简易彩灯控制电路课程设计报告
彩灯控制器课程设计报告
数字电子技术课程设计报告专业名称:班级:姓名:学号:日期:目录一、设计要求 (1)二、设计的作用、目的 (1)三、设计的具体实现 (1)1、系统概述 (1)2、单元电路设计、分析与仿真 (2)3、电路的安装与调试 (6)四、心得体会及建议 (7)五、附录 (7)六、参考文献 (8)设计报告一、设计要求说明:1.以十个指示灯作为显示器件,能自动的从左到右、从右到左的依次被点亮,如此周而复始,不断循环。
2.打开电源时可自动清零,每个指示灯被点亮的时间约为0.5S—2S 范围内。
3.用计算机画出电路设计图,进行仿真分析验证其正确性。
4.写设计说明书一份。
二、设计的作用、目的1、为了培养学生运用相关课程的基础理论和技能解决实际问题,并进一步提高学生抓也基本技能、创新能力的重要实践教学环节。
2、培养学生正确的设计思想与方法、严谨的科学态度和良好的工作作风。
3、通过课程设计,学生受到设计与写作方法的初步训练,能用文字、图形和现代设计写作方法系统地、正确地表达课程设计。
4、巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能。
5、熟悉各种芯片的功能和应用。
6、完成彩灯控制器的设计,绘出电路原理图。
7、调试电路,是否能正常工作。
重庆理工大学课程设计:彩灯控制器三、设计的具体实现1)系统概述此电路主要由三部分组成,其整体框图如图(一)所示。
振荡电路计数译码驱动电路显示电路图(一)2)方案论证与实现(1)振荡电路主要用来产生时间基准信号(脉冲信号)。
因为循环彩灯对频率的要求不高,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,电路如图二所示。
图(二)(2)计数器/译码分配器计数器是用来累计和寄存输入脉冲个数的时序逻辑部件。
在此电路中采用十进制计数/分频器4017,它是一种用途非常广泛的电路。
其内部由计数器及译码器两部分组成,由译码输出实现对脉冲信号的分配,整个输出时序就是O0、O1、O2….O9依次出现与时钟同步的高电平,宽度等于时钟周期。
彩灯控制器设计及实验报告三篇
彩灯控制器设计及实验报告三篇篇一:多路彩灯控制器的设计一课程设计题目(与实习目的)(1)题目:多路彩灯控制器(2)实习目的: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,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.作为课程实验与毕业设计的过度,课程设计为两者提供了一个桥梁。
二任务和要求实现彩灯控制的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成大型彩灯控制系统。
因为本次实习要求设计的彩灯路数较少,且花型变换较为简单,故采用移位寄存器型彩灯控制电路。
(1)彩灯控制器设计要求设计一个8路移存型彩灯控制器,要求:1.彩灯实现快慢两种节拍的变换;2.8路彩灯能演示三种花型(花型自拟);3.彩灯用发光二极管LED模拟;4.选做:用EPROM实现8路彩灯控制器,要求同上面的三点。
(2)课程设计的总体要求1.设计电路实现题目要求;2.电路在功能相当的情况下设计越简单越好;3.注意布线,要直角连接,选最短路径,不要相互交叉;4.注意用电安全,所加电压不能太高,以免烧坏芯片和面包板。
三总体方案的选择(1)总体方案的设计针对题目设计要求,经过分析与思考,拟定以下二种方案:方案一:总体电路共分三大块。
第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制及节拍控制;第三块实现时钟信号的产生。
主体框图如下:方案二:在方案一的基础上将整体电路分为四块。
第一块实现花型的演示;第二块实现花型的控制;第三块实现节拍控制;第四块实现时钟信号的产生。
并在部分电路的设计上与方案一采用了完全不同的方法,如花型的控制。
主体框图如下:(2)总体方案的选择方案一与方案二最大的不同就在,前者将花型控制与节拍控制两种功能融合在一起,是考虑到只要计数器就可以实现其全部功能的原因,且原理相对简单。
LED彩灯控制器设计课程设计
LED彩灯控制器设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解LED工作原理,掌握LED彩灯控制器的电路构成及功能。
2. 学生能描述常见的电子元件,如电阻、电容、二极管等,并了解它们在LED 彩灯控制器中的作用。
3. 学生能解释程序控制LED灯的原理,掌握基本的编程知识,如循环、条件语句等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识设计简单的LED彩灯控制器电路,并进行调试。
2. 学生能够编写简单的程序,实现LED灯的颜色变换、闪烁等效果。
3. 学生能够通过小组合作,解决设计过程中遇到的问题,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对电子技术的兴趣,提高创新意识和实践能力。
2. 学生在学习过程中,能够树立安全意识,遵循操作规程,养成良好的实验习惯。
3. 学生能够认识到科技改变生活,增强社会责任感和使命感。
本课程针对初中年级学生,结合电子技术相关知识,注重理论与实践相结合,培养学生的动手能力、创新意识和团队协作精神。
课程目标具体、可衡量,便于学生和教师在教学过程中明确预期成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. LED工作原理及特性:讲解LED的基本结构、发光原理及参数,如电压、电流、亮度等。
相关教材章节:第二章第三节“发光二极管”2. 常见电子元件介绍:介绍电阻、电容、二极管等元件的作用及选型,分析它们在LED彩灯控制器中的应用。
相关教材章节:第一章“电子元件基础”3. LED彩灯控制器电路设计:讲解电路原理图绘制,介绍控制器的核心元件及其功能。
相关教材章节:第三章“数字电路设计基础”4. 程序设计基础:介绍基本的编程知识,如循环、条件语句等,并通过实例讲解如何控制LED灯的颜色变换、闪烁等效果。
相关教材章节:第五章“简易编程与控制”5. 实践操作:指导学生动手搭建LED彩灯控制器电路,编写程序,实现LED 灯的控制。
相关教材章节:第六章“实践操作与调试”6. 小组讨论与展示:组织学生进行小组合作,解决设计过程中遇到的问题,并展示作品。
彩灯电路课程设计
彩灯电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握彩灯电路的基本原理,包括电路的串联、并联及混合连接方式。
