流水灯电路
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。
三组9只LED流水灯电路图
焊点是否有漏焊、虚焊、拉尖、桥接、空隙、焊锡过多等现象?记录有问题的焊点数量
本组记录
通电试验记录电路功能
电路功能组间对比检查
对比组电路功能有什么不同?
原因是什么?
老师评价
实训组成员签名:检查组组名:
三组9只LED灯电路图
元件清单
元件标号
名称
参数
数量
R1 R3 R5
电阻
10K
3
R2 R4 R6
电阻
470
3
C1 C2 C3
电解电容
47μF
3
Q1 Q2 Q3
三极管
9013
3
LED1---LED9
发光二极管
红色
9
X1
电源接
组间互查
电路焊接是否完成
元件布局是否美观
根据电路图,核查已焊接元件是否有错焊?
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5V。
四、PCB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;②焊接良好,无虚焊、错焊、连焊等缺陷。
流水灯的实验原理及步骤
流水灯的实验原理及步骤流水灯是一种用于电子电路实验的简单电路。
它由一组LED灯组成,灯珠逐个点亮,呈现出流水的效果。
以下是流水灯的实验原理及步骤:实验原理:流水灯的实验原理是借助555计时器和数个逻辑门实现的。
555计时器产生的方波信号通过逻辑门的组合,控制LED灯的亮灭顺序,从而实现流水的效果。
实验步骤:1.准备材料和工具:一块实验面板、555计时器、几个逻辑门(如74LS04等)、一组LED灯、几个电阻、导线等。
2.将555计时器、逻辑门、LED灯等器件按照连线图连接在实验面板上。
具体连接方式如下:- 将VCC引脚连接到正电源。
- 将GND引脚连接到地线。
- 连接一个电阻和电容来设置555计时器的频率。
电阻连接到引脚7(DISCHARGE)和引脚8(VCC)之间,电容连接到引脚6(THRESHOLD)和引脚2(TRIGGER)之间。
同时将电容的另一端连接到地线。
- 将555计时器的引脚3(OUTPUT)连接到逻辑门1的一个输入端,再将逻辑门1的输出端连接到一个电阻,电阻的另一端连接到LED灯1的正极。
LED 灯1的负极连接到地线。
- 将LED灯1的负极连接到逻辑门2的一个输入端,再将逻辑门2的输出端连接到一个电阻,电阻的另一端连接到LED灯2的正极。
LED灯2的负极连接到地线。
- 依此类推,将其他LED灯也连接起来,形成流水灯的效果。
3.检查连接是否正确,确保没有短路或接触不良的地方。
4.将正电源接入电路,调整电阻和电容的值,以控制流水灯的速度和亮度。
5.观察LED灯的亮灭顺序,若亮灯顺序与预期不符,可能需要调整逻辑门的输入连接方式。
6.实验完成后,断开电源,注意安全。
以上是流水灯的实验原理及步骤,希望对你有帮助。
使用74LS164制作流水灯
使用74LS164制作流水灯单片机初学者对于流水灯实验一定特别的熟悉,这个实验逻辑清晰,效果明显,在各类单片机以及微机控制相关材料中都会进行讲解。
当我们学习了一段时间单片机之后,或者在进行单片机系统设计时,会发现51单片机的引脚有时并不是很够用,有时候需要尽量节省单片机I/O引脚。
如何节省I/O引脚是我们在设计单片机系统时,经常需要考虑的一个问题。
下面以8个LED组成的流水灯效果的实现为例,讲解如何节省单片机的I/O引脚。
通常我们会采用如图1所示的电路图,通过单片机直接驱动8个LED,但是这种控制方式消耗了8个单片机引脚。
图1 常规流水灯电路我们也可以使用三八译码器来完成流水灯的效果。
其控制电路图如图2所示(这种控制方式在我之前上传的文档中有详细介绍,感兴趣读者可以查看)。
这种控制方式虽然可以在一定程度上可以节省单片机I/O接口的使用,如下图所示,最少只需要使用3个I/O口。
但是这种方式也存在一定的缺点,这种控制方式只能同时点亮1个LED 灯,如果想实现两个以及以上的LED灯点亮的效果,那么这种电路将无法直接实现效果。
图2 三八译码器拓展I/O口下面我们看一下能够使用其他的芯片,来进一步降低单片机I/O 口的消耗。
