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流水灯电路

流水灯电路
流水灯电路

流水灯电路的制作与测试

【知识目标】

●理解时序逻辑电路的基本概念及分类。

●掌握同步和异步时序逻辑电路的分析方法。

●理解计数器的逻辑功能及原理。

●掌握寄存器电路的基本工作原理,理解移位寄存器的逻辑功能。

【技能目标】

●能用触发器制作与调试各种同步计数器。

●能用集成计数器制作任意进制的计数器。

●熟悉集成移位寄存器逻辑功能和各控制端的作用,能构成实用电路。

●多种方法实现流水灯电路,且进一步完善流水灯功能。

任务一用移位寄存器构成流水灯电路

一、分析任务

在一些数字系统中,有时需要系统按照事先规定的顺序进行一系列的操作。这就要求系统的控制部分能给出一组在时间上有一定先后顺序的脉冲,再用这组脉冲形成所需要的各种控制信号。

二、相关知识

在数字系统中,常常需要将一些数码、运算结果和指令等暂时存放起来,然后在需要的时候再取出来进行处理或运算。这种能够用于存储少量二进制代码或数据的时序逻辑电路,称为寄存器。

寄存器用于暂时存放二进制代码,它是数字系统中重要的部件之一。寄存器的主要组成部分是具有记忆功能的双稳态触发器。一个触发器可以存储一位二进制代码,所以要存放n位二进制代码,就需要n个触发器。

按照功能的不同,可将寄存器分为数码寄存器和移位寄存器两大类。

1. 数码寄存器

数码寄存器具有寄存数据和清除原有数据的功能。现以集成四位数据寄存器74LSl75来说明数据寄存器的电路结构和功能。74LSl75是用D触发器组成的四

位数据寄存器。它的逻辑图和管脚排列图如图7-11所示。

(a)逻辑图 (b)管脚排列图

图7-11 四位集成数码寄存器74LS175

74LS175的功能表见表7-11,CP 是时钟端,CR 是异步清零端,D 0~D 3是数据输入端,Q 0~Q 3是数据输出端。其功能如下。

表7-11 74LS175的功能表

①异步清零。只要CR =0,就可使输出端清零,而与时钟无关。清零后,将

CR 接高电平,数据才能正常存人。

②并行输入/输出。在CR =1的前提下,(将需要存人的四位二进制数据送到数据输入端D 0~D 3),在CP 脉冲上升沿的作用下,将D 0~D 3的数据并行存入Q 0~Q 3,同时也可取出存人的数码的反码。

③记忆保持。当只CR =1且CP =0时,各触发器保持原状态不变,数据寄存器处于保持状态。

无论寄存器中原来的内容是什么,只要送数控制时钟脉冲CP 上升沿到来,加在并行数据输入端的数据D 0~D 3将立即被送入寄存器中,有

32103210Q Q Q Q D D D D

2. 移位寄存器

移位寄存器除了具有存储数据的功能以外,还具有移位功能,即在移位脉冲的作用下将存储的数据逐次左移或右移。移位寄存器可以用于存储数据,也可用于数据的串行-并行转换、数据的运算和处理等。移位寄存器应用灵活、用途广泛。

(1)单向移位寄存器

图7-12 四位单向右移移位寄存器电路

图7-12所示电路是由D触发器构成的四位移位寄存器。其中触发器FF0的

输入端D

0接收外加数据,其余的触发器输入端均与前一级的输出端Q相连。D

为串行输人端,Q

0~Q

3

为并行输出端,Q

3

为串行输出端。

根据D触发器的特点(1n

Q D

+=),当时钟脉冲沿到来时输出端的状态与输人

端状态相同。所以每来一个CP脉冲都会引起所有触发器状态向右移动一位。若来4个时钟脉冲,移位寄存器就存储了四位二进制信息。其移位过程可用图

7-13(a)的示意图来表示。经过四个脉冲后,从D

加入的四位串行数据全部移人了移位寄存器中,在四个触发器的输出端可同时得到该4位数据。因此,移位寄存器可实现数据的串行-并行转换。

(a)工作过程示意图 (b)工作波形图

图7-13 四位单向右移移位寄存器

从图7-13(b)工作波形中可以看到,如果再经过四个CP脉冲,移位寄存器

全部移出,所以移位寄存器也可实现数据的串中的四位数据就从串行输出端Q

3

行输出。由以上分析可知,移位寄存器可用作串行输人、串行输出与并行输出。

(2)双向移位寄存器

74LS194是双向通用移位寄存器,如图4-35所示为其管脚排列图,如图7-14所示为其逻辑图。

图7-14 双向移位寄存器74LS194管脚图

图7-15 双向移位寄存器的逻辑图

移位寄存器74LS194功能表见表7-12。

表7-12移位寄存器功能表

移位寄存器74LS194的功能介绍如下:

①清零功能。只要CR =0,寄存器的输出全为0,即01230000Q Q Q Q =。 ②置数功能。当CR =1,且S 1S 0=11时,在脉冲的作用下,01230123Q Q Q Q D D D D =。 ③右移功能。当CR =1,且S 1S 0=01时,在CP 脉冲的作用下数码右移,即输

出状态为11110123012n n n n n n n

SR Q Q Q Q D Q Q Q ++++=。

④左移功能。当CR =1,且S 1S 0=10时,在CP 脉冲的作用下数码左移,即输

出状态为11110123123n n n n n n n SL Q Q Q Q Q Q Q D ++++=。

⑤保持功能。当CR =1,且S 1S 0=00时,在CP 脉冲的作用下寄存器输出的数

码保持不变,即111101230123n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q Q ++++=。

(3)下面介绍集成双向移位寄存器的典型应用。 ①实现数据的串/并行转换

根据移位寄存器存取信息的方式不同分为:串入串出、串入并出、并入串出、并入并出四种形式。图7-16所示为双向移位寄存器的逻辑功能示意图。

图7-16 双向移位寄存器的逻辑功能示意图

当CR =1,S 1S 0=01时,74LS194内存储的数据在CP 上升沿作用下进行右移操作,同时串行输入数据由D SR 输入,此时D SR 输入的串行数据转为并行数据从Q 0~