2. 学生能了解彩灯电路中电阻、电流、电压的基本概念,并能运用欧姆定律进行简单计算。
3. 学生掌握安全使用电工工具和检测仪器的方法。
技能目标:1. 学生能独立设计并搭建简单的彩灯电路,运用所学知识解决实际问题。
2. 学生能够运用检测仪器对电路进行故障排查,提高动手操作和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理科学的兴趣,激发探究精神和创新意识。
2. 学生在小组合作中培养团队协作能力和沟通技巧,增强集体荣誉感。
3. 学生通过学习彩灯电路,提高对能源、环保的认识,培养节能环保意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为初中物理实践课程,以实际操作为主,结合理论知识。
学生处于好奇心强、动手能力逐渐提高的阶段,对实践操作有较高的兴趣。
教学要求注重实践与理论相结合,培养学生的动手操作能力、问题解决能力和创新意识。
课程目标分解:1. 知识目标:通过讲解、示范、实践,让学生掌握彩灯电路的基本原理和相关知识。
2. 技能目标:通过动手实践,让学生学会设计搭建彩灯电路,提高实际操作能力。
3. 情感态度价值观目标:通过小组合作、成果展示等形式,培养学生的团队协作能力、沟通技巧及节能环保意识。
二、教学内容1. 彩灯电路基本原理- 电路的串联、并联及混合连接方式- 电阻、电流、电压的基本概念- 欧姆定律的应用2. 实践操作技能- 电工工具的使用方法及安全操作规范- 检测仪器(如万用表)的使用方法- 彩灯电路的设计与搭建- 故障排查与问题解决3. 课程进度安排- 第一课时:介绍彩灯电路基本原理,进行电路连接方式的讲解与示范- 第二课时:学习电阻、电流、电压的概念,运用欧姆定律进行计算- 第三课时:动手实践,设计搭建简单的彩灯电路,熟悉电工工具和检测仪器的使用- 第四课时:进行小组合作,共同完成彩灯电路的搭建,培养团队协作能力- 第五课时:成果展示,总结经验,进行故障排查与问题解决4. 教材关联- 《初中物理》第四章第三节:电路的基本连接方式- 《初中物理》第四章第四节:电阻、电流、电压的概念及欧姆定律- 《初中物理》实践篇:电工工具的使用与安全操作教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,注重理论与实践相结合,培养学生的动手操作能力、问题解决能力和团队协作精神。
彩灯控制电路 ,模拟电子技术课程设计(电气类)
电气工程学院课程设计报告一.总体方案的选择在方案的选择上,根据彩灯控制设计的情况,参考各方面的参考书,大多是 运用集成芯片控制.单片机控制和自激震荡电路, 故提出以下三种电路方案一: 方案一:选用集成芯片控制220 V 交 流 电 压 直 流 稳 压 电 源 集 成 芯 片 比 较 控 制 彩 灯 电 路此构思主要用芯片控制电路使的电路中的彩灯能够闪烁方案二: 方案二:选用单片片及控制220 V 交 流 电 压 直 流 稳 压 电 源 单 片 机 控 制 电 路 彩 灯 电 路此构思主要利用单片机对电路进行控制实现电路的循环控制方案三:选用自激振荡电路 方案三:220 V 交 流 电 压 直 流 稳 压 电 源 自 激 多 谐 振 荡 器 彩 灯 电 路电气工程学院课程设计报告综合以上三种方案:方案一中运用的是集成芯片对电路进行控制,此种电路不 能在模拟仿真软件上运行,且实验室里不一定有现成的芯片,还不能彻底理解电路 的原理,故不选此方案。
方案二运用的是单片机控制电路,这种方案最常用,但是 要编程序做成芯片,但现在还没学单片机,故不支持用此种做法。
方案三运用的是 模拟电子的知识,所有原器件都能在实验室找到,结构清晰,原理易懂。
因此,最 终确定的方案为方案三和各步骤的方案如下 1.运用二极管组成单相桥式整流电路。
2.电容滤波电路。
3.用三块三极管搭成自激多谐振荡器,达到交替导通和截止的目的。
4.彩灯电路。
二.单元电路的设计 单元电路的设计1.单相桥式整流电路 1.单相桥式整流电路单相桥式整流电路电路图 单相桥式整流电路,有电源变压器 T,整流二极管 VD1,VD2,VD3,VD4,和负载 Rl, 组成, 与全波整流电路一样,变压器将电网交流电压转化成整流电路所需的交流 电压,设 U2=1.414U2sinwt。
电气工程学院课程设计报告当电流电压处于 U2 的正半周时变压器的二次绕组的 a 端电压高于 b 端电压 VD1, VD3,在正向电压作用下导通,VD2,VD4 在反向电压下截止,电流从变压器的二次 绕组的 a 端发出,经 VD1, Rl, VD3,由 b 端返回构成通路。
电子课程设计报告彩灯
电子课程设计报告彩灯一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电子电路设计的基本原理和方法,学会使用电子元器件和电路图设计简单的电子系统,培养学生的动手能力和创新能力。
具体分解为以下三个目标:1.知识目标:学生能够理解电子电路的基本概念,掌握基本电子元器件的原理和用法,了解电路图的绘制规则。
2.技能目标:学生能够独立完成简单的电子电路设计,熟练使用实验设备进行电路搭建和调试。
3.情感态度价值观目标:培养学生对电子科技的兴趣和好奇心,提高学生解决实际问题的能力,培养学生的团队合作精神和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括电子电路的基本概念、基本电子元器件的原理和用法、电路图的绘制、电子电路的设计和调试等。
具体安排如下:1.第一章:电子电路的基本概念,介绍电子电路的组成、工作原理和基本电路元件。
2.第二章:基本电子元器件,介绍电阻、电容、电感、二极管、晶体管等元器件的原理和用法。
3.第三章:电路图的绘制,介绍电路图的符号、绘制规则和绘制方法。
4.第四章:电子电路的设计和调试,介绍如何设计电子电路、搭建电路和调试电路的方法。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标,我们将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:用于向学生传授基本概念和理论知识,通过讲解和示例使学生理解和掌握。
2.讨论法:用于引导学生主动思考和探究问题,通过分组讨论和分享,提高学生的理解和应用能力。
3.案例分析法:用于分析实际案例,让学生通过分析案例来掌握电子电路的设计和应用。
4.实验法:用于培养学生的动手能力和实践能力,通过实验操作和调试,使学生深入理解和掌握电子电路的原理和方法。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选择一本适合学生水平的电子电路教材,提供学生学习和参考。