使用串行转并行芯片74LS164来制作流水灯效果,其控制原理图如图3所示。
从原理图中可以看出,使用了74LS164芯片控制流水灯之后,只占用了单片机的两个I/O口。
一个用于输出时钟脉冲,另外一个用于输出串行数据。
图3 74LS164控制流水灯原理图与前面采用译码器控制的流水灯相比,使用74LS164控制的流水灯效果具有如下两个显著优点:1.占用单片机I/O口少,最少仅为2个。
2.控制功能强大,74LS164驱动的流水灯点亮的个数没有限制,可以任意数量点亮。
编程思路:单片机以最快的速度通过串口控制8个LED灯的点亮状态,由于此过程极短,人眼无法分辨,通过延时函数稳定输出效果,并延时一定时间,再次以最快的速度通过串口控制8个LED灯的亮灭状态,并执行延时函数实现等待效果,如此反复,就可以实现流水灯的效果,且可以实现任意的流水灯的效果。
流水灯时钟电路工作原理
流水灯时钟电路工作原理
流水灯时钟电路主要由以下部分组成:时钟电源、电子时钟芯片、驱动电路、LED灯珠。
1. 时钟电源:提供所需的电源电压和电流,通常使用交流电源转换为恒流恒压的直流电源。
2. 电子时钟芯片:控制时钟的运行和显示,一般采用数字时钟芯片。
它可以接收外部的时间信号,将时间信息转化为特定的电信号发送给驱动电路。
3. 驱动电路:接收电子时钟芯片发送的时间信号,根据信号的不同控制LED灯进行点亮和熄灭。
通常采用二进制计数的方式,通过控制特定的输出端口来控制对应的LED灯珠。
4. LED灯珠:通过驱动电路的控制,实现灯珠的点亮和熄灭。
通常使用共阳极的LED灯珠,每个LED灯代表一个数字或符号。
工作原理如下:
电子时钟芯片接收外部的时间信号,将时间信息转化为特定的二进制信号,通过输出端口发送给驱动电路。
驱动电路根据接收到的信号对应控制LED灯珠的点亮和熄灭,从而显示出当
前的时间。
同时,驱动电路还需要保证时间信息的持续更新,以使流水灯时钟能够实现时间的连续显示。
具体来说,驱动电路中,将得到的二进制信号转换为对应的电
平信号,通过开关控制LED灯珠的通断,实现LED的点亮和熄灭。
根据时间的变化,LED灯珠依次点亮和熄灭,形成流水灯效果。
通过适当的控制和驱动,可以实现对年、月、日、小时、分钟等时间信息的显示。
流水灯电路焊接的实施步骤
流水灯电路焊接的实施步骤概述流水灯电路是一种常见的电子电路实验,通过逐个点亮多个LED灯,形成一个流动的效果。
本文将详细介绍流水灯电路的焊接实施步骤,以便初学者能够正确地完成焊接过程。
步骤1.收集所需材料和工具–电路板–铅锡线–LED灯(数量根据需求确定)–电阻(视LED灯的电压和电流确定)–开关–电池盒–锡膏–焊锡台–钳子2.准备电路板–清洁电路板表面,确保无尘和油渍。
–使用钳子将电路板固定在焊锡台上,以便焊接过程更稳定。
3.确定电路板上各个元件的位置–将LED灯、电阻、开关和电池盒放置在电路板上,根据实际需求确定它们的位置。
–确保元件之间的距离足够,以避免引起短路和其他电路问题。
4.连接LED灯–使用剥线钳将铅锡线的一端剥去一段,露出金属线。
–将金属线分别连接到LED灯的正极和负极,注意极性的正确安装。
–使用锡膏和焊锡台将铅锡线与LED灯焊接,确保焊点坚固牢固,避免虚焊和冷焊。
5.连接电阻和开关–将电阻的一端连接到LED灯的正极,另一端连接到开关。
–使用锡膏和焊锡台将电阻与LED灯和开关焊接,确保焊点良好。
6.连接电池盒–将电池盒的正极连接到开关,负极连接到LED灯的负极。
–使用锡膏和焊锡台将电池盒与开关和LED灯焊接,确保焊点稳固可靠。
7.检查焊接质量和极性–仔细检查焊接点是否牢固,没有虚焊和冷焊现象。
–确保所有元件的极性正确连接,避免导致电路故障和灯不亮的问题。
8.进行焊接点绝缘处理–使用热缩管或绝缘胶带将焊接点绝缘处理,以减少短路和其他电路问题的发生。
9.完成焊接过程的清理–清理焊接产生的残留物和焊锡渣,在清理过程中保持焊接点的干燥。
10.进行电路测试–使用万用表或电路测试仪检查电路的连通性和功能是否正常。
–如果发现问题,重新检查焊接点和元件的连接并进行修复。
11.安装流水灯电路–将焊接好的电路安装到合适的外壳中,确保电路的稳固和安全性。
–注意外壳的散热和通风,避免电路过热引发安全问题。
4017十路流水灯电路分析
