4017流水灯设计报告
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)设计任务和要求设计任务:以CD4017计数器为基础设计一灯组流动速度和亮度均可调的循环流水灯。
NE555+CD4017流水灯课设报告-徐卓.doc
555流水灯设计报告姓名：***班级：通信卓越学号：**************教师：***时间：2014年12月1日目录第一章摘要....................................... 第二章绪论....................................... 第三章设计方案...................................3.1 总体电路设计...............................3.2 单元电路设计...............................3.21 555定时器.................................3.22 脉冲分配器4017及其简单应用................3.23 CD4017管脚图及其功能......................3.24 自激多谐振荡器............................. 第四章PCB板的制作流程........................... 第五章电路调试与测试............................5.1 电路板的调试...............................5.2 可能问题的预处理........................... 第六章总结与致谢................................ 第六章参考文献.................................. 第七章附录......................................第一章摘要摘要随着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。
cd4017流水灯课程设计
cd4017流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解CD4017计数器的功能和工作原理；2. 学会使用CD4017设计流水灯电路，掌握相关电路图的绘制；3. 掌握数字电路中基本的逻辑门、触发器等组件的应用。
技能目标：1. 能够独立搭建和调试基于CD4017的流水灯电路；2. 学会运用所学知识解决实际电路问题，具备一定的创新设计能力；3. 提高动手实践能力，培养良好的团队合作精神。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与理论相结合；3. 增强学生的环保意识，关注可持续发展。
本课程针对电子技术相关学科，结合学生所在年级的知识深度，以CD4017流水灯为载体，旨在使学生掌握数字电路的基本原理和实际应用。
课程注重培养学生的动手实践能力和团队合作精神，提高学生对电子技术的兴趣，为后续学习打下坚实基础。
通过本课程的学习，学生能够明确课程目标，将目标分解为具体的学习成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门、触发器、计数器原理；2. CD4017计数器特性分析：引脚功能、工作原理、计数过程；3. 流水灯电路设计：电路图绘制、元器件选型、电路搭建；4. 电路调试与优化：排除故障、提高电路稳定性、优化电路性能；5. 实践操作：分组进行流水灯电路搭建，进行实际操作和调试；6. 创新设计：在掌握基本流水灯电路基础上，鼓励学生进行创新设计；7. 理论与实践相结合：结合教材相关章节，进行实例分析和讨论。
教学内容依据课程目标，以教材为基础，科学系统地组织。
教学大纲明确，教学进度合理。
课程内容包括数字电路基础知识、CD4017计数器特性、流水灯电路设计及实践操作等，旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合，培养动手实践能力和创新设计能力。
同时，注重理论讲解与实践操作的有机结合，提高学生对电子技术的理解和应用能力。
三、教学方法本课程采用以下多样化的教学方法，以充分激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：通过生动的语言和形象的比喻，讲解数字电路基础知识、CD4017计数器原理等理论内容，使学生易于理解和掌握。
4017流水灯毕业设计报告