Q

3

输出,完成串行输入、并行输出的转换。

当CR=1,S

1S

=11时,74LS194在CP上升沿作用下,并行数据D

~D

3

被送

入到相应的输出端Q

0~Q

3

,此时使S

1

S

=01,且在随后的脉冲作用下进行右移操作,

最后以串行方式从Q3端输出,完成并行输入、串行输出的转换。

②构成环形计数器

(a)环形计数器逻辑图(b)计数循环状态图

图7-17 环形计数器

移位寄存器的D

SR 和Q

3

相连可构成的环形计数器,前面流水灯电路就是其应

用之一。也可以将D

SL 和Q

相连,如图7-17(a)所示,这样构成的一个环形计

数器。电路工作时必须先使S

1S

=11,在脉冲CP作用下,使Q

Q

1

Q

2

Q

3

=0001,然后

使S

1S

=10,这样才能在脉冲CP作用下左移移位,构成一个环形计数器,其计数

循环状态,如图7-17(b)所示。

③构成扭环形计数器

图7-18(a)所示为74LS194构成的扭环形计数器。图中可以看出是将输

出端Q

3的信号通过非门反馈到右移串行数码输入端D

SR

上,即

3

SR

D Q

。设双向

移位寄存器74LS194的初始状态为

0123=0000

Q QQ Q,CR=1,S1S0=01,因此,电路在CP脉冲作用下,执行右移操作,状态变化见图7-18(b),由图可以看出:

电路输入8个计数脉冲后,会返回到初始状态

0123=0000

Q QQ Q,称为八进制扭环形计数器,也称约翰逊计数器。

(a)扭环形计数器逻辑图(b)计数循环状态转换图

图7-18 扭环形计数器逻辑图和状态转换图

三、技能训练

1. 任务要求用两个移位寄存器74LS194构成流水灯电路,使得八个发光二极管依次轮流点亮。

2. 实训器材:

配备常用的实训工具:万用表、烙铁、焊锡、松香、万能板等。

3. 实训内容及步骤

(1)设计电路原理图

如图7-19所示参考电路,用两只集成移位寄存器74LS194构成了八位流水灯电路。

图7-19 移位寄存器构成的流水灯电路

电路功能:首先使S

1S

=11(预置数功能),在CP的作用下,使输出状态

Q 0Q

1

Q

2

Q

3

Q

4

Q

5

Q

6

Q

7

= 10000000;然后使得S

1

S

=01(右移移位功能),则移位寄存器

中所存的数码在移位脉冲CP的作用下依次右移,即发光二极管从左往右依次点亮。

(2)电路仿真。

在Multisim10中创建电路,仿真电路见图7-20所示。帮助同学分析理解电路工作原理,使得实训操作顺利进行。

(3)焊接电路,测试功能。

按图4-40进行电路焊接,检查电路连接无误后,通电测试电路功能。观察输出状态的变化,分析实训过程中出现的现象和故障原因,并排除故障。

(4)思考:如果想使发光二极管从右向左发光,图7-20电路该如何改变?

图7-20 流水灯电路的仿真电路

应急照明原理

消防照明型EPS技术解决方案 PYD系列单相消防照明型应急电源是一种安装在建筑物内的备用电源装置,当建筑物发生火灾、事故或其它紧急情况导致市电断电时,消防照明型应急电源可以为消防标志灯、照明灯和特别重要负载提供第二或第三备用电源。随着建筑消防安全水平的提高,特别是高层建筑的增加,消防照明型应急电源的已成为建筑物必备的消防设施。正常照明时,电源被迫切断、电网停电或者发生火灾断电等特殊情况时,为了为保证人员的安全迅速撤离和进行救援工作,应急照明显得十分重要。本产品可用于高层建筑、商场、医院、地下防空工程等。 一、产品原理 当市电正常时,由市电经过互投装置给负载供电,同时充电器给备用电池进行智能充电。当市电断电,或超过正常电压的25%时,由控制器提供逆变信号,启动逆变电源同时互投装置将立即投切至逆变电源输出,继续提供正弦波交流电,当市电电压正常后,应急电源将恢复市电供电。 二、产品用途 适用于建筑物发生火情或其它情况下为应急照明等各种灯具(含金属卤素灯、钠灯)提供集中供电的应急电源装置。 三、型号说明 说明:安装形式、进出线(上、下)、单路/双路供电、输入输出相数、备用时间、消防联动、输出回路数均在订货时说明。 四、产品特点 1) 采用集中供电模式,无需特殊灯 2) 应急供电时,正弦波输出,具有稳压、稳频、无噪音 3) 可消防联动控制,计算机监控 4) LCD、LED显示,一目了然 5) 双路电源自动切换,可靠性高 6) 采用单片机控制,保证各动作点准确 五、产品优点 1) 设计简单,施工方便 2) 综合造价低、投资省 3) 寿命长,主机寿命15年以上 4) 免维护电池,可循环使用300-500次 5) 自动切换,可无人值守 6) 保持照明稳定,工作可靠,维护方便

