数字电路七彩灯课程设计报告.docx

五邑大学数字电路七彩灯课程设计报告题 目：彩灯掌握器院系专业学号学生姓名指导教师数字电路课程设计报告一、题目的要求和意义1.1 题目： 彩灯掌握器1.2 题目要求使用 555 定时器产生一个 101Hz 的周期信号作为时钟信号显示方式由 L1 到 L8 逐行递增点亮1.3 意义：随着社会的进展彩灯在装饰上显得越来越重要。在现代家庭装饰中，灯具的作用已经不仅仅局限于照明，更多的时候它起到的是装饰作用。因此对灯具掌握也越来越简单， 它不仅涉及到安全省电，而且会涉及到材质、种类、风格品位等诸多因素。一个好的灯饰， 可能一下成为家庭装修的灵魂，让你的客厅或者卧房焕然生辉，平添几分温馨与情趣。所以，灯饰设计显得尤为重要。二、方案的论证和设计2.1 方案的论证2.2.1 555 组成多谐振荡器：产生可调的频率 48-181HZ。由 CD4040 经分频后，高三位 Q11、Q10、Q9 输出分别接在 74LS138 译码器的 C、B、A 三端。使其输出端 Y0 Y7 驱动的发光二极管呈现挨次循环亮与灭。总电路图设计如下：图 1七彩灯电路2.1.2 时钟脉冲电路： 在本电路中信号源由 NE555 定时器产生，NE 555 定时器是一种中2规模集成电路，外形为双列直插 8 脚构造，体积很小，使用起来便利。只要在外部配上几个适当的阻容元件，就可以构成史密特触发器、单稳态触发器及自激多谐振荡器等脉冲信号产生与变换电路。图 2、NE555 相关引脚图输入输 出THTRRdVODis××LL导通< 23 V< 23 V> 23 VCC< 13VCCHH截止CC> 13VCCH不变不变CC×HL导通图 3、NE555 多谢振荡器3555 定时器掌握功能表相关参数计算：T=T1+T2=(f=1/T2.1.3 分频电路：+2)CD4040 是12 位二进制串行计数器，全部计数器位为主从触发器。计数器在时钟下降 沿进展计数，CR 为高电寻常，对计数器进展清零。由于在时钟输入端使用斯密特触发器，对脉冲上升和下降时间无限制。全部输入和输出均经过缓冲。图 4、CD4040 相关引脚图2.1.4 译码电路：74LS138 为 8 线译码器。其主要电特性的典型值如下：74LS138传播延迟时间 22ns 功耗 32mW原理：当一个选通端G1为高电平，另两个选通端/(G2A)和/(G2B)为低电寻常，可将地址端A、B、C的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。4图 574LS138 引脚图引脚功能：A、B、C 译码地址输入端，G1 选通端/(G2A)、/(G2B) 选通端低电平有效Y0Y7 译码输出端低电平有效图 6、74LS138 真值表2.2 设计：2.2.1 彩灯掌握器参数计算：5我们的设计题目是彩灯掌握器。要求产生的频率 f=101HZ；这里为了让彩灯混色效果更好，里把 R1 换成了 10K 可调电阻，调到满足的色调为止NE555 产生频率计算：由公式：T=T1+T2=(R1+2R2)Cln2f=1/T1可以求得七彩灯产生的频率 f 在 48HZ181HZ灯的变化时间：t=256/f2求的时间 t 在 1.4s5.3s2.2.2 设计仿真电路如图：图 2 彩灯掌握器器仿真模拟电路图62.2.3 仿真结果分析仿真的时间与理论时间根本全都2.2.5 Pcb 板制作：板子通过排母和排针对接放在牙签盒里，旋转牙签盒刚好可以拨动开关。图 3 彩灯掌握器72.2.6 实物图如以下图所示：2.2.7 实物图测试结果分析七彩灯能正确的译码，混色效果比较抱负。三、课程设计体会：通过课程设计，培育了我们的动手力量和设计力量，也为我们以后的工作打下了良好的根底。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论学问是远远不够的，只有把所学的理论学问与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会效劳，从而提高自己的实际动手力量和独立思考的力量。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，最主要的还是参数的选择和计算上。在设计的过程中觉察了自己的缺乏之处，对以前所学过的学问理解得不够深刻，把握得不够结实。经受这一次熬炼我对做电路更感兴趣了，以后将会多做一些电路，通过实践来觉察自己的缺乏，再回归到课本学习理论学问。四、参考文献1 :/ alldatasheet /view.jsp?Searchword=NE5552 :/wenku.baidu /view/2c78d4d8ad51f01dc281f125.html83 徐秀平 编著 数字电路与规律设计【M】北京：电子工业出版社 2023.79