2.参考书:提供一些电子电路相关的参考书籍,供学生深入学习和探索。
3.多媒体资料:制作一些电子电路的教学视频和演示文稿,通过多媒体的方式向学生展示和讲解电子电路的原理和应用。
数电课程设计报告彩灯控制器
一、设计题目彩灯控制器 要求:1、有10只LED ,L 0、L 1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L 9; 2、显示方式:① 先奇数灯依次熄灭; ② 再偶数灯依次熄灭; ③ 再由L 0 到L 9 灯依次熄灭; 3、显示间隔可自定。
注意:由于本题在Multisim10上做的仿真,所以此题仿真电路只能在Multisim10版本或以上运行。
二、实验器材74161 2个 与非门 1个 函数信号发生器1个+5V 电源 2个 74LS138 5个 与门 若干LED 灯10个非门10个三、设计方案 1、按课程设计题目来看,要求实现彩灯的23 种状态,此处可以用一个23 进制的计数器实现,从0 到22 种状态来控制这23 种状态(00000-10110),然后把计数器用译码器译成可以实现的高低电平。
再写出这23 种状态和计数器数字对应的真值表,计算出逻辑式,便可实现题目要求的彩灯控制。
由上分析可知需要一个23进制的计数器,然后需要一个5-32译码器,然后在由门电路连接LED 灯。
如下图所示:2、各个模块的原理(1)、 23 进制计数器:用2 个74161进行并行连接成23 进制计数器; (2)、5-32 译码器:用5 个74LS138 实现5-32 译码功能; (3)、各门电路的连接:根据真值表,用与门将各个电路和LED 灯连接起来。
3、真值表由23进制计数器输入一个五位二进制数(00000-10110),输出彩灯所对应的状态(1表示灯亮,0表示灯灭),对应的真值表如下:10个LED灯各个门电路的连接5-32译码器函数信号发生器23进制计数器L0L1L2L3L4L5L6L7L8L90 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 1 1 1 12 1 0 1 0 1 1 1 1 1 13 1 0 1 0 1 1 1 1 1 14 1 0 1 0 1 0 1 1 1 15 1 0 1 0 1 0 1 0 1 16 1 0 1 0 1 0 1 0 1 07 1 1 1 1 1 1 1 1 1 18 0 1 1 1 1 1 1 1 1 19 0 1 0 1 1 1 1 1 1 110 0 1 0 1 0 1 1 1 1 111 0 1 0 1 0 1 0 1 1 112 0 1 0 1 0 1 0 1 0 113 1 1 1 1 1 1 1 1 1 114 0 1 1 1 1 1 1 1 1 115 0 0 1 1 1 1 1 1 1 116 0 0 0 1 1 1 1 1 1 117 0 0 0 0 1 1 1 1 1 118 0 0 0 0 0 1 1 1 1 119 0 0 0 0 0 0 1 1 1 120 0 0 0 0 0 0 0 1 1 121 0 0 0 0 0 0 0 0 0 122 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0四、各个模块的制作1、23进制计数器23进制计数器是由两个16进制计数器构成,并且将23进制计数器的每个状态输出,令其对应LED的每一种状态,计数器实现如下图:图1 23进制计数器注:上图中左侧的5个输出从左到右电位依次升降低。
彩灯控制设计课程设计
彩灯控制设计课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握彩灯控制设计的基本原理和方法,培养学生运用电子技术解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:了解彩灯的工作原理、控制方式以及相关电子元器件的特性与应用。
2.技能目标:学会使用电子工具和仪器,掌握彩灯控制电路的设计与制作方法。
3.情感态度价值观目标:培养学生对科技创新的兴趣,增强团队合作意识,提高动手实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.彩灯的工作原理与分类:了解彩灯的基本工作原理,掌握不同类型彩灯的特性与应用。
2.控制方式:学习常见控制方式,如单片机控制、声控、光控等,并了解其原理与应用。
3.电子元器件:学习常用电子元器件的特性、参数及应用,如电阻、电容、二极管、三极管等。
4.控制电路设计:学习彩灯控制电路的设计方法,包括电路图绘制、元器件选型、电路调试等。
5.制作与实践:动手制作彩灯控制电路,并进行实际应用,如节日装饰、环境照明等。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解彩灯控制设计的基本原理、控制方式及电子元器件知识。
2.讨论法:学生针对实际案例进行讨论,培养学生的分析问题、解决问题的能力。
3.案例分析法:分析典型彩灯控制案例,让学生了解彩灯控制设计的实际应用。
4.实验法:动手制作彩灯控制电路,提高学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程要求的教材,为学生提供系统性的学习资料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,提高课堂教学效果。
4.实验设备:准备充足的实验设备,确保每位学生都能动手实践。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,占总评的20%。
2.作业:评估学生完成作业的质量与速度,占总评的30%。
彩灯控制课程设计
彩灯控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解彩灯控制的基本电路原理,掌握电路元件的功能和连接方式。
2. 学生能描述彩灯控制中的串并联电路特点,了解不同电路对彩灯亮度及闪烁频率的影响。
3. 学生能运用所学的电学知识,分析并设计简单的彩灯控制电路。
技能目标:1. 学生能够独立操作电路元件,正确搭建彩灯控制电路。
2. 学生能够运用编程软件或控制模块,实现对彩灯亮灭、亮度及闪烁频率的控制。
3. 学生能够通过实践操作,解决彩灯控制过程中遇到的问题,提高问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过彩灯控制课程,培养对电子技术的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 学生在团队合作中,学会沟通与协作,增强团队意识和责任感。