三极管流水灯电路设计

三极管流水灯电路设计 王雅 20111041105;韦梦娜 20111041107 摘要:3组12只LED流水灯是特别针对电子装配与调试技能设计出来的,值得学习和电路分析。本文分析了该流水灯电路的特点及其电路工作原理的说明。 关键字:3组12只LED流水灯;电路设计;循环。 1 引言 随着科学技术的发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。各种小套件层出不穷,功能多样。本文所设计的电子制作可以说是电子初学者学习电子的最佳入门制作!其制作方式容易,趣味横生,更能提高初学者的动手能力!让初学者在制作学习中感受电子技术带来的乐趣! 2 系统的功能描述 这款3组12只LED流水灯具有制作容易、有趣易学的特点,电路焊接成功后,装入电池,即可正常工作,3组12只发光二极管便会被轮流点亮,不断的循环发光,达到流动的效果。 3 设计原理 3.1 电路工作原理说明: 本电路是由3只三极管组成的循环驱动电路。每当电源接通时,3只三极管会争先导通,但由于元器件存在差异,只会有1只三极管最先导通。这里假设V1最先导通,则V1集电极电压下降,使得电容C2的左端下降,接近0V。由于电容两端的电压不能突变,因此此时V2的基极也被拉到近似0V,V2截止,V2的集电极为高电压,故接在它上面的发光二极管LED5-LED8被点亮。此时V2的高电压通过电容C3使V3基极电压升高,V3也将迅速导通,因此在这段时间里,V1、V3的集电极均为低电压,因此只有LED5-LED8被点亮,LED1-LED4、LED9-LED12熄灭。但随着电源通过电阻R3对C2的充电,V2的基极电压逐渐升高,当超过0.7V时,V2由截止状态变为导通状态,集电极电压下降,LED5-LED8熄灭。与此同时,V2的集电极下降的电压通过电容C3使V3的基极电压也降低,V3由导通变为截止,V3的集电极电压升高,LED9-LED12被点亮。接下来,电路按照上面叙述的过程循环,3组12只发光二极管便会被轮流点亮,不断的循环发光,达到流动的效果。改变电容C1、C2、C3的容量可以改变循环速度,容量越小,循环速度越快。电源使用2节5号干电池即可。 3.2元件清单: 3.3 电路图

双控开关接线图 最全!含电路图原理和接法

双控开关接线图最全!含电路图原理和接法

单联双控开关接线图 2、单联双控开关原理 单联双控开关实际上就是两个单刀双掷开关串联起来后再接入电路。每个单刀双掷开关有三个接线端,分别连着两个触点和一个刀。 3、单联双控开关接法 把两个单刀双掷开关的两个触点分别相连,即开关1的触点1与开关2的触点1相连,开关1的触点2与开关2的触点2相连,然后两个开关的刀做为整个开关的两端接入电灯

的两端。这样当开关1和2的刀同时接打向各自触点1或同时打向触点2时,电路接通,则灯亮。若两开关的刀一个打向触点1而另一个打向触点2时,电路不通,则灯灭。因此两个开关都可以控制灯。两个开关可以放在楼梯的上下两端,或走廊的两端,这样可以在进入走廊前开灯,通过走廊后在另一端关灯,既能照明,又能避免人走灯不灭而浪费电。 三、双联双控开关接线图(含原理和接线方法) 1、双联双控开关接线图 双联双控开关接线图1 2、双联双控开关原理 双联双控开关的定义与单联双控开关的定义差不多,唯一的区别就是双联是2个按钮的开关,单联就只是一个按钮的开关。那什么是双联双控开关呢?其实很简单,就是指在一个面板上,通过两个按钮来控制两个用电设备,就是两个开关控制这两条电路。 3、双联双控开关的接线 先将一个双控开关的中间接线柱连接到火线,再将另一个双控开关的中间接线柱连接到灯头(或螺口灯头的中心舌片),然后连接来回线,也就是用两条绿色导线任意连接上下两个接线柱;零线则直接连接到灯头的另一个触点(或螺口灯头的螺纹)这样就完成连接了。

双联双控开关接线图2 四、三联双控开关接线图(含原理的接线方法) 1、三联双控开关接线图 三联双控开关接线图 2、三联双控开关的原理 三联双控开关的原理跟上面两种双控开关是一样的,就一个控制面板同时集合%E。

NE555 流水灯

. 创新实践环节Ⅰ

目录 第一章前言 (3) 摘要 (3) Abstract (4) 第二章基础技术 (5) 2.1 Proteus基础技术 (5) 2.2 Protel基础技术 (6) 2.3 PCB板制作基础技术 (8) 第三章总体方案设计 (10) 3.1芯片简介 (10) 3.1.1芯片CD4017 (10) 3.1.2芯片NE555 (11) 3.2 方案设计 (13) 第四章硬件设计 (14) 4.1设计要点 (14) 4.2 方案总体电路及其工作原理 (14) 4.2.1总体电路 (15) 4.2.2工作原理 (15) 第五章电路板的调试与测试 (17) 5.1电路板的调试 (17) 5.2电路板的测试 (17) 第六章总结与展望 (18) 第七章谢辞 (19) 第八章参考文献 (20) 附件 (21)

第一章前言 摘要 当今的社会是一个新技术层出不穷的时代,科技迅速发展,在电子领域的发展更是迅速,同时也在影响着我们的生活。随着人民生活水平的提高,流水灯在现实生活中所起的作用越来越重要。例如:在人流拥挤繁忙的交通路段,闪烁着的流水交通灯,提醒着我们要遵纪交通规则,在霓虹闪烁的繁华大街上,闪烁的流水灯无不吸引过路人的眼球,甚至在一些大型商场大厦的自动门上都装有自动流水灯,告诉人们的时间和日期。通常的流水灯是应用单片机设计的,而单片机的设计成本较高,对编程的要求也比较高,由于我们学习了数字电路,所以采用了小型集成电路设计流水灯。 流水灯的设计要求在预定的时间到来时,会产生一个控制信号控制LED灯的流向、间歇等,LED灯流向可以随着电路的改变而改变,并具有自控、手控、流向控制功能等。主要参考数字电路中计数器的原理。NE555振荡器的作用等相关知识在设计的过程中需要了解相关芯片(CD4017、NE555)的具体功能。认真连接设计电路,由于最后流水灯的流向十分的清晰和稳定,所以所得的结果测试十分简洁并且很成功。

流水灯电路的制作

流水灯电路的制作 一、概述: 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,制作过程中需要了解相关芯片(NE555、CD4017)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。 二、电路原理图 三、电路工作原理 多功能流水灯原理电路图如上图所示。原理电路图由振荡电路、译码电路和光源电路三部分组成。本文选用的脉冲发生器是由NE555与R2、R3及C1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R3进行调节。由于R3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。 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。10

