家用电风扇控制逻辑电路要点
数字电子课程设计 家用电风扇控制逻辑电路设计
电子技术课程设计设计题目:家用电风扇控制逻辑电路设计姓名:学号:班级:13物联网专业:物联网工程系别:电子系指导教师:总分:本科生课程设计任务书课程名称:电子技术课程设计电子技术课程设计成绩评定表系别:电子系班级:13物联网姓名:梁昌梓学号:13160015注:本表附在课程设计任务书之后目录一、设计目的 (5)1.1选题意义 (5)1.2 设计目标 (5)1.3 工作安排 (5)二、设计方案 (6)2.1 基本要求 (6)2.2 选用器材 (6)2.3 工作原理 (6)2.4 方案组成 (6)三、家用电风扇设计 (7)3. 1系统电路组成 (7)3. 2具体单元电路设计 (7)3.2.1 触发脉冲电路 (7)3.2.2抖动电路 (8)3.2.3风速控制电路 (9)四、仿真结果和分析 (12)4.1 Multisim电子仿真 (12)4.2 PCB设计 (12)五、总结 (13)5.1结果 (13)5.2结论 (13)六、设计心得 (13)参考文献 (13)附录A (14)一、设计目的1.1选题意义随着经济的发展,电风扇以是必不可少的家用电器。
它经济、简便、使用,是每个人家里可以负担起的电器,在国内外,家用电风扇的逻辑控制技术已经相当成熟。
但是这一点并不能否认我们对其进行电子课设计。
因为其中对逻辑电路进行设计分析的思路仍然值得我们去学习和研究。
又因为其简单、易做、易设计。
对设计材料无特别要求的特点。
使得家用电风扇控制逻辑电路设计这一课题广泛运用于电子课设中。
1.2 设计目标1、根据要求分析设计出所需的电路。
2、熟悉电路中所用到的各集成芯片的管脚及其功能。
3、进行电路的装接、调试,直到电路能达到规定的设计要求。
4、写出完整、详细的课程设计报告。
1.3 工作安排表1.3.1 小组成员分工列表二、设计方案2.1 基本要求1、实现风速的强、中、弱变换,并使用一个按键来进行风速控制,使风速按照强、中、弱的方式进行变换循环;2、用发光二极管显示风速的状态。
数字电子技术课程设计家用电风扇控制逻辑电路设计
家用电风扇控制逻辑电路设计一、设计思想目前,人们家庭所有的电风扇正越来越多地采用电子控制线路来取代原来的机械控制器,这使得电扇的功能更强,操作也更为简便。
图1.1为电扇操作面板示意图。
图1.1为电扇操作面板示意图在面板上有六个LED指示灯指示电扇的状态。
三个按键分别为选择不同的操作-风速、风种、停止。
其操作方式和状态指示如下:1、电扇处于停转状态时,所有指示灯不亮。
此时只有按“风速”键电扇才会响应,其初始工作状态为“风速”-弱,“风种”-正常位置,且相应的指示灯亮。
2、电扇一经启动后,再按动“风速”键可循环选择弱、中或强三种状态中的一种状态;同时,按动“风种”键可循环选择正常、自然或睡眠三种状态的某一种状态。
“风速”的弱、中、强对应电扇的转动由慢到快。
“风种”在“正常”位置是指电扇连续运转;在“自然”位置,是表示电扇模拟产生自然风,即运转4秒,间断4秒的方式;在“睡眠”位置,是产生轻柔的微风,电扇运转8秒,间断8秒的方式。
3、在电扇任意工作状态下,按“停止”键电扇停止工作,所有指示灯熄灭。
4、为了使设计更加人性化,可附加一个K4定时按钮二、系统的组成及工作原理2.1、系统的组成本系统主要由脉冲触发电路、状态锁存电路、风种控制电路、消抖电路及单稳态定时电路组成。
通过按键开关产生单次脉冲来控制电风扇的状态,并通过发光二极管将各种状态显示出来1、脉冲触发电路按键 K1 按下后形成的单次脉冲信号作为“风速”状态锁存电路的触发信号。
按键K1、K2 及部分门电路74LS00、74LS08 构成了“风种”状态锁存电路的触发信号。
2、状态锁存电路“风速”、“风种”两组状态锁存电路均用1片4D 触发器74LS175 构成,每片三只D 触发器的输出端分别于三个状态指示灯相连,同时每片74LS175 的清零端均与停止键K3 相连,利用按键产生的低电平信号将所有状态清零。
3、风种脉冲控制电路在“风种”的三种选择方式中,在“正常”位置时,风扇为连续运行方式,在“自然”和“睡眠”位置时,为间断运行方式。
家用电风扇逻辑电路设计