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)设计任务和要求设计任务:以CD4017计数器为基础设计一灯组流动速度和亮度均可调的循环流水灯。
【VIP专享】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。
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。
汽车流水灯实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握汽车流水灯电路的设计原理；2. 熟悉汽车流水灯电路的搭建与调试方法；3. 提高动手实践能力，加深对电子电路的理解。
二、实验原理汽车流水灯是一种常见的汽车装饰灯具，其原理是通过控制LED灯的亮灭，形成动态的流水效果。
本实验采用555定时器作为核心元件，通过控制定时器的输出波形，实现LED灯的流水效果。
三、实验器材1. 555定时器1片；2. LED灯8个；3. 电阻10kΩ8个；4. 电阻220Ω1个；5. 电阻1kΩ1个；6. 跳线若干；7. 电路板1块；8. 电源5V。
四、实验步骤1. 搭建电路：根据电路图，将555定时器、LED灯、电阻等元件按照电路图要求连接好。
2. 调试电路：将电源接入电路板，观察LED灯的流水效果。
3. 调整参数：通过调整电阻值，改变LED灯的亮灭时间，实现流水效果的调整。
4. 测试与验证：观察LED灯的流水效果，确保流水灯工作正常。
五、实验结果与分析1. 电路搭建成功，LED灯按照预定效果流水。
2. 通过调整电阻值，可以改变LED灯的亮灭时间，实现流水效果的调整。
3. 实验过程中，注意观察电路板的电压、电流等参数，确保电路安全稳定运行。
六、实验心得1. 通过本次实验，加深了对555定时器、LED灯等电子元件的理解，提高了动手实践能力。
2. 在电路搭建过程中，学会了如何根据电路图进行元件连接，提高了电路搭建速度。
3. 实验过程中，遇到问题及时查阅资料，学会了如何解决问题，提高了自学能力。
4. 通过本次实验，认识到电子电路在实际应用中的重要性，为今后的学习和工作打下了基础。
七、实验总结本次汽车流水灯实验，成功实现了LED灯的流水效果。
通过实验，掌握了汽车流水灯电路的设计原理、搭建与调试方法，提高了动手实践能力。
在今后的学习和工作中，将继续努力，不断提高自己的电子电路水平。
第2篇一、实验目的1. 熟悉汽车流水灯电路的基本组成和工作原理。
2. 掌握汽车流水灯电路的设计和制作方法。
NE555CD4017流水灯
课程设计报告书所属课程名称电子元器件与电子制作题目流水灯的设计与制作分院电信分院专业班级学号学生姓名指导教师2021 年 06 月目录第一章前言……………………………………………………… (3)第二章实验原理…………………………………….…………………4第三章流水灯的设计方案 (5)3.1 设计要点 (5)3.2 方案整体电路图及其工作 (5)3.3 元件清单 (6)第四章 PC板图及其实物图 (6)第五章电路板的调试与可能问题的预处置 (8)5.1 电路板的调试 (8)5.2 可能问题的预处置 (8)第六章心得体会 (10)一前言现今的社会是一个新技术层出不穷的时期，科技迅速进展，在电子领域的进展更是迅速，同时也在阻碍着咱们的生活。
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愈来愈重要。
例如：在人流拥堵忙碌的交通路段，闪烁着的流水交通灯，提示着咱们要遵纪交通规那么，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，乃至在一些大型商场大厦的自动门上都装有自动流水灯，告知人们的时刻和日期。
通常的流水灯是应用单片机设计的，而单片机的设计本钱较高，对编程的要求也比较高，由于咱们学习了数字电路，因此采纳了小型集成电路设计流水灯。
摘要：流水灯的设计要求在预定的时刻到来时，会产生一个操纵信号操纵LED灯的流向、间歇等，LED灯流向能够随着电路的改变而改变，并具有自控、手控、流向操纵功能等。
要紧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进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楚和稳固，因此所得的结果测试十分简练而且很成功。
通过资料的查阅，小组的讨论，和几种方案的比较，选定方案参考如下：整个流水灯的电路由振荡电路、译码电路和光源电路组成，电路的组成包括2个电容、3个电阻器和1个CD4017计时器及1个NE555按时器等元器件组成。
CD4017流水灯