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10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,即实现正向流水和逆向流水的功能。电源电路所采用的电源为。 四、板的设计 五、元器件清单 六、电路的组装与调试 1、电路的组装方法和步骤 (1)筛选元器件。对所有购置的元器件进行检测,注意它们的型号、规格、极性,应该保质量。 (2)按草图在PCB板上组装并焊接。 要求:①元器件布局整齐、美观,同类型元器件高度一致;

CD4017流水灯电路设计

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)

单片机c语言编程控制流水灯

说了这么多了,相信你也看了很多资料了,手头应该也有必备的工具了吧!(不要忘了上面讲过几个条件的哦)。那个单片机究竟有什么 功能和作用呢?先不要着急!接下来让我们点亮一个LED(搞电子的应该知道LED是什么吧^_^) 我们在单片机最小系统上接个LED,看我们能否点亮它!对了,上面也有好几次提到过单片机最小系统了,所谓单片机最小系统就是在单片机 上接上最少的外围电路元件让单片机工作。一般只须连接晶体、VCC、GND、RST即可,一般情况下,AT89C51的31脚须接高电平。 #include //头文件定义。或用#include其具体的区别在于:后者定义了更多的地址空间。 //在Keil安装文件夹中,找到相应的文件,比较一下便知! sbit P1_0 = P1 ^ 0; //定义管脚 void main (void) { while(1) { P1_0 = 0;//低电平有效,如果把LED反过来接那么就是高电平有效 } } 就那么简单,我们就把接在单片机P1_0上的LED点亮了,当然LED是低电平,才能点亮。因为我们把LED的正通过电阻接至VCC。 P1_0 = 0; 类似与C语言中的赋值语句,即把0 赋给单片机的P1_0引脚,让它输出相应的电平。那么这样就能达到了我们预先的要求了。 while(1)语句只是让单片机工作在死循环状态,即一直输出低电平。如果我们要试着点亮其他的LED,也类似上述语句。这里就不再讲了。 点亮了几个LED后,是不是让我们联想到了繁华的街区上流动的彩灯。我们是不是也可以让几个LED依次按顺序亮呢?答案是肯定的!其 实显示的原理很简单,就是让一个LED灭后,另一个立即亮,依次轮流下去。假设我们有8个LED分别接在P1口的8个引脚上。硬件连接,在 P1_1--P1_7上再接7个LED即可。例程如下: #include sbit P1_0 = P1 ^ 0; sbit P1_1 = P1 ^ 1; sbit P1_2 = P1 ^ 2; sbit P1_3 = P1 ^ 3; sbit P1_4 = P1 ^ 4; sbit P1_5 = P1 ^ 5; sbit P1_6 = P1 ^ 6; sbit P1_7 = P1 ^ 7; void Delay(unsigned char a) { unsigned char i; while( --a != 0) {

用单片机控制的LED流水灯设计(电路、程序全部给出)

1.引言 当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,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前,一个学习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重,本文笔者用AT89C51单片机自制了一款简易的流水灯,重点介绍了其软件编程方法,以期给单片机初学者以启发,更快地成为单片机领域的优秀人才。 2.硬件组成 按照单片机系统扩展与系统配置状况,单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。AT89C51单片机是美国ATM EL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机,具有丰富的内部资源:4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个16位定时/计数器、5个向量两级中断结构、2个全双工的串行口,具有4.25~5.50V的电压工作范围和0~24MHz 工作频率,使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此,本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。其具体硬件组成如图1所示。 图1 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

基于单片机的LED流水灯设计

基于单片机的LED流水灯设计 设计任务 1掌握MCS-51系列8051、8255的最小电路及外围扩展电路的设计方法 2了解单片机数据转换功能及工作过程 3设计LED流水灯系统,实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示4完成主要功能模块的硬件电路设计 5用proteus软件完成原理电路图的绘制 一设计方法 本课题使用AT89C51单片机时无须外扩存储器。因此,本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。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。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,否则我们就看不到

“流水”效果了。 二方案论证与比较 2.1循环移位法 在上个程序中我们是逐个控制P1端口的每个位来实现的,因此程序显得有点复杂,下面我们利用循环移位指令,采用循环程序结构进行编程。我们在程序一开始就给P1口送一个数,这个数本身就让P1.0先低,其他位为高,然后延时一段时间,再让这个数据向高位移动,然后再输出至P1口,这样就实现“流水”效果啦。由于8051系列单片机的指令中只有对累加器ACC中数据左移或右移的指令,因此实际编程中我们应把需移动的数据先放到ACC中,让其移动,然后将ACC移动后的数据再转送到P1口,这样同样可以实现“流水”效果。具体编程如下所示,程序结构确实简单了很多。 2.2查表法 上面的两个程序都是比较简单的流水灯程序,“流水”花样只能实现单一的“从左到右”流方式。运用查表法所编写的流水灯程序,能够实现任意方式流水,而且流水花样无限,只要更改流水花样数据表的流水数据就可以随意添加或改变流水花样,真正实现随心所欲的流水灯效果。我们首先把要显示流水花样的数据建在一个以TAB为标号的数据表中,然后通过查表指令“MOVC A,@A+DPTR”把数据取到累加器A中,然后再送到P1口进行显示。具体源程序如下,TAB标号处的数据表可以根据实