3. 学生能够关注彩灯控制技术在生活中的应用,认识到科技对生活的改变,培养环保节能意识。
本课程针对中学生设计,结合学生好奇心强、动手能力逐渐增强的特点,注重实践与理论相结合。
通过本课程的学习,旨在提高学生的电学知识水平,锻炼动手实践能力,培养学生的创新思维和团队协作能力,使学生在轻松愉快的氛围中掌握彩灯控制技术。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材相关章节,组织以下教学内容:1. 彩灯控制基础:介绍电路原理、电路元件(如电阻、电容、二极管等)的功能及使用方法,分析串并联电路特点,使学生掌握彩灯控制的基本知识。
- 教材章节:第二章“电路的组成与原理”,第三章“串并联电路”。
2. 彩灯控制电路设计:学习彩灯控制电路的搭建方法,分析不同电路对彩灯亮度及闪烁频率的影响,培养学生的设计能力和问题解决能力。
- 教材章节:第四章“电路设计与搭建”。
3. 编程控制彩灯:运用编程软件或控制模块(如Arduino),实现彩灯的亮灭、亮度及闪烁频率的控制。
- 教材章节:第五章“编程控制基础”,第六章“彩灯控制实例”。
4. 实践操作:分组进行彩灯控制电路的搭建与编程,通过实践操作,巩固所学知识,提高学生的动手能力。
简易彩灯控制电路课程设计
目录摘要 (3)1 设计要求 (3)1.1设计课题 (3)1.2主要容 (3)1.3技术要求 (3)2 系统组成及工作原理 (3)2.1系统组成框图 (3)2.2工作原理分析 (3)3 电路方案设计 (3)3.1电路图设计 (3)4 单元电路设计 (3)4.1时钟脉冲产生电路 (3)4.2分频电路的工作原理 (3)4.3状态机电路 (3)4.4移位输出电路 (3)4.5桥式整流电路 (3)4.6发光二级管 (3)结束语 (3)致 (3)参考文献 (3)附录 (3)附录1:元器件清单 (3)附录2:输出状态编码 (3)附录3:元件引脚图 (3)附录4:元件功能表 (3)附录5:总设计图 (3)简易彩灯控制器电路摘要彩灯控制器是用来使彩灯按照一定的形式和规律闪亮,起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用,它是一种很好的照明娱乐工具,应用前景较为广泛。
本设计就是采用电子元件制作的一个简易的具有四种变换花型的彩灯控制器。
本电路系统由四部分组成,分别是:(1)时钟振荡电路,555定时器构成多谐振荡器;(2)分频电路,由四位二进制计数器74LS161组成,为D 触发器提供时钟;(3)状态机电路,由双D 触发器组成;(4)移位显示电路,由双向移位寄存器74194 和发光二极管组成,实现花型显示。
彩灯控制器实现方法多种多样,本次设计的这台彩灯控制器主要功能有:(1)可以控制8个以上的彩灯;(2)可以组成四种以上花型,并且每种花型能够连续循环两次,各种花型轮流显示。
本电路基于74系列简单逻辑门电路的组合,实现简易电子彩灯控制器电路,具有电路设计简单,成本低廉的特点。
关键词:时钟脉冲;分频;双D触发器;移位寄存器;计数器1 设计要求1.1 设计课题题目:简易彩灯控制器电路1.2 主要容1.2.1 阅读相关文献。
1.2.2 学习电子制图软件的使用。
1.2.3 学会整理和总结设计文档报告。
1.2.4 学会如何查找器件手册及相关参数。
彩灯数电课程设计报告
彩灯数电课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握彩灯电路的基本原理,理解数字电路在生活中的应用。
2. 学会使用基本的电子元件,如电阻、电容、二极管等,并了解它们在彩灯电路中的作用。
3. 掌握数字电路的逻辑关系,如与、或、非等,并能将其应用于彩灯电路的设计。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能独立完成彩灯电路的搭建和调试。
2. 提高学生问题解决能力,能分析并解决彩灯电路中可能出现的问题。
3. 培养学生团队协作能力,能在小组内共同完成彩灯电路的设计与制作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识,提高学习积极性。
2. 培养学生环保意识,了解电子垃圾的处理方法,关注可持续发展。
3. 培养学生尊重劳动、热爱劳动的观念,认识到技术工人对社会的重要性。
本课程针对五年级学生特点,结合数字电路基础知识,以实践操作为主,注重培养学生的动手能力和问题解决能力。
通过本课程的学习,学生能够将所学知识应用于实际生活,提高对电子技术的认识和兴趣,同时培养良好的情感态度和价值观。
后续教学设计和评估将围绕以上目标进行,确保课程目标的实现。
二、教学内容本课程教学内容依据课程目标,结合教材第五章“数字电路基础”展开,主要包括以下三个方面:1. 数字电路基本原理:介绍数字电路的概念、特点及应用,重点讲解逻辑门电路的原理和功能,包括与门、或门、非门等。
2. 彩灯电路设计与制作:结合教材内容,指导学生使用基本电子元件,如电阻、电容、二极管等,设计并搭建彩灯电路。
教学内容包括:- 彩灯电路的原理及元件选择;- 电路图的绘制与解读;- 实际操作,电路搭建与调试。
3. 数字电路应用拓展:以彩灯电路为基础,拓展数字电路在其他领域的应用,如计时器、计数器等。
教学大纲安排如下:第一课时:数字电路基本原理及逻辑门电路介绍;第二课时:彩灯电路原理及元件选择;第三课时:电路图绘制与解读;第四课时:实际操作,彩灯电路搭建与调试;第五课时:数字电路应用拓展及创新设计。
彩灯控制系统课程设计
彩灯控制系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解彩灯控制系统的基本原理,掌握电路组成及功能。
2. 学生能够描述彩灯控制系统中常见电子元件的作用及其相互关系。
3. 学生能够解释彩灯控制系统中涉及的物理概念,如电压、电流、电阻等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识设计简单的彩灯控制系统电路。
2. 学生能够运用基本的电路图符号绘制彩灯控制系统的电路图。
3. 学生能够运用实验仪器和工具进行彩灯控制系统的搭建和调试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对于电子技术和创新实践的热爱,激发学生的求知欲和探索精神。
2. 培养学生团队协作意识,学会在小组合作中发挥个人优势,共同完成任务。
3. 培养学生安全意识和环保意识,注意电子废弃物处理,保护环境。