数字电路课程设计题目：CD4017流水灯学院：测试与光电工程学院专业名称：测控技术与仪器班级学号：10081413学生：伟指导教师：金信鸿二O一三年 6 月测试与光电工程学院课程设计任务书测控技术与仪器系 100814班伟学生：课题名称： CD4017流水灯课题要求：1．要独立完成设计任务，通过课程设计，锻炼自己综合运用所学知识的能力，并初步掌握电子技术设计的方法和步骤。
2．熟悉电子线路Protel 99 软件及电子线路仿真Proteus软件的使用方法。
3．学会查阅资料和手册，学会选用各种电子元器件。
4．掌握常用的电子仪器仪表使用，如直流稳压电源、直流电压、电流表、信号源、示波器等。
5．学会掌握安装电子线路的基本技能和调试方法，善于在调试中发现问题和解决问题。
6．能够写出完整的课程设计总结报告。
主要参考资料：[1] 阎石主编数字电子技术基础第5版高等教育[2] 电子技术课程设计指导大学介华主编高等教育[3] 数字电路实验与课程设计●修订版吕思忠施齐云编著工程大学[4] Proteus教程——电子线路设计、制版与仿真朱清惠凤蕊王志奎编清华大学指导教师：金信鸿时间： 2013年 5 月 29 日CD4017流水灯学生：伟班级：100814指导老师：金信鸿摘要: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，；利用单片机也可实现流水灯功能，但电路较复杂，费用较高，综合考虑，利用CD4017设计流水灯具有其优势。
多功能流水灯，就是要具有一定的变化各种图案的功能，主要涉及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，设计过程中了解相关芯片（NE555、CD4017）的具体功能，引脚图，真值表。
CD4017流水灯
数字电路课程设计题目：CD4017流水灯学院：测试与光电工程学院专业名称：测控技术与仪器班级学号：080811学生姓名：岳乔指导教师：金信鸿二O一一年月测试与光电工程学院课程设计任务书测控技术与仪器系 080811班岳乔学生：课题名称： CD4017流水灯课题要求：1．要独立完成设计任务，通过课程设计，锻炼自己综合运用所学知识的能力，并初步掌握电子技术设计的方法和步骤。
2．熟悉电子线路Protel 99 软件及电子线路仿真Proteus软件的使用方法。
3．学会查阅资料和手册，学会选用各种电子元器件。
4．掌握常用的电子仪器仪表使用，如直流稳压电源、直流电压、电流表、信号源、示波器等。
5．学会掌握安装电子线路的基本技能和调试方法，善于在调试中发现问题和解决问题。
6．能够写出完整的课程设计总结报告。
主要参考资料：[1] 阎石主编数字电子技术基础第5版高等教育出版社[2] 电子技术课程设计指导湖南大学彭介华主编高等教育出版社[3] 数字电路实验与课程设计●修订版吕思忠施齐云编著哈尔滨工程大学出版社[4] Proteus教程——电子线路设计、制版与仿真朱清惠张凤蕊王志奎编清华大学出版社指导教师：金信鸿时间：2011年月日LM317电源设计学生姓名：岳乔班级：08081133指导老师：金信鸿摘要:随着科学技术飞速发展，对电源可靠性、容量/体积比要求越来越高，对电源的研究和开发已经成为新技术、新设备开发的重要环节，在推动科技发展中起着重要作用。
本设计用LM317三端稳压芯片设计稳压电路。
通过相关知识计算出各电路中各个器件的参数，使电路性能达到设计要求中的电压调整率，电流调整率，负载调整率，纹波电压等各项指标。
本文采用Proteus软件模拟仿真实现LM317电源电路，通过变压器将220V 市电转换为12V交流电压后经过整流滤波，最终通过滑动变阻器阻值改变输出所需的电压。
关键词：LM317,电源，Proteus仿真指导老师签字：目录1 引言 (1)2 PROTEUS(ISIS)软件 (2)2.1 PROTEUS(ISIS)简介 (2)2.2 Proteus ISIS编辑环境 (3)2.2.1 Proteus ISIS各窗口 (3)2.2.2 工具箱 (3)2.2.3 主菜单 (4)3 LM317电源的原理图制作及仿真 (7)3.1 LM317电源的原理图制作 (7)3.1.1 原件的查找和放置 (7)3.1.2 对所放置的原件进行连线 (8)3.2 LM317电源的原理图仿真 (8)4 结论 (10)参考文献 (11)致谢 (12)CD4017流水灯设计1 引言随着科学技术飞速发展，对电源可靠性、容量/体积比要求越来越高，对电源的研究和开发已经成为新技术、新设备开发的重要环节，在推动科技发展中起着重要作用。
chf4017制作流水灯实验报告
CHF4017 制作流水灯实验报告
一，实验原理：