消防应急灯电路图及工作原理

消防应急灯电路图及工作原 理 -标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

消防应急灯电路图工作原理 1.电池充电电路外电源经Q2, Q6, R8, D10对电池进行恒流充电。当有外电源供 电时,充电电流经R8, D10向电池充电,且使充电指示灯D12点亮。 2.灯控制电路由Q3,仍、Q5、Q7和键K, G构成,在无市电时,按一下K(开)键,Q5饱和导通,Q5的集电极电流通过R12使Q7维持导通;D11反向击穿工作在稳压状态,Q5的集电极电压给Q3, Q4提供偏置使其导通,点亮L1、L2。当按一下G(关)键时,Q7截止,撤除了Q5导通条件,灯关闭。 当有市电供电时,外电源经D9使D7反向截止,Q5无法导通,键K和G都不能控制灯Ll, L2的开和关。停电后二极管D7负极电位变为零,使其瞬间正向导通,Q5饱和导通,构成点灯电路条件,L1、L2点亮。来一电后D7负极电位变高又反向截止,Q5截止,灯灭(起到自动控制的作用)。点灯控制电路中D 7、Q7通过R6工作在临界状态,开关键K,G只起到触发作用。 3.试验电路当按住试验按键S不放时,Ql截止,D7负极电位变低而正偏导通,使Q5导通满足点灯条件,使L1、L2点亮。松开S键灯随即熄灭。试验电路的作用是测试点灯电路是否芷常。 4.电源电路220V交流经变压器(未画出)变压,整流滤波,由Ql集电极输出4. 6V的直流电压。主要提供给充电电路给电池充电。并经R9使D14发光指示。 5.k障显示电路由D13, Q8, R17和D11组成故障指示电路,如果外电源电压过高使Q8导通,D13点亮压故障。 二、故障及检修 1.电池充电失效由于电池时常处于浅充浅放状态,造成电池容量不足或失效,须更换电池。充电电路Q2在给电池充电时,电流较大也易损坏。 2.无主供电源当有交流电的情况下主供指示灯D14不亮时,最常见的故障是变压器因长时间接人220V交流产生热量导致初级线圈烧坏,外电压不稳定也易损坏变压器;其次电源调整管Q1工作在较大电流状况下也易损坏造成无主供电源。 3.灯常亮Q5, Q3, Q4击穿都会造成灯常亮。 电路由电池充电电路、灯控制电路、电源电路和故障指示电路组成。照明灯泡是L1、L2(2.5 W/3.6V螺旋式灯泡),电池是3.6V/1800mAh的镍镐可充电电池,在停电时可提供功率为Zx2.5W,照明时间不少于100min o在电路中设有 三个轻触自恢复式按键:G(OFF关),K(ON开),S (TEST)试验。三个不同颜色的状态指示灯,D12(H红色)表示充电,D13(W橙色)表示电路故障,

流水灯电路

流水灯电路的制作与测试 【知识目标】 ●理解时序逻辑电路的基本概念及分类。 ●掌握同步和异步时序逻辑电路的分析方法。 ●理解计数器的逻辑功能及原理。 ●掌握寄存器电路的基本工作原理,理解移位寄存器的逻辑功能。 【技能目标】 ●能用触发器制作与调试各种同步计数器。 ●能用集成计数器制作任意进制的计数器。 ●熟悉集成移位寄存器逻辑功能和各控制端的作用,能构成实用电路。 ●多种方法实现流水灯电路,且进一步完善流水灯功能。 任务一用移位寄存器构成流水灯电路 一、分析任务 在一些数字系统中,有时需要系统按照事先规定的顺序进行一系列的操作。这就要求系统的控制部分能给出一组在时间上有一定先后顺序的脉冲,再用这组脉冲形成所需要的各种控制信号。 二、相关知识 在数字系统中,常常需要将一些数码、运算结果和指令等暂时存放起来,然后在需要的时候再取出来进行处理或运算。这种能够用于存储少量二进制代码或数据的时序逻辑电路,称为寄存器。 寄存器用于暂时存放二进制代码,它是数字系统中重要的部件之一。寄存器的主要组成部分是具有记忆功能的双稳态触发器。一个触发器可以存储一位二进制代码,所以要存放n位二进制代码,就需要n个触发器。 按照功能的不同,可将寄存器分为数码寄存器和移位寄存器两大类。 1. 数码寄存器 数码寄存器具有寄存数据和清除原有数据的功能。现以集成四位数据寄存器74LSl75来说明数据寄存器的电路结构和功能。74LSl75是用D触发器组成的四

位数据寄存器。它的逻辑图和管脚排列图如图7-11所示。 (a)逻辑图 (b)管脚排列图 图7-11 四位集成数码寄存器74LS175 74LS175的功能表见表7-11,CP 是时钟端,CR 是异步清零端,D 0~D 3是数据输入端,Q 0~Q 3是数据输出端。其功能如下。 表7-11 74LS175的功能表 ①异步清零。只要CR =0,就可使输出端清零,而与时钟无关。清零后,将 CR 接高电平,数据才能正常存人。 ②并行输入/输出。在CR =1的前提下,(将需要存人的四位二进制数据送到数据输入端D 0~D 3),在CP 脉冲上升沿的作用下,将D 0~D 3的数据并行存入Q 0~Q 3,同时也可取出存人的数码的反码。 ③记忆保持。当只CR =1且CP =0时,各触发器保持原状态不变,数据寄存器处于保持状态。 无论寄存器中原来的内容是什么,只要送数控制时钟脉冲CP 上升沿到来,加在并行数据输入端的数据D 0~D 3将立即被送入寄存器中,有 32103210Q Q Q Q D D D D

LED流水灯设计

单片机课程设计报告 LED流水灯的设计 专业: 姓名:学号: 姓名:学号: 姓名:学号: 2015年月日

目录 LED流水灯的设计0 第一章绪论1 设计目的1 设计任务1 设计方法1 第二章设计内容与所用器件1 基本功能1 LED彩灯错误!未定义书签。 循环移位法2 第三章硬件系统设计2 单片机时钟电路2 第四章软件设计2 汇编语言和C语言的特点及编程 2 LED显示原理3 第五章系统调试与存在的问题4 程序下载4 硬件调试5 软件调试5 总结5 参考文献 6 LED流水灯的设计 [摘要]:当今社会,随着人们物质生活的不断提高,电子产品已经走进了家家户户,无论是生活或学习,还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品,大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的,而且比较容易出错。计算器作为一种快速通用的计算工具方便了用户的使用。计算器可谓是我们最亲密的电子伙伴之一。本设计着重在于分析计算器软件和开发过程中的环节和步骤,并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。 单片机由于其微小的体积和极低的成本,广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。在工业生产中。单片微型计算机是微型计算机称单片机,特别适用于控制领域,故又称为微控制器。 本系统就是充分利用了8051芯片的I/O引脚。系统以采用MCS-51系列单片机Intel8051为中心器件来设计LED流水灯系统,实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示,并实现循环的速度可调。 [关键字]:单片机技术;系统设计;LED流水灯