课程性质分析:本课程为电子技术实践课程,结合物理知识与动手操作,旨在提高学生的电子技术应用能力和创新思维能力。
学生特点分析:学生处于初中年级,具有一定的物理基础和动手能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢实践性强的课程。
教学要求:1. 理论与实践相结合,注重学生的动手操作能力培养。
2. 采用启发式教学,引导学生主动探究,培养学生的创新思维。
3. 关注学生个体差异,因材施教,使每位学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容1. 彩灯控制系统基础知识- 电路组成与功能- 常见电子元件介绍:电阻、电容、二极管、三极管等- 物理概念:电压、电流、电阻的关系2. 彩灯控制系统电路设计- 电路图符号及绘制方法- 简单彩灯控制电路设计原理- 电路搭建与调试方法3. 实践操作- 彩灯控制电路搭建:串联、并联电路设计- 电路调试与故障排除- 创新设计:学生自主设计彩灯控制模式4. 教学内容的安排与进度- 第一课时:彩灯控制系统基础知识学习- 第二课时:电路图符号及绘制方法学习- 第三课时:简单彩灯控制电路设计原理学习与讨论- 第四课时:实践操作,彩灯控制电路搭建与调试- 第五课时:创新设计,学生自主设计彩灯控制模式教材章节关联:教学内容与教材中电子技术基础、电路设计与搭建等相关章节紧密结合,确保学生所学内容的系统性和科学性。
简易彩灯控制器报告
目录第一章系统组成及工作原理 (1)第一节系统组成框图 (1)第二节工作原理分析 (2)第二章电路方案设计 (3)第一节电路图设计 (3)第三章单元电路设计 (4)第一节时钟脉冲产生电路 (4)第二节四种码产生电路 (4)第三节彩灯开关电路 (4)第四节花样输出电路 (5)第五节各芯片功能介绍 (5)第四章总结 (9)参考文献 (10)附录一元器件清单 (11)附录二系统电路总图 (12)摘要彩灯控制器是使彩灯按照一定的规律闪亮,起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用,应用前景较为广泛。
彩灯控制器实现方法多种多样,本次设计的这台彩灯控制器主要功能有:(1)可以控制8路彩灯;(2)可以实现四种花型循环,并且每种花型连续循环两次;(4)移动速度可调节。
该设计简单、结构清晰,可分为四种码产生电路、开关电路、输出电路和时钟电路这四个模块。
四种码产生电路由模十六计数器构成,开关电路由双D 触发器和数据选择器构成,输出电路由移位寄存器和彩灯构成,时钟电路由两个555构成。
通过改变多谐振荡器的电阻可改变彩灯流动的速度和各花样持续的时间,实现了彩灯花样的动态变化,增强了控制器的灵活性。
关键词:移位寄存器;集成电路;脉冲计数器;触发器。
第一章 系统组成及工作原理第一节.系统组成框图系统可由四个模块组成,它们分别是:四种码产生电路、开关电路、数据输出、时钟电路。
设计框图如图2.1所示:由两个555构成两个时钟电路,由模十六分频计数器构成四种码分频计数数据选择移位寄存多谐振荡多谐振荡多谐振荡开关电路输 出图2.1 系统组成框图产生电路,由双D触发器、延时器和数据选择器构成开关电路,由移位寄存器和八个彩灯构成输出电路,一个时钟控制模十六分频计数器和移位寄存器,另一个时钟控制双D触发器。
第二节.工作原理分析多谐振荡器、双D触发器、数据选择器和延时器共同组成一个电子开关。
多谐振荡器输出的计数脉冲一路直接经双D触发器两位二进制计数器,在它的两个输出端得到00、01、10、11四种逻辑状态,另一路经过延时器,再输入到双D触发器两位二进制计数器,同样在它的两个输出端得到00、01、10、11四种逻辑状态。
彩灯控制电路设计报告
彩灯控制电路设计报告一、工作原理1、电路功能彩灯控制电路具有以下功能:可控制8路彩灯或彩灯串,既可以向左(逆时针)移动,也可以向右(顺时针)移动,还可以左右交替移动;彩灯控制起始状态可以预置,移动速度和左右交替周期可调节,并且可以设置彩灯串的彩灯个数。
2、电路组成本电路由2块四位双向移位寄存器CD40194级连组成1个八位双向移位寄存器,由VT3和VT4组成的多谐振荡电路产生时针脉冲,由VT1和VT2及或门CD4071,开关K、开关SB等组成八位双向移位寄存器的功能控制电路,S1和S2是彩灯初始状态、彩灯串的彩灯个数预置开关。
图1所示为总体方框图。
其工作原理是:接通电源后,多谐振荡电路产生时针脉冲,操作人员通过开关S1和S2设置彩灯初始状态、彩灯串的彩灯个数,然后操作人员控制双向移位寄存器的功能控制开关SB、 K控制八位双向移位寄存器的工作方式,使彩灯向左(逆时针)移动或向右(顺时针)移动或左右交替移动,产生美丽的循环彩灯效果。
调节电位器即可循环彩灯移动速度、左右交替周期。
图1 设计框图3、各单元电路工作原理3.1 八位双向移位寄存器电路采用2块CD40194级连组成1个八位双向移位寄存器。
IC2的输出端O3接到IC1的DSR (右移输入)端,IC1的输出端O3接到IC2的DSR(右移输入)端,扩展成首尾相接的八位右移寄存器。
同理,IC1的输出端O0接到IC2的DSL(左移输入)端,IC2的输出端O0接到IC1的DSL(左移输入)端,扩展成1个八位左移寄存器。
两个CP端连在一起,受时针脉冲的控制,两个S0端连在一起,两个S1端连在一起,由S0S1的电平控制移位寄存器的工作方式。
八个输入端分别接到拨码开关上,由拨码开关预置输入端状态,作为彩灯起始状态和彩灯串的彩灯个数的预置,八个输出端分别接八路彩灯。
3.2、时针脉冲发生电路该电路是一个由三极管VT3和VT4等组成的多谐振荡电路。
功能是为CD40194提供必须的时针脉冲。
彩灯控制器 数电课程设计报告
湖南工程学院课程设计课程名称数字电子技术课题名称彩灯控制器专业电子科学与技术班级0801学号03姓名蒋知英指导教师康迎曦2010年12月18日湖南工程学院课程设计任务书课程名称:数字电子技术题目:彩灯控制器专业班级电子科学与技术0801学生姓名蒋知英学号 03指导老师康迎曦审批任务书下达日期 2010 年12月06日设计完成日期 2010 年 12月17日设计内容与设计要求一.设计内容:1、设计一个彩灯控制器要求如下:控制红、绿、黄一组彩灯循环闪亮,变化的规律是:全灭→红→红绿→绿→黄绿→黄→全亮→全灭→全亮→黄→黄绿→绿→红绿→红,如此往复循环。