4017十路流水灯电路分析一、电路功能概述4017十路流水灯电路主要由555构成的多谐振荡器产生脉冲提供给由4017组成的十进制移位计数器,进而控制十路LED灯,通电后,LED灯从上往下逐个点亮,直到第十个LED灯,循环往复,且移动的速度可以调节。
该电路的设计依据来源于闹市中的店铺LED广告牌,具有一定的实用价值。
二、电路原理图三、原理图工作原理4017十路流水灯电路主要由多谐振荡器和移位计数器构成,由R1,RP1,C1,C2,555定时器集成电路等组成多谐振荡器产生脉冲信号,脉冲信号的频率有可变电阻RP1(电位器)控制,产生的脉冲送到4017的CP0端(14脚),以便产生上升沿,提供计数脉冲。
以4017为核心元件构成的计数分配电路,每接收一个上升沿,Q0-Q9移位一次。
1、十进制计数器/脉冲分配器CD4017十进制计数器/脉冲分配器CD4017是5位Johnson计数器,具有10 个译码输出端,CP0、CP1、RST输入端。
时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能,对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。
RST 为低电平时,计数器在时钟上升沿计数;反之,计数功能无效。
RST 为高电平时,计数器清零。
Johnson 计数器,提供了快速操作、2 输入译码选通和无毛刺译码输出。
防锁选通,保证了正确的计数顺序。
译码输出一般为低电平,只有在对应时钟周期内保持高电平。
在每10 个时钟输入周期CO 信号完成一次进位,并用作多级计数链的下级脉动时钟。
真值表(功能表)2、集成时基555电路集成时基电路又称为集成定时器或555电路,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,应用十分广泛。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路,由于内部电压标准使用了三个5K电阻,故取名555电路。
555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
流水灯电路课程设计
流水灯电路课程设计河南机电高等专科学校电子技术课程设计报告设计课题:流水灯电路课程设计专业班级:学生姓名:学生学号:指导教师:成绩:二○一三年十二月五日流水灯电路一、设计任务与要求1.设计任务设计一流水灯电路,使8个彩色发光二极管逐个亮、灭,扭动滑动变阻器改变发光二极管点亮的时间。
该流水灯电路实现以下功能:(1)八路彩灯从上到下逐次渐亮,间隔长短由滑动变阻器连入电路的阻值控制。
(2)八路彩灯从下到上逐次渐灭,间隔长短由滑动变阻器连入电路的阻值控制。
二、方案设计与论证流水灯电路原理图:R4DC7Q 3G N D1V C C8TR 2TH6CV5U1555R11kR21kC110uD03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO15ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1U274LS161A 1B 2C3E16E24E35Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77U374LS138R3470R4470R5470D1LED-GREEND2LED-GREENR6470D7LED-REDD8LED-REDR7470R8470R9470R10470D3LED-REDD4LED-REDD5LED-YELLOWD6LED-YELLOWRV150k从原理图可以看出,如果我们想让接在V0口的D1亮起来,那么我们只要把V0口的电平变为低电平就可以了;相反,如果要接在V0口的D1熄灭,就要把V0口的电平变为高电平就可以;同理,接在V1~V7口的其他7个D 的点亮和熄灭方法方法同D1。
因此,要实现流水灯功能,我们只要将D2~D8依次点亮、熄灭,依始类推,8只D 变会一亮一暗的做流水灯了。
