31.1 设计意义31.2 设计目的31.3 原理图及工作原理32 电路板焊接技术介绍42.1 焊接操作要领42.2 注意事项52.3.焊接调试63 电路板的安装及制作63.1 确定电路板整体布线图63.2 555振荡电路63.3 74LS191计数部分73.4 74LS138译码电路和LED显示部分73.5 5V直流稳压电源电路74 电路板的调试84.1 调试方法和步骤84.2 出现的问题及处理方法85 电路实拍图106 总结及心得体会127 元件清单138 参考文献14附件15随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进,多功能流水彩灯凭着简易,高效,稳定等特点出现在我们日常生活中的各种场所,店铺门面装饰、家居装潢、城市墙壁更是随处可见。
及此同时,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,如广告装潢、家居装饰、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。
本次课程设计要设计一个多功能多路流水灯控制器(用16只发光二极管显示),是多功能流水彩灯中较简单的,但这是进行复杂设计的基础。
本设计方案中利用NE555构成多谐振荡产生连续脉冲作为74LS191计数器的脉冲源,在经过74LS138驱动输入到发光二极管。
首先要分析设计要求,从要实现多功能、多路入手推导出要使用的芯片。
多功能流水灯,就是要具有一定的变化规律的功能,主要考察了数字电路中的计数器、、多谐振荡等,多谐振荡电路给其它的电路提供脉冲源,设计过程中需要了解相关芯片(NE555、74LS191、74LS138)的具体功能,引脚图,真值表等,认真布局,在连接过程中更要仔细认真。
1.设计方案1.1设计意义(1)熟悉多功能多路流水灯的原理及功能;(2)掌握数字电路的功能,学会如何用555时钟电路产生方波信号;(3)熟悉掌握计数器、译码器的功能及原理;(4)了解时序电路及逻辑电路的功能及应用。
1.2设计目的(1)掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法;(2)进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力;(3)提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力;(4)提高自己焊接电路板的能力;(5)培养书写综合实验报告的能力。
1.3 电路图及工作原理本设计采取的方案由用555多谐振荡器一个、74LS191一片、74LS138两片、可变电容、电阻、电容、LED组成。
74LS191计数器的时钟信号由555多谐振荡器提供,改变55的振荡频率即可改变计数器的快慢,从而控制彩灯闪烁的快慢。
计数器输出信号输入至138译码器,控制138译码器译码得到不同的输出信号,决定流水灯的循环变化。
多功能流水灯电路图如图1-1所示。
在本设计中所使用的电源是自制的5V直流稳压电源,电路图如图1-2所示。
图1-1 设计电路图图1-2 5V直流稳压电源电路图2.电路板焊接技术介绍2.1 焊接操作要领2.1.2 焊前准备物料:含直接用料和辅料,留意焊接元件有否极性要求,元件脚有否有氧化、油污等。
焊接时,对焊接温度,时间有否特别要求;工/器具:视焊接元件而定,应有锡线座、元件盒、焊枪、焊台、镊子、剪钳等。
如有防静电要求,应注意采用防静电工/器具,同时操作员应戴好防静电手腕带。
2.1.2 实施焊接准备好焊锡丝和烙铁头,烙铁头要保持洁净;步骤:烙铁头对准焊点→烙铁接触焊点→加焊锡→移开焊锡丝→拿开电烙铁。
具体如下:1.加热焊件(同时加热元件脚和焊盘);2.熔化焊锡:当焊件加热到能熔化焊料的温度后,将锡线置于焊点,焊锡开始溶化并润湿焊点;3.在焊点加入适当的焊锡后,移开锡线;4当焊锡完全湿润焊点后,以大致45°的角度移开烙铁。
以上过程对一般焊点在大约2~3秒钟完成,应注意在焊锡尚未完全凝固以前不要晃动接元件,以免造成虚焊。
2.1.3 焊接后的处理当焊接结束后,应检查有无漏焊、错焊(极性焊反)、短路、虚焊等现象,清理PCB板上的残留物如:锡渣、锡碎、元件脚等。
2.1.4 对焊点的基本要求1.焊点应具有良好的导电性;2.焊点应具有一定的强度;3.焊接点的焊料要适当;4.焊接点的表面应具有良好的光泽;(温度过高,焊接时间过长,都会使焊点发乌,影响焊点的强度)5.焊点不应有毛刺及间隙;6.焊接点表面要清洁。
2.2 注意事项1.焊接顺序。
器件焊接顺序以先焊接好的元件不影响后面元件的焊接为原则,一般先焊接体积较小的电阻电容等器件,后焊接体积较大的元件,接插件最后焊接。