第一章绪论 设计目的 通过本次课题设计,应用《单片机原理及应用》等所学相关知识及查阅资料,完成简易LED流水灯系统设计,以达到理论与实践更好的结合、进一步提高综合运用所学知识和设计的能力的目的。 通过本次设计的训练,可以使我在基本思路和基本方法上对基于MCS-51单片机的嵌入式系统设计有一个比较感性的认识,并具备一定程度的设计能力。 设计任务 在本次课程设计中,主要完成如下方面的设计任务: 1、掌握MCS-51系列8051的最小电路及外围扩展电路的设计方法; 2、了解单片机数据转换功能及工作过程; 3、设计LED流水灯系统,实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示; 4、完成主要功能模块的硬件电路设计。 设计方法 本课题使用STC89C52RC单片机时无须外扩存储器。因此,本流水灯实际上就是一个带有八个发光二极管的单片机最小应用系统,即为由发光二极管、晶振、复位、电源等电路和必要的软件组成的单个单片机。 如果要让接在口的LED1亮起来,那么只要把口的电平变为低电平就可以了;相反,如果要接在口的LED1熄灭,就要把口的电平变为高电平;同理,接在~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。 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,否则我们就看不到“流水”效果了。 第二章设计内容与所用器件 基本功能 利用STC89C52RC作为主控器组成一个LED流水灯系统,实现8个LED霓虹灯的左、右循环显示。 可选器件 51系列单片机、电容C104、、18?和1K的电阻、LED灯、按键、晶振等。 总体框架图

消防应急标志灯电路原理及维修方法

消防应急标志灯电路原理及维修方法 EPS应急电源网 2009-10-23 10:21:28 作者:网络来源:中电网文字大 小:[大][中][小] 消防应急疏散标志灯上标有“安全出口”和“EXIT”字样,还有人形跑动和箭头指示图案。一旦发生火灾,导致突然断电将使照明系统瘫痪,然而此刻标志灯却是亮的,建筑物内人员可按标志灯的指引找到安全出口.迅速逃离现场,以免造成重大人员伤亡事故。本文以LAT-380型标志灯为例,介绍其电路工作原理及测试与维修方法,供参考。 一、电路工作原理 1 .标志灯正常状态显示及后备电池充电电路 正常状态显示及充电电路如图 1 所示。 220V 交流电源 L 线经 C1 降压、D1-D4 整流,再经 R3 、 C2、ZD1 平滑、限压形成比较稳定的 14 . 5V 直流电压。一路经 R5 、 D5 给标志灯背光管 ( 高亮度绿色 LED1、LED2 、 IJED3 、LED4 四管串联 ) 供电发光显示。同时该电压又经 R7 加到IC1⑥脚和⑦脚。另一路直接加到V1 发射极,又经 R5 、 R6 加到 V1 基极。第三路经 R4 限流并降压为 7 . 04V。该电压在电路板上代号为“ A”, A 电压从主板上经导线加到副板上,在副板上 A 电压经 R10 、 LED5( 红色 ) 、LED6( 绿色 ) 变为“ B”电压,充电时 LED5 及 LED6 亮。在 A 、 B 电压之间并联试验开关 SW1 和电阻R11 。 B电压又经导线从副板回到主板,给后备电池 BAT1 进行充电。 B 电压将随着 BAT1 电压的变化而变化。 2 .由正常状态到应急状态自动转换电路 自动转换及应急状态工作电路如图 2 所示。由 V1 和 R7 组成了自动转换电路。正常状态 V1 饱和导通.集电极输出 14.20V ,使IC1 ⑤脚为高电平。禁止 IC1 输出,也就是在正常状态只允许对 BAT1 充电,而不允许BAT1放电。当电网断电时. V1 集电极电压迅速降为 0 . 04V 。对 IC1 解禁,允许 IC1 输出。正常状态 12 .87V工作电压经 R7 降为 6 . 10V 加到IC1 ⑥脚,作为 IC1 工作电压,使IC1内部振荡器起振。作好随时转入应急状态准备。当电网断电时,正常状态的 12 . 87V 工作电压消失,但IC1内部振荡不会立刻停振,这是 IC1 自身所具有的特性,使之有一个逐渐衰减的过程,再加上 C3 上的电压不能立刻降为 0,有助于IC1 内部振荡维持时间延长。 与此同时 IC1 正好被 V1 解禁,立即将 BAT1 电压进行升压,作为应急状态的工作电压,同时这个应急电压也经 R7加到ICI ⑥脚,可使 IC1 得以继续工作,至此完成由正常状态到应急状态的自动转换。 V1 和 R7 都是关键性元件,缺少V1,会使正常状态与应急状态“不分家”.造成电路产生不必要的“内耗”:缺少 R7 , IC1 根本无法转换。

电子科技大学 数字逻辑课程设计——流水灯的实现

数字逻辑课程设计 ——流水灯的设计 1问题概述: 设计一个可以循环移动的流水灯,灯总数为8盏,具体要求如下: 1、5亮,其余灭,右移三次后全灭 4、8亮,其余灭,左移三次后全灭 4、5亮,其余灭,各向两边移三次后全灭 1、8亮,其余灭,各向中间移三次后全灭 所要求的彩灯电路在某电路板上完成,该电路板能够提供48MHz标准时钟信号,附带有8个共阳的LED管可作为彩灯使用。 2问题分析 本装置可以看作一个具有20个状态的无输入、8个输出的Moore型时钟同步状态机,每一个状态对应依次出现的每一种亮灯情况,用5位状态编码表示。这里构造一个模20的计数器来循环产生这20种状态。同时对于输入的48MHz的标准时钟信号,需要将其转化为1HZ的信号,此处同样用计数器来实现分频功能。8个输出分别控制LED的发光情况。这里使用5-32的译码器实现输出函数的构造。电路框图如下: 这里使用一个5位的状态编码Q4Q3Q2Q1Q0,表示20个状态。8位的输出函数F7F6F5F4F3F2F1F0分别表示由左至右每一个灯的通断情况。由于本题中LED灯采用共阳极连接方式,所以当Fn为低电平时,对应的LED灯发光。 本电路状态图如下:

本电路的转移/输出表如下: 现针对每一部分设计具体电路 3设计方案 3.11/48MHz分频电路 对于48MHz的信号,一秒钟内有4.8*10^7个周期,而所需1Hz信号,每秒只有一个周期。使输入信号每经过2.4*10^7个周期,输出信号翻转一次方向,便可获得所需的1Hz信号。可以构造一个模4.8*10^7的计数器用于计数,并使计数器输出的最高位在一秒之内恰好变化一次,且占空比为50%,故采用7片74x163进行级联。计数范围为:0110100100011100101000000000-1001011011100011010111111111。这样恰好可以保证最高

用单片机控制LED流水灯方案(电路程序全部给出)开关电源方案制作

用单片机控制的LED流水灯设计<电路、程序全部给出)开关电源设计制作学习园地 »。您尚未登录注册 | 社区服务 | 勋章中心 | 帮助 | 首页 | 无图版 社区服务 银行 朋友圈 开关电源设计制作学习园地 -> 好好学习-天天向上 -> 用单片机控制的LED流水灯设计<电路、程序全部给出) XML RSS 2.0 WAP --> 本页主题: 用单片机控制的LED流水灯设计<电路、程序全部给出)加为IE收藏 | 收藏主题 | 上一主题 | 下一主题 pwmdy 级别: 电源-1级工程师 精华: 0 发帖: 212 威望: 126 点 金钱: 212 RMB 贡献值: 0 点 注册时间:2009-05-21 最后登录:2009-11-22 用单片机控制的LED流水灯设计<电路、程序全部给出) 1.引言 当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,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。目前,一个学习与应用单片机的高潮正在工厂、学校及企事业单位大规模地兴起。学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重,本文笔者用AT89C51单片机自制了一款简易的流水灯,重点介绍了其软件编程方法,以期给单片机初学者以启发,更快地成为单片机领域的优秀人才。 2.硬件组成 按照单片机系统扩展与系统配置状况,单片机应用系统可分为最小系统、最小功耗系统及典型系统等。AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机,具有丰富的内部资源:4kB闪存、128BRAM、32根I/O口线、2个

花样流水灯设计

单片机课程设计 2014年 6月 15日 课 程 单片机课程设计 题 目 花样流水灯 院 系 电气工程及其自动化系 专业班级 1112班 学生姓名 温亿锋 学生学号 201111631227 指导教师 张瑛

一丶任务 设计一款以AT89C51单片机作为主控核心,按键控制电路、流水灯显示电路以及单片机最小系统等模块组成的核心主控制电路。 二丶设计要求 通过发光二极管显示不同的花样(至少有六种花样),并且可以通过按键来控制流水灯的速度。 三丶设计方案 本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED流水灯循环系统的设计,来达到本设计的要求。其硬件构成框图如下图所示,以单片机为核心控制,由单片机最小系统(时钟电路、复位电路、电源)、按键控制电路、LED 发光二极管和5V直流电源组成。 单片机流水灯循环控制系统硬件框图 此设计方案中单片机的P1口接5路按键控制电路,实现流水灯花型的切换功能;单片机的P3.7引脚接上一个按钮开关以实现对流水灯闪烁频率的控制,即实现了快慢两种节拍实现花型的变换;单片机上的P2口接八路LED发光二极管组成流水灯电路,显示流水灯循环情况。 四丶系统硬件设计 4.1 直流稳压电源电路

对于一个完整的电子设计来讲,首要问题就是为整个系统提供电源供电模块,电源电路的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。电子设备除用电池供电外,还采用市电(交流电网)供电。通过变压、整流、滤波和稳压后,得到稳定的直流电。直流稳压电源是电子设备的重要组成部分。本项目直流稳压电源为+5V。 直流稳压电源的制作一般有3种制作形式,分别是分立元件构成的稳压电源、线性集成稳压电源和开关稳压电源。下图为稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源。 三端固定式集成稳压电源电路图 AT89C51单片机的工作电压范围:4.0V---5.5V,所以通常给单片机外接5V 直流电源。此处用3节1.5V的干电池供电。 4.2 单片机最小系统 要使单片机工作起来,最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成,单片机最小系统如图所示。 时钟电路:本系统采用单片机内部方式产生时钟信号,用于外接一个12MHz 石英晶体振荡器和2个30pF微调电容,构成稳定的的自激振荡器,其发出的脉冲直接送入内部的时钟电路。 复位电路:确定单片机工作的起始状态,完成单片机的启动过程。单片机系统的复位方式有上电自动复位和手动按键复位。本设计采用手动按键复位,该复位方式同样具有上电自动复位功能。