实现8个D 流水灯程序用中文表示为:V0低、延时、V0高、V1低、延时、V1高、V2低、延时、V2高、V3低、延时、V3高、V4低、延时、V4高、V5低、延时、V5高、V6低、延时、V6高、V7低、延时、V7高、返回到开始、程序结束。
流水灯电路硬件的功能和组成
流水灯电路硬件的功能和组成1 74LS148D74LS148是8线-3线优先编码器,共有 54/74148 和 54/74LS148两种线路结构型式,将8条数据线(0-7)进行 3 线(4-2-1)二进制(八进制)优先编码,即对最高位数据线进行译码。
利用选通端(EI)和输出选通端(EO)可进行八进制扩展。
功能表0-7 编码输入端(低电平有效)EI 选通输入端(低电平有效)A0、A1、A2 三位二进制编码输出信号即编码输出端(低电平有效)GS 片优先编码输出端即宽展端(低电平有效)EO 选通输出端,即使能输出端图72.2 74LS138D74LS138 为3 线-8 线译码器,共有 54/74S138和 54/74LS138 两种线路结构型式,其74LS138工作原理如下:当一个选通端(G1)为高电平,另两个选通端(/(G2A)和/(G2B))为低电平时,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。
下图是它的原理结构图以及真值表:功能表表1无论从逻辑图还是功能表我们都可以看到74LS138的八个输出引脚,任何时刻要么全为高电平1--芯片处于不工作状态,要么只有一个为低电平0,其余7个输出引脚全为高电平1。
如果出现两个输出引脚同时为0的情况,说明该芯片已经损坏。
71LS138有三个附加的控制端、和。
当、时,输出为高电平(S=1),译码器处于工作状态。
否则,译码器被禁止,所有的输出端被封锁在高电平。
这三个控制端也叫做“片选”输入端,利用片选的作用可以将多篇连接起来以扩展译码器的功能。
2 74LS04D是个6反相器,整形,隔离,提升带负载能力的作用,即给输入引脚处提供高阻特性,使信号上升时间(上升沿陡峭程度)不受内部电路影响单片机集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU 随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域的广泛应用。
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5V。
四、PCB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;②焊接良好,无虚焊、错焊、连焊等缺陷。
电子电路的安装与调试 项目3 流水灯电路的安装与调试
表2-1
姓名
分工
职责
组长
统筹协调小组活动
记录员 记录实验数据
宣传员 多面手
收集学习资料、图片 根据组长分工完成具体任务
备注
1人 1~2人 1~2人
多人
2.学习资源 学生:教材、工作页、文具、万用表、电烙铁、常用电工工具。
教师:示波器、相关电子元器件。
工作页
流水灯电路的安装与调试
1.任务导入
(1)什么是流水灯?请列举你的日常生活中见过的流水 灯。
项目三
电子电路的安装与调试
在现代社会中,彩灯已成为不可或缺的装饰物,随着电子技术的发展,尤
其是电子技术的突飞猛进,多功能流水灯凭着简易、高效、稳定等特点得到 普遍应用。
本项目要求安装与调试的流水灯电路如图3-1所示,属于简易流水灯,可 以起到彩灯闪烁的效果。
工作页
流水灯电路的安装与调试
一、元器件
1.确定、准备元器件
根据电路原理图确定元器件清单(见表3-3)和借用仪器仪表清单(见表3-
4),并领取材料。
表3-3 元器件清单
序号
符号
名称
规格型号
数 量 领取人员签名
表3-3 元器件清单
序号 1 2 3 4 5 6 7
配件符号 LD1~LD3 R1~R3 R4~R6
工作页
流水灯电路的安装与调试
2.三极管的结构与符号认知 1)学习材料中三极管的结构,并将图3-4补充完整。
基极
集电极 集电结
基极
集电极 集电结
发射结
发射结
发射极
发射极
工作页
2)画出三极管的电路符号。
流水灯电路的安装与调试
工作页
流水灯控制实验报告
流水灯控制实验报告一、引言流水灯是一种常见的电子实验和电路设计项目,它通过控制一组LED灯的亮灭顺序和时间间隔来呈现出一种流动的效果。