2、用EWB进行仿真3、在实验室组装实际电路并调试通过4、写出设计报告二、设计要求:1、思路清晰,给出整体设计框图和总电路图;2、单元电路设计,给出具体设计思路和电路;3、写出设计报告;三、主要设计条件1.提供调试用实验室;2.提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片;电气与信息工程系课程设计评分目录一、设计总体思路、基本原理和框图 (5)二、总电路图 (6)三、单元电路设计与分析 (7)四、安装、调试步骤 (10)五、故障分析与电路改进 (10)六、总结与体会 (11)七、元器件清单 (12)八、参考文献 (12)九、课程设计成绩评分表 (13)表一、设计总体思路、基本原理和框图1. 设计总体思路由设计任务书得知,要求顺序控制器执行机构按全灭→红→红绿→绿→黄绿→黄→全亮→全灭→全亮→黄→黄绿→绿→红绿→红顺序往返循环,那么我们如何来控制这14个不同状态,又如何来控制这往返循环。
首先我们有一片74LS161十六进制的计数器制作一个十四进制的计数器来控制这14个不同的状态,然后计数器的四个输出我们用一个4线—16线的译码器来将这14个状态译出来,然而没有4线—16线的译码器,所以我们只好用两片3线—8线译码器即74LS138来组合成4线—16线译码器,将这14个状态译码出来之后我们就通过这14个状态写出其真值表,通过真值表我们可以通过选用一些门来表示出这真值表的内容,然后接上红、绿、黄三盏LED,则整个设计将完成。
课程设计节日彩灯控制电路设计报告
课程设计--节日彩灯控制电路设计报告节日彩灯控制电路设计报告一. 设计要求(1).控制16个不同颜色的彩灯依次点亮,不断的进行下去。
(2).每路以发光二极管为负载。
(3).可实现控制要求,控制电路。
二. 设计的作用、目的1.掌握电子电路安装和调试的方法及其故障排除方法学会用面包板对电路进行仿真。
2.培养自己实践的能力,解决问题的能力及现有知识基础上的创新。
3.通过查阅手册和文献资料,培养独立分析问题和解决问题的能力。
4.培养自己的创新能力和创新思维。
5.掌握集成芯片电路的应用方法。
三. 设计的具体实现1.系统概述电路组成及工作原理:此电路由74LS161、74LS14、74LS138组成。
当通电后每来一个脉冲,计数器74LS161加1,输出1。
则3—8译码器所接的发光二极管依次发光。
彩灯控制电路原理图如下。
总电路图2.单元电路设计与分析(1)16进制计数器74LS16174LS161管脚图74LS161功能表74LS161功能当清零端CR=“0”,计数器输出Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”,这个时候为异步复位功能。
当CR=“1”且LD=“0”时,在CP信号上升沿作用后,74LS161输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端D3,D2,D1,D0的状态一样,为同步置数功能。
而只有当CR=LD=EP=ET=“1”、CP脉冲上升沿作用后,计数器加1。
74LS161还有一个进位输出端CO,其逻辑关系是CO=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。
合理应用计数器的清零功能和置数功能,一片74LS161可以组成16进制以下的任意进制分频器。
(2)74ls138译码器内部电路逻辑图功能表简单应用74LS138 为3 线-8 线译码器: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。
彩灯控制系统课程设计报告
彩灯控制系统课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握彩灯控制系统的基本原理,理解电路组成及功能。
2. 学会使用常见电子元件,如电阻、电容、二极管、三极管等,并了解其在彩灯控制系统中的作用。
3. 掌握彩灯控制程序编写的基本方法,能运用编程软件设计简单的彩灯控制程序。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能独立搭建彩灯控制系统。
2. 提高学生问题解决能力,能针对彩灯控制过程中出现的问题进行分析和调试。
3. 培养学生团队协作能力,能在小组合作中发挥个人优势,共同完成彩灯控制系统的设计与实现。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学生探索未知、勇于创新的科学精神。
2. 增强学生的环保意识,让学生关注节能减排,提倡绿色生活。
3. 培养学生良好的学习习惯,严谨的科学态度,提高学生的自主学习能力和责任感。
本课程针对电子技术学科特点,结合学生年级特点,注重理论与实践相结合,以项目式教学为导向,培养学生综合运用知识解决问题的能力。
通过本课程的学习,学生将能够掌握彩灯控制系统的基本原理和设计方法,提高动手实践能力和团队协作能力,同时培养科学精神、环保意识和责任感。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 彩灯控制系统基础知识:- 电路组成:介绍彩灯控制系统的基本电路,包括电源、控制器、执行器等部分。
- 常见电子元件:讲解电阻、电容、二极管、三极管等电子元件的基本原理和应用。
2. 彩灯控制程序设计:- 编程软件使用:学习使用编程软件进行彩灯控制程序编写。
- 程序设计方法:掌握彩灯控制程序的基本结构,学会编写简单的控制程序。
3. 实践操作与项目实施:- 搭建彩灯控制系统:分组进行实践操作,独立搭建彩灯控制系统。
- 系统调试与优化:针对彩灯控制过程中出现的问题,进行调试和优化。
教学内容依据教材相关章节进行组织,具体安排如下:- 第一章:电路组成及功能(第1-2节)- 第二章:常见电子元件及应用(第3-4节)- 第三章:彩灯控制程序设计(第5-6节)- 第四章:实践操作与项目实施(第7-8节)在教学过程中,注重内容的科学性和系统性,结合课程目标,确保学生能够掌握彩灯控制系统的基本原理和设计方法。
彩灯控制器电路课程设计
彩灯控制器电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握彩灯控制器电路的基本原理,包括电路组成、功能及其工作流程。
2. 学生能够描述常用电子元件在彩灯控制器电路中的作用,如电阻、电容、二极管、三极管等。
3. 学生能够运用相关的物理知识,解释彩灯控制器电路中的现象。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并搭建简单的彩灯控制器电路。
2. 学生通过实践操作,培养动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