成绩课程设计说明书(论文)题目:家用电风扇控制逻辑电路设计课程名称:数字电子技术学院:电子信息与电气工程学院学生姓名:学号:专业班级:指导教师:张天鹏2014年6月6日课程设计任务书家用电风扇控制逻辑电路设计摘要:该电路可以控制风扇用一个四角按键和给定的其他元器件来实现风速强、中、弱的循环控制,设计一个家用电风扇逻辑控制电路。
每次按动按键,风速依次按照强(红灯亮)、中(绿灯亮)、低(黄灯亮)三个强度循环变换再按风扇不会停止,会跳到强档(红灯亮),当需要关闭时,需切除电源。
74LS175四D触发器的主要作用是构成移位锁存器,实现风速状态的锁存。
控制电路主要由74LS00四与非门、74LS175四D触发器组成。
关键词:与非门;D触发器;电路仿真;PCB板目录1. 设计背景 (1)1.1 了解数字电子系统和数字电路的定义和组成 (1)1.2 数字电路 (1)2. 设计方案 (1)2.1 主要元器件逻辑功能的分析 (1)2.2 电风扇运行分析 (4)2.3 设计流程 (4)3. 方案实施 (5)3.1 构思设计电路 (5)3.2 设计电路 (5)3.3 PCB板的制作及要求 (7)3.4 制作实体电路板 (8)4. 结果与结论 (9)5. 收获与致谢 (9)6. 参考文献 (9)7. 附件 (10)7.1 电路设计所需的元器件清单 (10)1.设计背景1.1了解数字电路系统和数字电路的定义和组成数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路和电源等。
输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号,其形式包括各种输入接口电路。
比如数字频率计中,通过输入电路对微弱信号进行放大、整形,得到数字电路可以处理的数字信号。
模拟信号则需要通过模数转换电路转换成数字信号再进行处理。
在设计输入电路时,必须首先了解输入信号的性质,接口的条件,以设计合适的输入接口电路。
1.2 数字电路数字电路是用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路,又叫数字系统。
家用电风扇控制逻辑电路设计
家用电风扇控制逻辑电路设计
1.按键开关控制
首先,我们需要设计一个按键开关控制电路,使用户可以通过按键来控制电风扇的开关。
这个电路可以使用比较器和多个按键开关组成,比较器用来检测按键开关是否被按下,按键开关用来控制电流的流动。
当按键开关被按下时,比较器输出高电平,电流流动,电风扇开启;当按键开关松开时,比较器输出低电平,电流停止,电风扇关闭。
2.风速控制
接下来,我们需要设计一个风速控制电路,使用户可以通过按键来控制电风扇的风速。
这个电路可以使用多个比较器和多个按键开关组成,每个按键开关对应一个比较器,比较器用来检测按键开关是否被按下,按键开关用来控制电流的流动。
当一些按键开关被按下时,相应的比较器输出高电平,电流流动,电风扇进入对应的风速档位;当按键开关松开时,相应的比较器输出低电平,电流停止,电风扇停止。
3.定时控制
最后,我们需要设计一个定时控制电路,使用户可以通过按键来设置电风扇的工作时间。
这个电路可以使用计数器和按键开关组成,计数器用来计时,按键开关用来控制计数器的启动和停止。
当按键开关被按下时,计数器开始计时,同时电风扇开始工作;当计数器达到预设的时间时,计数器停止计时,同时电风扇停止工作。
总结:
通过以上三个电路的设计,可以实现家用电风扇的开关、风速和定时等功能。
这些电路可以通过逻辑门、比较器、计数器、按键开关等元件组成。
在实际设计中,还需要考虑电压、电流、功率等参数的选择,确保电路的可靠性和安全性。
此外,还可以添加温度传感器等功能,实现自动控制和保护。
电风扇自动温控调速器电路设计
电风扇自动温控调速器电路设计
给大家介绍一下
这是一个电风扇自动温控调速器,可根据温度变化情况自动调节电风扇的转速,电路加以调整,也可用于其它电气设备的控制。
它与电脑中主板的风扇调速一样同属于PWM脉冲调宽来调压的.所以如果主板风扇是三针的或者4针想独立调整的也可以外界这个电路来实现自动调整.这时要把热敏电阻换成一个可调电阻即可
.特别注意:调阻值时要防止电压过小而导致风扇停转.