应急灯电路图及工作原理介绍

应急灯电路图与工作原理 这里介绍一个简单、实用的应急灯的制作。它可以在停电时自动实现切换供电。正常供电时,自动对后备蓄电池充电,并有充电保护功能。其电路见图1。下面介绍其工作原理。 在供电正常时,J2得电吸合,其动触点与“N/O(常开点)”接通,后备蓄电池正端与IC1的反相端相联。IC1(LM308)和D5、D6组成电压比较器,参考电压由D5、D6决定。这里用一个硅二极管(D5)和一个6.2V的稳压二极管(D6)组成6.9V的参考电压,对充电压电压进行监控。当IC1的2脚输入电压(既蓄电池电压)低于6.9V时,IC1的6脚输出高电平,T1导通,J1得电,其动触点与“N/O(常开点)”接通,电源电压通过R2对蓄电池充电,同时LED2点亮为充电指示。改变R2阻值可调整充电电流。随着充电时间增加,IC1的2脚电压逐渐增加,当电压大于参考电压6.9V时,IC1的6脚输出低电平,T1截止,J1失电,断开充电回路,实现自动充电保护功能。 当停电时,J2失去电源,其动触点与“N/C(常闭点)”接通,蓄电池通过S1对应急灯电路供电,实现停电时自动切换功能。S1在这里用来手动切断应急灯电路部分。 由IC2(NE555)、T2、T3、T4、X2等组成应急灯电路。IC2组成50Hz信号发生器,由IC2的3脚输出50Hz信号,经T2反相、放大分别驱动由T3、T4、X2组成的推挽电路,在X2的高压侧感应出220V 的交流电,使日光灯管点亮。这里的X2可以直接使用次级为4.5伏、初级为220V的成品电源变压器,功率试日光灯管的功率而定。使用时,注意T3、T4应加散热器。 制作时,X1选用次级为6V/200mA的电源变压器。J1、J2选用线圈电压为6V的继电器。其他器件选择可参考图示,无特殊要求。电路调试很简单,接通主电源电时,J2应该动作,LED1为电源指示。然后测量IC1的3脚电压是否为6.9V左右,之后可用一个外接电源接入IC2脚来调整充电保护电路。当输入电压大于6.9V时,J1应该动作断开。短开S1,用外接电源接入应急灯电路,测量IC2的输出是否50Hz,然后可测量X2输出部分电压是否为220V左右既可。LED3为停电/应急灯工作指示。

哈工大数电自主实验 数字流水灯

Harbin Institute of Technology 数字电路自主设计实验 院系:航天学院 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 哈尔滨工业大学

一、实验目的 1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5.数电课程实验为我们提供了动手实践的机会,增强动手实践的能力。 二、实验要求 设计流水灯,即一排灯按一定的顺序逐次点亮,且可调频、暂停、步进。 三、实验步骤 1.设计电路实现题目要求,电路在功能相当的情况下设计越简单越好; 2. 画出电路原理图(或仿真电路图); 3.元器件及参数选择; 4.电路仿真与调试; 5.到实验时进行电路的连接与功能验证,注意布线,要直角连接,选最短路径,不要相互交叉,注意用电安全,所加电压不能太高,以免烧坏芯片; 6.找指导教师进行实验的检查与验收; 7.编写设计报告:写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,心得体会。 四、实验原理 设计流水灯的方法有很多种,我的设计思路是: 利用555定时器产生秒脉冲信号,74LS161组成8进制计数器,74LS138进行译码,点亮电平指示灯。并通过调节555的电阻,实现频率可调。通过两与非门,实现暂停、步进功能。

1.秒信号发生器 (1)555定时器结构(2)555定时器引脚图 (3)555定时器功能表 (4)555定时器仿真图

2. 74LS161实现8进制加计数 74LS161是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器,它可以灵活地运用在各种数字电路,以及单片机系统中实现分频器等很多重要的功能。 (1)74LS161同步加法器引脚图 管脚图介绍: 始终CP和四个数据输入端 P0-P3 清零CLR 使能EP,ET 置数PE 数据输出端Q0-Q3 进位输出TC (2)74LS161功能表 (5)74LS161仿真图 对74LS161进行八进制计数改组,需要一个与非门,即芯片74LS00,也就是将74LS161的输出端通过与非门,当输出为8时将输出为高电平的端口与非后接到74LS161的清零段。即计数到8是异步清零,所以74LS161变为八进制计数。

应急照明灯原理分析与电路图

应急照明灯原理分析与电路图 核心提示:JYD-100消防应急灯采用、700mAh镍氢电池作为备用电源,使用时插头始终插在电源插座上。有交流电时,外电源给电池充电;停电时,自动转为电池放电状态,将两组高亮度LED灯点亮,其照明时间≥... JYD-100消防应急灯采用、700mAh镍氢电池作为备用电源,使用时插头始终插在电源插座上。有交流电时,外电源给电池充电;停电时,自动转为电池放电状态,将两组高亮度LED灯点亮,其照明时间≥90分钟。下图是根据实物绘制的电路。 其工作原理:当交流供电正常时,220V交流电经过变压器降压后,输出8v交流电,然后经D1~D4整流、Cl滤波,输出10V左右直流电压。该电压经R2、Vl、D6给电池充电。Vl 基极接有稳压二极管DW,电阻Rl既是Vl的基极偏置电阻,又是DW的限流电阻,使Vl基极电压约为。这样,充电电压最高约.其充电电流随着电池的电压而变化,电压越低充电电流越大;反之则越小。在充电状态,V2饱和导通,V3由于D7、R9的作用而截止,V4也截止,LED灯不亮。 当220V交流电源因故停电时,电路中直流10V电压消失,D7正极无电压,由于V2断电前处于饱和导通状态,所以V3立刻由截止转为导通,V4基极电位升高,随之导通,LED 灯亮。 V4导通后,V4集电极为低电平,由于Rl0跨接在V3基极与V4集电极之间,它进一步使V3基极电位下降,维持V3的导通状态,LED灯一直点亮。绿灯为主电源指示灯,红灯为充电指示灯。绿灯亮表示220V交流电源、10v直流和Vl电路有电,红灯亮表示电池正在充电,可根据灯的亮度判断充电电流大小。ON、OFF为LED灯的试验按钮,220V交流电源正常时,可通过这两个按钮打开或关闭LED灯,以测试电路的性能。 检修该应急灯时,可先观察两只指示灯的状态。交流220V供电正常时,绿色指示灯和电池充电红色指示灯应亮。如果绿灯不亮,则应检查变压器次级是否有8V交流电压输出,电容c1两端是否有10V直流电压,Vl发射极有无5V左右电压。如无电压,则应检查相应元件。检修时,可断开电池一端,测量开路充电电压和短路充电电流(正常时电压为左右,电流为100mA左右)。如果电压过高,应检查Vl是否击穿短路,R4、DW是否开路。过高的充电电压,将造成电池过早损坏。当交流电源停电时,照明灯不亮,则应重点检查V2、V3、V4电路,并检查电池是否老化。

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