本实验旨在通过搭建一个流水灯电路,学习并掌握流水灯的原理和控制方法。
二、实验原理1.流水灯电路的组成本实验采用的流水灯电路是由多个LED灯组成的,LED灯的正极与电源相连,负极通过电阻连接到单片机的输出端口。
通过控制单片机输出高低电平来控制LED灯的亮灭。
2.流水灯的工作原理流水灯电路通过单片机的输出端口控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔,实现流动的效果。
在一个循环中,每个LED灯按顺序依次亮起,然后熄灭,接着下一个LED灯亮起,如此循环往复,形成了流水灯的效果。
三、实验器材和元件1.单片机:选用STC89C52RC型单片机;2. LED灯:选用红色5mm直径的共阳极LED灯4个;3.电阻:选用220Ω的电阻4个;4.面包板、导线等。
四、实验步骤1.连接电路将单片机、LED灯和电阻等元件按照电路图,通过面包板和导线连接起来。
2.编写程序使用C语言编写程序,在单片机上控制LED灯的亮灭顺序和时间间隔。
通过设置单片机输出端口的高低电平,控制LED灯的亮灭。
3.烧写程序将编好的程序通过编程器烧写到单片机中,使其能够执行程序。
4.测试实验将电路连接到电源,并接通电源。
观察LED灯的亮灭情况,检查流水灯效果是否符合预期。
五、实验结果分析经过反复测试,流水灯电路能够正常工作,LED灯按照预设的顺序亮灭,形成了流动的效果。
六、实验总结通过本次实验,我学习了流水灯电路的原理和控制方法,并成功搭建了一个流水灯电路。
通过编写程序,我掌握了如何通过单片机控制LED灯的亮灭。
在实验过程中,我深刻理解了流水灯电路的工作原理,培养了动手实践和问题解决的能力。
七、实验改进措施1.可以通过调整LED灯的亮灭顺序和时间间隔,改变流水灯的效果和速度;2.可以使用其他颜色的LED灯,增加流水灯的变化效果;3.可以将流水灯电路与其他电子元件结合,设计更复杂的电路和效果。
流水灯控制电路的设计
流水灯控制电路的设计1.实验目的(1)掌握555定时器的基本结构和工作原理。
(2)掌握74SL163,74SL138芯片的功能及应用。
(3)加深对组合和时序逻辑电路的理解。
(4)通过实验掌握基本电路在实际生活中的应用。
2.总体设计方案或技术路线74SL163为集成4位同步二进制加法计数器,;利用它的同步置数功能可获得N进制计数器。
74SL138为3线-8线译码器,它有3个输入端、8个输出端,使8个LED发光二极管实现按一定方向的循环亮灭。
由555定时器构成脉冲发生器,并由LED发光二极管监视电路是否工作;将74SL163接成二进制计数器,在Q D端用LED发光二极管监视计数器工作状态;取74SL163的低三位Q C Q B Q A接到74SL138的地址控制端CBA,74SL138的8个输出端依次与排成一排的8个LED发光管相接。
8个发光二极管按一定方向循环亮灭3.实验电路图多谐控制电路J2流水灯控制电路4. 仪器设备名称、型号NE555时基控制芯片 1个74SL163芯片 1个74SL138芯片 1个示波器 1台电源 1台LED发光二极管 10个导线若干试验箱 1个5.理论分析或仿真分析结果在NE555芯片构成的多谐控制电路中,输出信号的频率f=1.43/(R1+2R2)C1,可以通过改变接入的电阻和电容来改变输出信号的频率,从而改变8个LED循环发光的速度。
根据74SL138 3线-8线译码器的特点,通过改变LED接入74SL138芯片的输出端从而改变其发光的顺序或者循环的方式。
6.详细实验步骤及实验结果数据记录(包括各仪器、仪表量程及内阻的记录)7.实验结论8.实验中出现的问题及解决对策9.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议10.参考文献。
流水灯实验原理
流水灯实验原理
流水灯实验原理:
流水灯实验是一种常见的电路实验,利用多个LED灯按照特
定的模式依次亮起并熄灭,形成像流水一样的效果。
实验材料:
- 电路板
- 电源
- 电阻
- 开关
- 透明LED灯
- 铜线
实验步骤:
1. 将电路板连接到电源上,注意确保电源正常工作。
2. 在电路板上安装一个开关,将其与电源连接。