CHF4017具有10个译码输出端，CLK为脉冲信号输入端，时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟上升和下降时间无限制，随着脉冲的输入CHF401710个输出引脚依次输出高电平，当完成10个输出时CHF4017自动复位，CO（进位输出）在前五个脉冲为高电平，后五个脉冲时为低电平。
运用555时基电路构成多谐震荡器以提供时钟脉冲。
二，关键字：
CHF4017，NE555，LED
三，CHF4017外部引脚图：
引脚功能符号说明：
CLK :脉冲信号输入端,
CO :进位输出端
CR ：清零端
Q0_Q9 ：计数脉冲输出端
Vcc :正电源
Vss ：地
555外部引脚图：
四，实验原理图：
（一）555时序电路图：
（二）CHF4017 流水灯制作原理图：
五，实验心得;
在试验过程中由于理论支持不足，同时资料查询不够充分、软、硬件结合不熟练，导致在制作过程中遇到很多麻烦，耽搁了众多时间，幸好最终通过了硬件的测试取得成功。
流水灯的设计实验报告
流水灯的设计实验报告流水灯的设计实验报告引言：流水灯作为一种常见的电子实验装置，广泛应用于各种电子设备中。
本次实验旨在通过设计和制作一个简单的流水灯电路，来理解流水灯的工作原理和电子元件的基本使用方法。
一、实验目的本次实验的目的是通过设计和制作一个流水灯电路，来加深对流水灯工作原理和电子元件的理解，并掌握基本的电路连接和焊接技巧。
二、实验原理流水灯是一种多个LED灯按照一定的顺序依次点亮和熄灭的电子装置。
其工作原理是通过时钟信号控制LED灯的亮灭，使得LED灯在一定的时间间隔内按照指定的顺序依次亮起。
在本次实验中，我们将使用555定时器芯片作为时钟信号的发生器，并通过计数器和逻辑门电路来控制LED灯的亮灭。
三、实验材料与方法1. 实验材料：- 555定时器芯片- 74HC4017计数器芯片- 逻辑门电路芯片- LED灯- 电阻、电容等元件- 面包板、导线等实验器材2. 实验方法：- 根据电路原理图连接电子元件，注意正确连接引脚和极性。
- 使用焊接工具将电子元件固定在面包板上。
- 连接电源，注意电压和电流的安全使用。
- 调整电路参数，观察流水灯的亮灭顺序和频率。
四、实验结果与分析经过实验，我们成功设计和制作了一个流水灯电路，并且实现了预期的效果。
LED灯按照指定的顺序依次亮起，并在一定的时间间隔后熄灭，再由下一个LED灯亮起。
整个流水灯的亮灭过程形成了一个连续流动的效果，非常美观。
通过调整电路参数，我们还可以改变流水灯的亮灭顺序和频率。
例如，增加LED灯的数量，可以实现更长的流水灯效果；调整计数器芯片的工作频率，可以改变流水灯的闪烁速度。
这些参数的调整，可以根据实际需求来进行灵活设置。
五、实验心得与体会通过本次实验，我对流水灯的工作原理和电子元件的使用方法有了更深入的了解。
在实际操作中，我学会了正确连接电子元件的方法，并掌握了一定的焊接技巧。
通过不断调整电路参数，我也体验到了电子元件对电路性能的影响。
CD4017组装流水灯电路
项目九五彩缤纷的电子世界——用CD4017组装流水灯电路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，设计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。
学习目标：1．认识4017芯片的引脚功能。
2．了解4017应用电路，会分析电路的工作原理。
3. 会识读电路图学习任务：制作一个555+CD4017流水灯电路。
多功能流水灯设计方案（1）设计一个彩灯流水控制电路，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。
1.1 设计框图基本原理设计框图如下图(1)所示:图（1）设计框图1、2硬件电路设计 1.2.1定时电路定时器由一块时基集成电路NE555和C1、C2、R1、R2等组成（其中C1为延时充电电容，C2为抗干扰隔离电容，R1、R2为延时充电电阻，而R2又为放电电阻）。
通电后，因电容C1两端电压不能突变，2脚的电压为低电平，集成块NE555的内部触发器被置位，3脚输出高电平。
同时，由于电源经电阻R1和R2向C2充电，使6脚和2脚的电压不断提高，当电位上升到VCC 的2/3时，集成块NE555的内部触发器被复位，3脚的输出电压翻转为低电平。
CD4017数字LED流水灯电路电子制作（NE555数字电路应用）
CD4017数字LED流水灯电路电子制作（NE555数字电路应
用）
本套件由NE555组成的多谐振荡器和CD4017十进制计数器／脉冲分配器组成。
改变RP1大小可改变振荡周期，即灯组流动速度。
当第一个脉冲到来时，Q0输出高电平，LED1点亮，第二个脉冲到来时，Q1输出高电平，LED2点亮...直到Q9输出高电平，LED10亮。