2.合适的焊接时间。
焊接时间是指在焊接全过程中,进行物理和化学变化所需要的时间。
它包括被焊金属达到焊接温度的时间、焊锡的熔化时间、助焊剂发挥作用及生成金属合金的时间几个部分。
当焊接温度确定后,就应根据被焊件的形状、性质、特点等来确定合适的焊接时间。
焊接时间过长,易损坏元器件或焊接部位;过短,则易造成假焊或虚焊,达不到焊接要求。
一般,每个焊点焊接一次的时间最长不超过5s。
3、在电路板上焊接直插元件时,要将引脚尽量插到底。
4、避免导线交叉,尽量减少跳线。
5、焊接结束后,用列子夹住被焊元件适当用力拉拨一下,检查元件是否被焊牢。
如果发现有松动现象,必须重新进行焊接。
6、电烙铁应放在烙铁架上。
2.3 焊接调试1.按照焊接要领完成焊接。
2.用万用表电阻挡测量电源输入端,看是否有短路现象。
如有,应在加电前排除。
3.电路板的安装及制作3.1 确定电路板整体布线图根据设计电路原理图1-1和图1-2在纸上设计电路板的布线图。
此过程要参照第二章中的焊接注意事项。
3.2 555振荡电路555振荡电路原理图如图3.1所示。
参照第二章内容按照设计好的布线图摆放元件并焊接。
此部分焊接好后需给电路接上5V电压,观察绿色发光二极管是否正常发光,并用万用表测量555芯片各管脚电压是否正常。
如不正常则应先排除故障后才能进行下一部分电路的焊接。
在本次制作过程中,绿色发光二极管能正常发光,且555芯片各管脚电压正常。
图3-1 555振荡电路图3-2 74LS191计数电路3.3 74LS191计数电路74LS191计数电路原理图如图3-2所示。
参照第二章内容按照设计好的布线图摆放元件并焊接。
3.4 74LS138译码电路和LED显示部分74LS138译码电路和LED显示部分原理图如图3-3所示。
参照第二章内容按照设计好的布线图摆放元件并焊接。
因为74LS138译码器输出端低电平有效,所以LED显示部分采用共阴极接法。
在焊接时要注意不要发光二极管的正负极接反了,以免烧坏管子。
3.5 5V直流稳压电源电路参照图1-2进行安装及焊接。
因为变压器输入为220V交流电,所以在连接变压器插头时要格外仔细,确保连接好后用绝缘胶布将接口处包裹起来,以免发生漏电现象,对人体造成危害。
图3-3 74LS138译码电路和LED显示部分4 电路板的调试4.1 调试方法和步骤1.检查电路设计的原理图,确定连接无误;2.检测导线是否断路,再用万用表检测每部分是否完好;3.检查整个电路是否都正确,看每个发光二极管是不是都能正常发光,各部件均能正常工作,看流水灯是否能按要求正常工作。
4.2 出现的问题及处理方法1.第一次检查完电路板确定无误后,为安全起见,先用电池盒代替自制电源给电路供电,发现前8个流水灯全亮,而后8个流水灯全不亮,接在555定时器输出端的绿色发光二极管时亮时不亮。
用万用表测量555定时器各管脚电压,发现其他管脚电压正常,但输出管脚(即管脚3)电压为零。
在知道故障处后,又对照电路图反复检查了几遍,并确定电路焊接上没有虚焊情况,最后发现是74LS191及74LS138芯片的16管脚和8管脚没有相应的接电源和地。
排除故障后,接通电源,流水灯正常工作,根据双掷开关的通断情况相应的左循环和右循环。
且接通不同电容时,流水灯闪烁快慢相应变化。
2.确定多路流水灯电路能正常工作后,便改用自制5V直流稳压电源给其供电,插上插头后发现流水灯全不亮。
用万用表检测发现电源输出端没有电压显示,不一会儿电路突然冒起小火花,于是我们赶紧关了电源,开始仔细检查电源电路。
最后得出结论是导线接触不良,改善后再接通电源,电路和之前一样正常工作。
3.在课设答辩时,接通电源发现发光二极管全都不亮,于是我们又重新检查电路。
用万用表测试最后发现整流桥输入电压为二十几伏,而输出电压为零,由此确定是整流桥部分出现了问题。
请教了实验室学长后知道了是导线太细的缘故。
因为电源部分电流较大,若导线太细,会导致焊锡温度过高而融化,出现虚焊现象,甚至会烧坏元件。
解决了导线的问题后发现电路仍无法工作,经检查发现是整流桥器件已被烧坏,换上新的整流桥后电路正常工作。
5 电路板实拍图图5-1 多功能多路流水灯电路图5-2 多功能多路流水灯电图5-3 5V直流稳压6.总结及心得体会在这近一个星期的课程设计时间内,我感到忙碌又充实。
庆幸的是这期间我们没有考试,所以不必分心复习,有足够的时间来做课程设计。
我们组共三人,我的主要任务是焊电路板。
起初我还窃喜自己的任务简单,不必花很多精力,但在看其他组员设计电路、仿真的时候我突然想到:如果对设计原理图没有深刻理解的话,电路焊接出现问题时该怎么调试改进呢?于是,我也开始查阅资料,分析理解组员设计好的电路原理图,并一起商量讨论,提出改进意见,确定最终设计图。