3. 在电路板上设置多个透明LED灯,根据实验需要确定灯的
数量。
4. 通过铜线将LED灯串联在一起,确保灯之间有良好的连接。
5. 在电路中添加适当的电阻来限制电流,防止烧坏LED灯。
实验原理:
1. 当电路通电时,开关打开,电流从电源流入电路板。
2. 电流经过第一个LED灯,使其发亮。
3. 第二个LED灯连接在第一个LED灯的正极和电路板上,当
第一个LED灯发亮时,电流也会流过第二个LED灯,使其发
亮。
4. 按照同样的原理,当前一个LED灯发亮时,电流会依次流过所有的LED灯,使它们依次发亮。
5. 当电流流过最后一个LED灯后,它会返回电路板上的电源负极,然后流回电源。
通过以上步骤,LED灯会按照顺序亮起和熄灭,形成流水灯效果。
这是因为电流按照特定的路径流动,依次经过每个LED灯,使它们一个接一个地发亮。
流水灯的工作原理
流水灯的工作原理
流水灯是一种常见的装饰灯具,其工作原理是通过控制电源交替给各个LED灯泡供电来实现灯光的闪烁效果。
流水灯通常由一串串的LED灯泡组成,这些灯泡通过电路连
接在一起。
每颗LED灯泡都有正负两个引脚,其中正极与负
极分别连接在电源的两个输出端。
在流水灯中,每组LED灯泡被分为多个段,每段由若干个灯
泡组成。
每一段的LED灯泡按照特定的顺序依次点亮,形成
类似“流水”的效果。
流水灯的控制电路通常采用计数电路或定时器等元件来控制,具体原理如下:
1. 首先,当电源接通时,流水灯的第一段LED灯泡会被点亮。
2. 然后,计数电路或定时器会发出脉冲信号,控制电源接通下一段LED灯泡。
3. 随着脉冲信号的持续发出,LED灯泡会依次点亮,形成流
水般的效果。
4. 当脉冲信号终止时,电源将停止供电,灯泡熄灭,流水灯进入待机状态。
5. 当需要重新开始流水效果时,电路会重新发出脉冲信号,重复上述过程。
总的来说,流水灯的工作原理基于电路控制LED灯泡的供电,
通过控制脉冲信号的发出来实现不同LED灯泡的点亮顺序,从而形成流水灯的炫彩效果。
流水灯电路的组装与调试
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但以微信公众平台来构建数字教育资源平台存仍在着很多不足之处,例如,视频大小的限制,推送信息的限制,交互功能不够方便和强大,但排除这些,它带给我们的是一个随时随地可学习的网站,能够第一时间把信息推送到学习者手上,能够提供微论坛、调查、投票等实用方便的功能。
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参考文献[1]教育部关于印发《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》的通知/publicfiles/business/htmlfiles/moe/s3342/201203/xxgk_133322.html[2]广州市教育信息化2016年工作要点/gov/GZ04/201604/t20160401_32677.html[3]第37次中国互联网络发展状况统计报告/hlwfzyj/hlwxzbg/201601/P020160122469130059846.pdf[4]李山,余胜泉.盘点全球知名移动学习平台[J].中国教育网络,2013,06:33-34.[5]杨帆.基于知识点的移动学习课程资源设计研究[D].西南交通大学,2014.[6]顾小清,查冲平,李舒愫,顾凤佳.微型移动学习资源的分类研究:终身学习的实用角度[J].中国电化教育,2009,07:41-46.[7]钟汉成.微信平台下微课资源的建设与应用[J].科学中国人,2015,30:297.前言我们学校历来非常重视教学模式的改革和创新。
项目九光控流水灯电路的安装与调试
项目九光控流水灯电路的安装与调试电路功能分析授课教师授课内容光控流水灯电路功能分析授课班级授课地点授课时间2教学目标知识目标1.能说出光控流水灯电路在实际生活中的应用;2.能讲述光控流水灯电路的结构组成;3.能叙述光控流水灯电路的功能。
能力目标1.能识读光控流水灯电路原理图;2.能分析元器件在电路中的作用;3.能分析光控流水灯电路的工作原理。