完成一个循环输出，接着进行下一轮输出，由LED1亮，LED2亮...。
以下内容为：4017流水灯套件焊接过程
1、对着元件清单看看元件名称数量有无差错，最好对每个元件进行测量，确认无误后方可焊接
2、首先焊接电阻这样的小元件
3、焊接电解电容和瓷片电容，电解电容要注意极性不能装反，电路板上电容符号的阴影部分是负极
4、焊接接线座和可调电阻，100K可调电阻是用来调整灯组流动速度的
5、焊接发光二级管
6、最后焊接两个集成电路插座，装上555和4017，4017流水灯套件就做好了。
流水灯报告
成都信息工程学院电子工程学院电子课程设计报告题目循环彩灯控制器学院电子工程学院专业、班级电信科学0 8 2 班学生学号学生姓名指导老师2 0 10 年10 月25 日●课程设计内容一·课程设计目的1、通过电子技术基础课程的学习，使学生在掌握基本理论知识的基础上，学会常见的电子集成器件的使用。
2、通过设计一个数模结合的小型电子电路系统，使学生了解电子电路设计的方法、步骤；学会元器件的选用；学会用软件仿真验证设计方案的正确性；培养综合运用知识的独立开展实践创新的能力。
3、通过搭建调试电路，进一步熟悉相关仪器设备的使用。
4、通过绘制电路图，熟悉protel的使用，扩充专业知识技能。
二·课程设计任务和要求共有红、绿、黄3色彩灯各9个，要求安一定顺序和时间关系运行。
三.方案设计先红灯，后绿灯，再黄灯，分别按0.5S的速度跑动一次，然后，全部红灯亮5S，再黄灯，后绿灯，各一次。
以此循环。
对各组灯的控制，要求有驱动电路。
对跑动电路，可以每3个一组，交叉安装，分别点亮每一组，利用视觉暂停，达到跑动的效果。
系统要求仿真实验。
●课程设计一·课程目标及总体方案1、基本原理设计框图如图所示：设计的流水灯控制器电路由多谐振荡电路|、顺序脉冲产生器（分频器）和光源电路三部分组成，在设计电路时，选用的脉冲发生器是由555与R1、R2及C1组成的多谐振荡器。
主要是为流水灯控制器提供流动控制的时序脉冲，脉冲周期由公式：T=0.7（R1+2*R2）C1决定。
顺序脉冲由4017芯片产生。
分为两种方式，第一种为顺序单个循环，此循环由Q1~Q9顺序输出高电平。
第二种是为多循环产生的脉冲，由十分频和4017组成。
十分频的作用是将时序脉冲周期扩大十倍，当4017A芯片接收到十分频输出的第一个脉冲时，芯片工作，Q0由高电平1变为低电平0并保持，此时Q0通过与非门转化为高电平时上一个4017芯片关闭，并由Q1~Q3顺序输出高电平，当Q4输出高电平时，由反馈接到芯片清零端时，此芯片关闭，Q0输出高电平，上4017芯片工作……如此循环下去。
4017流水灯课程设计
4017流水灯课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解流水灯的基本原理，掌握4017计数器在流水灯中的应用。
2. 学生能描述流水灯电路的组成，解释各部分功能及相互关系。
3. 学生能运用已学知识，分析并解决流水灯电路中可能出现的问题。
技能目标：1. 学生能独立完成流水灯电路的搭建，熟练使用4017计数器进行控制。
2. 学生能运用编程软件编写简单的流水灯程序，实现流水灯的亮灭控制。
3. 学生能通过实践操作，培养动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，树立科技创新意识。
2. 学生在实践过程中，培养勇于尝试、克服困难的品质。
3. 学生学会尊重他人意见，积极参与团队讨论，形成良好的合作氛围。
本课程针对小学高年级学生，结合电子技术基础知识，以4017流水灯为载体，注重实践操作和团队合作。
通过本课程的学习，使学生掌握基本电子元件的应用，提高动手实践能力，培养科技创新意识和团队协作精神。
课程目标具体、可衡量，旨在帮助教师和学生明确预期成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电路基础知识回顾：电流、电压、电阻的概念及其关系，电路的组成和基本连接方式。
2. 4017计数器原理：介绍4017计数器的工作原理，触发信号、时钟信号的作用，以及计数器在流水灯电路中的应用。
3. 流水灯电路设计：分析流水灯电路的组成，包括电源、4017计数器、发光二极管、电阻等，讲解各部分的功能及相互关系。
4. 流水灯编程：运用编程软件，编写简单的流水灯程序，实现流水灯的亮灭控制，了解编程思维和逻辑。
5. 实践操作：分组进行流水灯电路的搭建，调试程序，观察并解决电路中可能出现的问题，培养动手能力和团队协作精神。
6. 知识拓展：探讨流水灯在生活中的应用，激发学生对电子技术的兴趣，提高科技创新意识。