3. 学生能够运用绘图工具,绘制彩灯控制器电路图,并进行电路仿真。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对电子技术的兴趣,增强学习动力。
2. 学生在学习过程中,培养严谨、细致的学习态度,提高自主学习能力。
3. 学生能够认识到电子技术在生活中的应用,增强科技创新意识,提高社会责任感。
分析课程性质、学生特点和教学要求:1. 本课程属于电子技术领域,具有较强的实践性和应用性。
2. 学生为初中年级,具有一定的物理知识和动手能力,但需加强电子技术方面的知识。
3. 教学要求注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,培养学生的创新能力和实践操作能力。
课程目标分解:1. 知识目标:通过课堂讲解、实验演示和自主学习,使学生掌握彩灯控制器电路的相关知识。
2. 技能目标:通过实践操作、小组合作和电路仿真,提高学生的动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
3. 情感态度价值观目标:通过课程学习,激发学生对电子技术的兴趣,培养良好的学习态度和价值观。
二、教学内容1. 电路基础知识回顾:电阻、电容、二极管、三极管等电子元件的特性及在电路中的作用。
2. 彩灯控制器电路原理:介绍彩灯控制器电路的组成、工作原理及其功能。
- 电路组成:电源、控制单元、驱动单元、显示单元等。
- 工作原理:信号输入、信号处理、信号输出及控制过程。
3. 实践操作:设计并搭建简单的彩灯控制器电路。
- 电路设计:根据彩灯控制器原理,设计电路图。
- 电路搭建:动手搭建电路,进行实际操作。
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目录摘要11 设计要求11.1设计课题11.2主要容11.3技术要求12 系统组成及工作原理22.1系统组成框图22.2工作原理分析33 电路方案设计33.1电路图设计34 单元电路设计44.1时钟脉冲产生电路44.2分频电路的工作原理64.3状态机电路74.4移位输出电路84.5桥式整流电路94.6发光二级管9结束语10致11参考文献12附录13附录1:元器件清单13附录2:输出状态编码13附录3:元件引脚图14附录4:元件功能表15附录5:总设计图17简易彩灯控制器电路摘要彩灯控制器是用来使彩灯按照一定的形式和规律闪亮,起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用,它是一种很好的照明娱乐工具,应用前景较为广泛。
本设计就是采用电子元件制作的一个简易的具有四种变换花型的彩灯控制器。
本电路系统由四部分组成,分别是:(1)时钟振荡电路,555定时器构成多谐振荡器;(2)分频电路,由四位二进制计数器74LS161组成,为D 触发器提供时钟;(3)状态机电路,由双D 触发器组成;(4)移位显示电路,由双向移位寄存器74194 和发光二极管组成,实现花型显示。
彩灯控制器实现方法多种多样,本次设计的这台彩灯控制器主要功能有:(1)可以控制8个以上的彩灯;(2)可以组成四种以上花型,并且每种花型能够连续循环两次,各种花型轮流显示。
本电路基于74系列简单逻辑门电路的组合,实现简易电子彩灯控制器电路,具有电路设计简单,成本低廉的特点。
关键词:时钟脉冲;分频;双D触发器;移位寄存器;计数器1 设计要求1.1设计课题题目:简易彩灯控制器电路1.2主要容1.2.1 阅读相关文献。
1.2.2 学习电子制图软件的使用。
1.2.3 学会整理和总结设计文档报告。
1.2.4 学会如何查找器件手册及相关参数。
1.3 技术要求1.3.1要求电路能够控制8个以上的彩灯。
1.3.2要求彩灯组成四种以上的花形,每种花形连续循环两次,各种花形轮流显示。
2 系统组成及工作原理2.1系统组成框图把四花型彩灯设计分为几个独立的功能模块进行设计,每一个模块完成特定的功能,再把它们有机的组织起来构成一个系统完成彩灯控制器的设计。
系统可由四个模块组成,它们分别是:时钟产生电路、分频电路、移位显示电路、状态机电路。
设计框图如图2.1所示:图2-1 设计框图第一部分,由555定时器构成时钟振荡电路,产生固定频率的脉冲;第二部分,由四位二进制计数器74LS161 组成分频电路,为D 触发器提供时钟,为状态机提供时钟;第三部分,采用双D 触发器74LS74 组成状态机电路,实现四种花样的轮流显示;第四部分,采用双向移位寄存器74LS194 组成移位输出电路。
2.2工作原理分析由555定时器构成的时钟振荡电路产生固定频率的脉冲,一方面作用于由74161组成的分频电路,一方面作用于由74F194构成的移位输出电路,为他们提供时钟信号。
由于74161是16分频计数器,故每十六个脉冲74LS161进位一次,致使触发器U1A翻转一次,而触发器U2A的3脚连接的是触发器U1A的5脚,实现了U1A的16分频和U2A的32分频。
所以平均U1A翻转两次而U2A翻转一次。
集成移位寄存器74194由个RS触发器及他们的输入控制电路组成,其中S1和S0是两个控制输入端。
双D触发器的输出端改变S0,S1的值,实现左右移动控制。
可组成U1A左移,U2A右移;U1A右移,U2A右移;U1A左移,U2A左移;U1A右移,U2A左移四种花型。
每十六个脉冲每种花型恰好循环两次,而此时D触发器翻转,转换为下一种花型。
3 电路方案设计3.1电路图设计将各单元电路组织起来就得到了系统电路图,如附录F所示。
本电路图设计简单、结构清晰,可分为时钟产生电路、分频电路、移位显示电路、状态机电路。
555定时器构成时钟电路,由四位二进制计数器74LS161组成分频电路,由双向移位寄存器74194 和发光二极管组成移位显示电路,双D触发器构成状态机电路。
4 单元电路设计4.1时钟脉冲产生电路用555定时器构成多谐振荡器,电路输出便得到一个周期性的矩形脉冲。
电路图如图4.1所示:图4-1 由555定时器构成的多振荡器555电路由电阻分压器、电压比较器、基本RS 触发器、放电管和输出缓冲器5个部分组成。
它的各个引脚功能如下:1脚:GND (或Vss )外接电源负端VSS 或接地,一般情况下接地。
8脚:VCC (或VDD )外接电源VCC ,双极型时基电路VCC 的围是4.5~16V,CMOS 型时基电路VCC 的围为3~18V 。
一般为5V 。
3脚:OUT (或Vo )或输出端。
2脚:TR 低触发器。
6脚:TH高触发器。
4脚:R是直接清零端。
当R端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TR、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。