电路工作原理:图中IC是555时基电路,与R2、R3和C2等元件构成多谐振荡器,可发出占空比可调的矩形波信号。
当温度变化时,热敏电阻的阻值发生变化,改变多谐振荡器输出方波的占空比,调节双向晶闸管VT的导通角,从而改变风扇电极两端的电压,自动调节电风扇的转速。
元器件选择集成电路IC 选用NE555时基电路,也可使用LM555和TLC555等型号。
VT为双向晶闸管,其耐压应在400V以上,额定电流应根据所控制的电风扇容量来合理选用。
电阻R1~R5可选用普通1/8或1/4W碳膜电阻器;Rt为负温度系数热敏电阻,可选常温下阻值为10KΩ左右的热敏电阻。
电容C1选用普通铝电解电容器;电容C2和C3选用涤纶电容器。
VD为稳压值为9.1V的稳压二极管。
家用电风扇逻辑电路设计解读
成绩课程设计说明书题目:家用电风扇控制逻辑电路设计课程名称:数字电子技术学院:电子信息与电气工程学院学生姓名:学号:专业班级:指导教师:张天鹏2014年6月6日课程设计任务书家用电风扇控制逻辑电路设计摘要:设计了一个家用电风扇控制逻辑电路,该电路可以实现用一个开关控制风速强、中、弱的功能。
该电路是由触发脉冲形成电路、控制电路、按键反馈电路构成,电路由SN74LS175D、SN74LS00器件来实现。
经Multisim仿真测试,该电路可以实现用一个四角开关让三个LED 灯交换发亮的功能。
利用Altium Designer软件对电路图进行了原理图设计和PCB设计,并对电路进行了安装和调试,并能正常工作。
关键词:电风扇;SN74LS174D;SN74LS00;电路仿真;Altium Designer目录1.设计背景 (1)1.1 社会发展 (1)1.2 设计背景 (1)2.设计方案 (1)2.1 状态锁存器 (2)2.2 触发脉冲的形成 (2)3.实施方案 (2)3.1 家用电风扇控制逻辑电路功能仿真 (3)3.2 Altium Designer原理图设计 (5)3.3 PCB板电路图设计 (6)3.4安装和调试 (7)4.结果与结论 (7)4.1 结果 (7)4.2 结论 (7)5.收获与致谢 (8)6.参考文献 (8)7.附录 (8)7.1 元器件清单 (8)7.2 实验电路图 (9)1. 设计背景1.1 社会发展目前,人们长期使用的电风扇是采用机械控制,功能少,一个按键智能控制一种风速。
另外,功耗大,易发热,体型笨重。
随着经济水平的提高,家用电风扇在各个家庭里已经普遍存在。
生活水平的提高让人们对家用电器的要求越来越高,人们想要家用电器智能化以及人性化。
作为家里普遍存在电器,电风扇的智能化以及人性化尤为重要。
虽然在国内外,有关家用电风扇控制逻辑电路设计技术已经相当成熟,但并不妨碍我们的设计,而本次家用电风扇控制逻辑电路设计就是为了解决电风扇智能化、人性化这一问题。
数字电子课程设计 家用电风扇控制逻辑电路设计
电子技术课程设计设计题目:家用电风扇控制逻辑电路设计姓名:学号:班级:13物联网专业:物联网工程系别:电子系指导教师:总分:本科生课程设计任务书课程名称:电子技术课程设计电子技术课程设计成绩评定表系别:电子系班级:13物联网姓名:梁昌梓学号:13160015注:本表附在课程设计任务书之后目录一、设计目的 (5)1.1选题意义 (5)1.2 设计目标 (5)1.3 工作安排 (5)二、设计方案 (6)2.1 基本要求 (6)2.2 选用器材 (6)2.3 工作原理 (6)2.4 方案组成 (6)三、家用电风扇设计 (7)3. 1系统电路组成 (7)3. 2具体单元电路设计 (7)3.2.1 触发脉冲电路 (7)3.2.2抖动电路 (8)3.2.3风速控制电路 (9)四、仿真结果和分析 (12)4.1 Multisim电子仿真 (12)4.2 PCB设计 (12)五、总结 (13)5.1结果 (13)5.2结论 (13)六、设计心得 (13)参考文献 (13)附录A (14)一、设计目的1.1选题意义随着经济的发展,电风扇以是必不可少的家用电器。