教学内容依据课程目标制定，与教材紧密关联。
在教学过程中，教师需按照教学大纲逐步引导学生掌握相关知识点，确保教学内容科学、系统。
555时基集成电路与4017计数器组成的流水灯——超级简单而美丽
555时基集成电路与4017计数器组成的流水灯——超级简单而美丽跑马灯（流水灯）上图是由555时基集成电路和CD4017计数器构成的跑马灯试验。
555时基集成电路是数模集成电路，它功能十分强大，用途非常广泛，可以组成无稳态触发器、单稳态触发器、施密特触发器等基本电路。
作为无稳态触发器时可以输出脉冲电压，推动其它电路工作，比如扬声器发声、led发亮，三极管开关等。
并且其占空比可调；555集成电路555定时器管脚图555定时器各脚作用：1脚：地GND；2脚：低触发控制输入端（电压比较器同相输入端）TR；3脚：输出端OUT；4脚：复位端REST；5脚：控制电压端；6脚：高触发控制输入端（电压比较器反相输入端)；TH；7脚：放电开关端；8脚：电源正极VCC；管脚确定方法：管脚朝下，缺口朝左，左下方开始逆时针依次为1、2、3、4、5、6、7、8脚。
CD4017是一个十进制计数器，有16个引脚。
CD4017计数器CD4017计数器管脚图各引脚的作用：1脚：Q5输出端；2脚：Q1输出端3脚：Q0输出端4脚：Q2输出端；5脚：Q6输出端；6脚：Q7输出端；7脚：Q3输出端；8脚：电源负极GND；9脚：Q8输出端；10脚：Q4输出端；11脚：Q9输出端；12脚:级联进位输出端C0，每输入10个时钟脉冲，就可以得到一个计数器的时钟信号13脚：时钟输入端EN，脉冲输入端，脉冲下降沿有效；14脚：时钟输入端CP，脉冲上升沿有效;15脚：清零输入端REST，在该管脚加高电平或正脉冲时，CD4017计数器中，各计数单元输出低电平0，只有13脚Q0为高电平。
16脚：电源正极，3v-18v它的工作过程如下：1.REST=0，EN=0,计数脉冲从CP端输入，在脉冲上升沿的作用下计数。
2.REST=0，CP=1，计数脉冲从EN输入，在脉冲下降沿的作用下计数；3.REST=1时，无论CPEN为任何状态，均无条件复位，此时Q0=14017每计数一次，Q0-Q9一次输出高电平，且每次只有一个输出端保持高电平，该高电平持续到下一个计数脉冲到来为止。
NE555+CD4017流水灯
NE555+CD4017流水灯NE555+CD4017流水灯1、完成此物只需要清楚2个点1：NE555充当信号发生器（产生方波）信号即电信号，有高低电平之分。
所谓方波就是在一个周期内，保持前a时间高电平，持续1-a时间内的低电平（0<a<1）。
2：CD4017把从信号源接受到的10个连续周期依次从Q0-Q9输出。
下面是具体点的~2、具体工作原理该流水灯电路由时钟发生电路和功能显示电路两部分组成。
以集成电路NE555为核心器件构成自激多谐振荡器。
当电源开关S闭合时，电源通过电阻R1和R2向电容器C1充电。
当C1刚充电时，由于555的②脚处于低电平，故输出端③脚呈高电平；当电源经R1、R2向C1充电到2/3电源电压时，输出端③脚电平由高变低，555内部放电管导通，电容C1经R2向555的⑦脚放电，直至C1两端电压低于1／3电源电压时，555的③脚又由低电平变为高电平，C1又再次充电，如此循环工作，形成振荡。
555的频率可以通过改变电阻R2的阻止而改变，其时钟输出直接进入4017的14脚，这样来驱动8个LED负载，使其循环点亮。
也可以做成心型等其它形状。
如需要了解NE555，CD4017的介绍及555的应用请跳读下文（新生可不做了解）下面是电路图：NE555简介NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号，555系列IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同；而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC，只需少数的电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉波讯号。
主要特点1.只需简单的电阻器、电容器，即可完成特定的振荡延时作用。
其延时范围极广，可由几微秒至几小时之久。
2.它的操作电源范围极大，可与TTL，CMOS等逻辑电路配合，也就是它的输出电平及输入触发电平，均能与这些系列逻辑电路的高、低电平匹配。
3.其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控制的负载。