5脚:CO(或VC)为控制电压端。
若此端外接电压,则可改变部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01mF电容接地,以防引入干扰。
7脚:D放电端。
该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。
电阻分压器由三个5K的等值电阻串联而成。
电阻分压器为比较器C1、C2提供参考电压,比较器C1的参考电压为2/3Vcc,加在同相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本RS触发器R端的输入信号;低电平触发信号加在C2的同相输入端,与反相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本RS触发器S端的输入信号。
基本RS触发器的输出状态受比较器C1、C2的输出端控制。
接通电源后,电容C5被充电,当2管脚处的电压上升到2Vcc/3时,使Vo为低电平,同时放电三极管T导通,此时电容C5通过R2和T放电,Vc下降。
当Vc下降掉Vcc/3时,Vo翻转为高电平。
振荡器的振荡频率为1.43/(R1+R2+R2)C5。
4.2分频电路的工作原理图4-274LS161引脚图74LS161是4位二进制同步加计时器。
其中1脚是异步清零端,9脚是预置控制端,P0,P1,P2,P3是预置数据输入端,RCO是预置数据输入端,7和10脚是计数控制端。
(1)异步清零:当1脚接低电平时,不管其他输入的状态如何,计数器直接清零。
(2)同步并行预置数;在1脚接高电平的条件下,当9脚接低电平且有时钟脉冲时P0,P1,P2,P3输入端的数据分别被Q0,Q1,Q2,Q3所接收。
(3)保持:1和9脚同时接高电平,两个记数使能端有一个接低电平时,不管有无脉冲,记数器都保持原状态不变。
(4)记数:当1,7,9,10管脚都接高电平时,计数器处于记数状态。
当时钟电路产生16个脉冲时,计数器进位端进1,促使D触发器翻转或截止。
4.3状态机电路图4-3状态机电路图状态机电路由两个D触发器组成。
触发器U1A的5脚与触发器的U2A的3脚连接,从而实现U1A的16分频和U2A的32分频。
D触发器为上升沿出发,当脉冲由低电平变为高电平时,D触发器发生翻转。
本电路中,假设开始时U1A 的5脚为高电平,则U2A的3脚也为高电平,分频电路16拍进位一次,促使触发器U1A发生翻转使5脚变为低电平则U2A的3脚也变为低电平。
当分频电路经过第二个16拍时,再次进位,U1A的5脚为高电平而此时U2A的2脚也再次变为高电,此过程中U2A经历了一个上升沿触发,翻转一次,从而实现四种花型的轮流变换。
4.4移位输出电路图4-4 移位输出电路电路图集成移位寄存器74194由4个RS触发器及他们的输入控制电路组成,其中S1和S0是两个控制输入端,A、B、C、D是并行输入端。
如表1所示,他们的状态组合可以完成四种控制功能,其中左移和右移两项是串行输入,数据是分别从左移输入端7引脚和右移输入端2引脚送入寄存器中的。
1引脚为异步清零。
如图U1B,本电路中要求移位过程中数据不丢失,故采用将移位寄存器的最高位输出端15脚和最低位输入端2引脚连接以及让移位寄存器的最低位输出端12引脚和最高位输入端7引脚连接。
,形成环形计数器。
从而实现四种花型的循环输出。
表174194双向移位寄存器控制端的逻辑功能4.5桥式整流电路图4-5桥式整流电路电路图桥式整流电路电路具有将双向的交变电压变换为单向的脉动电压的功能,可以将从电路中输入的交流电变成直流电,是使用最多的一种整流电路。
这种电路,只要增加两只二极管口连接成"桥"式结构,便具有全波整流电路的优点,而同时在一定程度上克服了它的缺点。
以上满足了我们提高变压器利用率并降低整流管最大反向电压的要求,实现了二极管整流输出的最佳性能。
需要特别指出的是,二极管作为整流元件,要根据不同的整流方式和负载大小加以选择。
如选择不当,则或者不能安全工作,甚至烧了管子;或者大材小用,造成浪费。
"另外,在高电压或大电流的情况下,如果手头没有承受高电压或整定大电滤的整流元件,可以把二极管串联或并联起来使用。
4.6发光二级管发光二极管简称为LED。
由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管,在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。
磷砷化镓二极管发红光,磷化钾二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光。
它是半导体二极管的一种,可以把电能转化成光能;常简写为LED。
发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成,也具有单向导电性。
当给发光二极管加上正向电压后,从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子,在PN结附近数微米分别与N区的电子和P区的空穴复合,产生自发辐射的荧光。
不同的半导体材料中电子和空穴所处的能量状态不同。
当电子和空穴复合时释放出的能量多少不同,释放出的能量越多,则发出的光的波长越短。
常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。
发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片,在P型半导体和N 半导体之间有一个过渡层,称为PN结。
在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。
PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。
这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。
当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。
图4-6 发光二级管结束语一周的课程设计,使自己收获很多,加深了对书上及老师所讲知识的理解。
在本次电子课程设计的学习和研究过程中我感觉受益很深,不但让我懂得了许多理论知识,更给了我一个理论联系实际的机会,让我学到了许多书上学不到的东西。
设计电路关键在于对设计要求的理解分析以及对基本电路相关知识的熟练掌握。
设计电路时,将总体的功能分成若干个功能单元来实现,是简化电路设计思路的很好方法;且搞清各个模块的功能与实现要求操作的具体方法,对电路故障的检查也是很有帮助。