情感态度与价值观1.激发光控流水灯电路学习兴趣;2.培养光控流水灯电路学习信心。
教学重难点教学重点:分析电路工作原理。
教学难点:分析元器件在电路中的作用。
教学模式启发讨论式教具准备教材、教学设计、PPT等教学过程设计教学过程教学内容一、认识光控流水灯电路1.光控流水灯电路流水灯简易轻巧,外貌美观,能呈现多彩的动态变化颜色,生活中起到了越来越广泛的应用。
流水交通灯提醒人们要遵守交通规则,流水灯报时器告诉人们时间和日期;在繁忙的大街上,闪烁的流水灯无不吸引过路人的眼球。
2.生活中常见的光控流水灯二、识读电路图光控流水灯电路结构1.电源电路;2.光控电路;3.振荡电路;4.流水灯电路三、分析电路工作原理1.电源电路电源电路是以固定三端集成稳压器LM7805为核心元件组成的。
其中D1防止供电电源极性接反,电解电容和瓷片电容组成滤波和去耦电路,它们和LM7805一起为电路提供5V的稳定直流电压。
2.光控电路光控电路由运放LM358、光敏电阻以及外围电阻组成,RW1接入电路的阻值决定了555多谐振荡器起振的光照强度。
3.振荡电路多谐振荡电路由NE555和外围电阻、电容等元器件组成,为后面流水灯电路提供时钟脉冲。
R5、R15、C4的大小调节输出矩形波频率,控制流水灯的工作节奏。
4.流水灯电路流水灯电路由十进制计数器CD4017和发光二极管、电阻等组成。
在时钟脉冲作用下,CD4017依次输出脉冲,驱动发光二极管依次闪烁。
四、分析电路功能LM7805稳压电源为电路提供+5V稳定直流电压。
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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74LS17574LS175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 D2. 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D0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,Q0~Q3为并行输出端,Q3为串行输出端。
根据D触发器的特点(1nQ 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Q3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 nSR 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~Q3输出,完成串行输入、并行输出的转换。
当CR=1,S1S=11时,74LS194在CP上升沿作用下,并行数据D~D3被送入到相应的输出端Q0~Q3,此时使S1S=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DSR 和Q3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DSL 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S1S=11,在脉冲CP作用下,使QQ1Q2Q3=0001,然后使S1S=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Q3的信号通过非门反馈到右移串行数码输入端DSR上,即3SRD Q。
设双向移位寄存器74LS194的初始状态为0123=0000Q 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=0000Q 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S1S=11(预置数功能),在CP的作用下,使输出状态Q 0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7= 10000000;然后使得S1S=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。