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4017流水灯电路设计学生姓名：刘兰招班级：070811指导老师：吴伟摘要：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。
本次课程设计就是用小功率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 (6)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 (23)附录二 (24)附录三 (25)附录四 (26)设计任务和要求设计任务:以CD4017计数器为基础设计一灯组流动速度和亮度均可调的循环流水灯。
要求：（1）独立完成设计任务，通过课程设计，锻炼自己综合运用所学知识的能力，并初步掌握电子技术设计的方法和步骤。
（2）熟悉电子线路Protel99软件及电子线路仿真Proteus软件的使用方法。
（3）学会查阅资料和手册，学会选用各种电子元器件。
（4）掌握安装电子线路的基本技能和调试方法。
（5）设计时尽量使用廉价环保元件。
（6）设计产品必须是灯组流动速度和亮度均可调的。
1.引言随着电子科学技术的飞跃发展以及生活水平的提高，娱乐场所越来越多，如酒吧、舞厅、KTV等。
我们在这些地方看到的循环彩灯就是最原始的循环流水灯演变而来的，而这些灯几乎用的都是低功耗、长寿命、环保等特征的LED。
在新兴应用市场不断出现的带动下，近些年LED市场规模快速提升。
2005年中国LED的产量已经达到262.1亿只，市场规模更是突破百亿元大关达到114.9亿元。
LED的应用领域已经从最初简单的电器指示灯、LED显示屏发展到LCD背光源、景观照明、室内装饰灯等其他领域。
而由于LED具有的长寿命、无污染、低功耗的特性，未来LED还将逐步替代荧光灯、白炽灯成为下一代绿色照明光源。
为此，美国、韩国、欧盟、中国台湾都制定了适合各国国情的半导体照明计划，大力推进LED灯进入普通照明灯具市场。
室内照明将是LED最具市场规模和发展潜力的应用。
从数量上看，凭借着国内强大的制造能力，指示灯依旧是LED的使用大户，其用量占据LED市场消耗量的半壁江山。
但由于指示灯多为普通亮度LED，经过多年的发展产量很大早已形成买方市场，供过于求的市场现状导致价格持续下跌，严重影响了指示灯领域的LED市场规模增长。
LED指示灯市场规模只保持了一位数增长，但是随着价格的进一步滑落，LED指示灯市场规模很难在维持正增长，预计从2006年起，该市场将呈现出负增长。
对于进入通用照明市场而言，功率白光LED除面临着诸如发光效率低、散热不好、成本过高等问题外，还将面临到光学、机构与电控等的整合以及LED照明产品通用标准的制定。
解决上述问题需要很长的一段时间，赛迪顾问预计LED 在2010年前还不能进入通用照明市场。
由于酒店、商务会馆、高档商用写字楼等商用场所相对于价格的敏感度低。
同时这些高档场所更注重于彰显品味与尊贵的地位，对于新兴产品抱有更大的兴趣度。
这些都降低了LED照明进入的门槛。
赛迪顾问预计LED照明将率先进入商用市场，逐步向民用市场扩展。
2.总体设计方案选择与说明2.1 方案选择根据课程设计的要求：用4017芯片设计一流水灯。
我的总体设计方案如下：由于4017芯片本身是一十进制计数器（分配器），所以只需在CLK端口（15脚）接入一时钟信号且Q0至Q9端（1至7脚和9、10、11脚）接十只发光体就可得到一组流水灯。
其时钟信号可用时钟信号发生器产生，也可用简单的芯片和元件组合成一多谐振荡电路产生，发光体可用钠光灯、白炽灯、发光二极管等。
但从功耗高低、寿命长短、价格、环保等方面考虑，其时钟信号我采用由555定时器组成的多谐振荡器输出的周期性矩形波，发光体采用发光二极管（LED）。
4017芯片会以输入信号的高电平为1低电平为0组成以二进制数再转化成十进制数分配给Q0至Q9端，从而使各发光二极管依次发光，若输入信号不间断，发光二极管循环发光。
2.2 电路工作原理：流水灯由555组成的多谐振荡器和CD4017十进制计数器电路组成。
当第一个脉冲到来时Q0输出高电平，LED1亮，第二个脉冲到来时，Q1输出高电平，LED2亮，…,直到Q9输出高电平，LED10亮，接着进行下一轮输出。
改变多谐振荡器的振荡周期就可以改变灯组的流动速度，改变电流的大小可改变灯光的亮暗程度，所以本次课程设计以4017芯片为前提设计的流水灯其速度和亮度都是可调的。
电路原理图见附页。
3.单元硬件设计说明在进行单元硬件设计时，必须对所选的器件了解清楚后。
下面是对所有选择的器件进行简单的说明和分析： 3.1 555定时器555定时器是一种中规模集成电路，外形为双列直插8脚结构，体积很小，使用起来方便。
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。
它在波形的产生与变换、测量与控制、定时电路、家用电器、电子玩具、电子乐器等方面有广泛的应用。
集成555定时器有双极性型和CMOS 型两种产品。
一般双极性型产品型号的最后三位数都是555，CMOS 型产品型号的最后四位数都是7555.它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。
器件电源电压推荐为4．5～12V ，最大输出电流200mA 以内，并能与TTL 、CMOS 逻辑电平相兼容。
其主要参数见表3.1。
555定时器的内部电路框图及逻辑符号和管脚排列分别如图3.1和图3.2。
引脚功能：V i1（TH ）：高电平触发端，简称高触发端，又称阈值端，标志为TH 。
V i2（TR ）：低电平触发端，简称低触发端，标志为TR 。
V CO ：控制电压端。
V O ：输出端。
35..(a ) 555的逻辑符号(b ) 555的引脚排列图3.2 555定时器逻辑符号和引脚图3.1 555定时器内部结构Vi1(TH)Vi2(TR )Vc o..Dis：放电端。
Rd：复位端。
555定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R组成的分压网络，产生1V CC3和2V CC两个基准电压；两个电压比较器C1、C2；一个由与非门G1、G2组成的3基本RS触发器（低电平触发）；放电三极管T和输出反相缓冲器G3。
Rd是复位端，低电平有效。
复位后, 基本RS触发器的Q端为1（高电平），经反相缓冲器后，输出为0（低电平）。
分析图8.1的电路：在555定时器的V CC端和地之间加上电压，并让V CO悬空，则比较器C1的同相输入端接参考电压2V CC，比较器C2反相输入端3接参考电压1V CC，为了学习方便，我们规定：3当TH端的电压>2V CC时，写为V TH=1，当TH端的电压<32V CC时，写为3V TH=0。
当TR端的电压>1V CC时，写为V TR=1，当TR端的电压<31V CC时，写为3V TR=0。
①低触发：当输入电压V i2<1V CC且V i1<32V CC时，V TR=0，V TH=0，3比较器C2输出为低电平，C1输出为高电平，基本RS触发器的输入端S=0、R=1，使Q＝1，Q＝0，经输出反相缓冲器后，V O＝1，T截止。
这时称555定时器“低触发”；②保持：若V i2>1V CC且V i1<32V CC，则V TR=1，V TH=0，S=R=1，基本3RS触发器保持，V O和T状态不变，这时称555定时器“保持”。
③高触发：若V i1>2V CC，则V TH=1，比较器C1输出为低电平，无论C23输出何种电平，基本RS触发器因R=0，使Q＝1，经输出反相缓冲器后，V O＝0；T导通。
这时称555定时器“高触发”。
555定时器的“低触发”、“高触发”和“保持”三种基本状态和进入状态的条件（即V TH、V TR的“0”、“1”）必须牢牢掌握。
V CO为控制电压端，在V CO端加入电压，可改变两比较器C1、C2的参考电压。
正常工作时，要在V CO和地之间接0．01μF（电容量标记为103）电容。
放电管T l的输出端Dis为集电极开路输出。
555定时器的控制功能说明见表3.2。
根据555定时器的控制功能，可以制成各种不同的脉冲信号产生与处理电路电路，例如,史密特触发器、单稳态触发器、自激多谐振荡器等。
3.2 自激多谐振荡器图3.3所示为自激多谐振荡器电路和波形图。
自激多谐振荡器用于产生连续的脉冲信号。
电路采用电阻、电容组成RC 定时电路，用于设定脉冲的周期和宽度。
调节R W 或电容C ，可得到不同的时间常数；还可产生周期和脉宽可变的方波输出。
脉冲宽度计算公式：T w ≈0.7 (R 1+R W +R 2) C振荡周期计算公式：T ≈0.7 (R 1+R W +2R 2) C电容器C 的充电电阻是R 1+R W +R 2 ，放电电阻是R 2 。
当V C 是低电平时，555定时器低触发，V O 为高电平，放电管T 截止，电容器经（R1+RW+R2）充电，当充电至V C =V TH >32V CC 时，电路高触发，输出V O 变为低电平，放电管T 导通，电容器经R 2放电，当放电至V C =V TR <31V CC 时，电路又进入低触发，V O 变为高电平，如此周而复始，循环不止，输出连续脉冲信号。
图3.3自激多谐振荡器电路和波形图(a) 自激多谐振荡器电路.(b) 振荡波形V1V2V33.3 十进制计数／分频器CD40173.3.1 CD4017内容说明：CD4017 是5 位Johnson 计数器，具有10 个译码输出端，CP、CR、INH 输入端。