它经济、简便、使用,是每个人家里可以负担起的电器,在国内外,家用电风扇的逻辑控制技术已经相当成熟。
但是这一点并不能否认我们对其进行电子课设计。
因为其中对逻辑电路进行设计分析的思路仍然值得我们去学习和研究。
又因为其简单、易做、易设计。
对设计材料无特别要求的特点。
使得家用电风扇控制逻辑电路设计这一课题广泛运用于电子课设中。
1.2 设计目标1、根据要求分析设计出所需的电路。
2、熟悉电路中所用到的各集成芯片的管脚及其功能。
3、进行电路的装接、调试,直到电路能达到规定的设计要求。
4、写出完整、详细的课程设计报告。
1.3 工作安排表1.3.1 小组成员分工列表二、设计方案2.1 基本要求1、实现风速的强、中、弱变换,并使用一个按键来进行风速控制,使风速按照强、中、弱的方式进行变换循环;2、用发光二极管显示风速的状态。
家用电风扇控制逻辑电路
课程设计说明书课程设计名称:数字电路课程设计课程设计题目:家用电风扇逻辑设计学院名称:南昌航空大学信息工程学院评分:教师:2013 年9 月26 日数字电路课程设计任务书20 13-20 14 学年第 1 学期第 2 周- 4 周题目家用电风扇控制逻辑电路设计内容及要求〖基本要求〗1)实现风速的强、中、弱控制(—个按钮控制,循环):2)实现睡眠风、自然风。
正常风三种风态(—个按钮控制,循环);3)LED显示状态;〖提高要求〗1)按键提示音;2)关机功能(以小时为单位)。
进度安排2013.9.9-2013.9.15:查阅资料,方案分析与设计,电路仿真;2013.9.16-2013.9.22:完成系统的制作、焊接、调试;2013.9.23-2013.9.27:画PCB线路板图,完成报告。
学生姓名指导时间:周一、周二、周五指导地点:实验大楼南310、E610任务下达2013 年9月9日任务完成2013年9月27日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师系(部)主任注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要目前,电风扇已经成为人们生活中必不可缺少的家用电器,普及面越来越广泛,当然人们对电风扇的性能要求也随之提高改进,尤其是电风扇的智能化和人性化,从而尽量满足绝大多数人的需求。
整个电风扇逻辑控制电路采用模块化设计思想,需分成脉冲触发电路、状态锁存电路、风态控制电路、定时电路等几大部分,用三个开关分别控制风速、风态及定时状态的循环与转换,并用三个二极管作为状态指示灯,其中一个开关控制整个电路。
其中脉冲触发电路用单稳态和组合逻辑电路实现,状态锁存电路、定时电路状态设计核心由D触发器实现,定时控制需要555单稳态电路实现。
经过一系列的分析,思考和精心准备,本设计实现的控制电路能让电风扇在接通电源后按风速控制键是电路工作在“睡眠风”、“弱风”和“正常风”状态,之后通过风速、风态和定时三个按键分别控制电风扇工作状态,并有相应指示灯亮。
电风扇的开关控制电路原理
电风扇的开关控制电路原理
电风扇的开关控制电路原理通常是采用三极管开关电路。
其中,三极管接在电风扇的电源控制线上,通过控制三极管的开关状态来实现电风扇的开关控制。
具体电路原理如下:
1. 电源正极连接到电风扇的正极,电源负极连接到电风扇的负极。
2. 一个三极管的基极接到一个控制信号的输出引脚上,发射极接地,集电极连接到电风扇的电源正极。
3. 通过控制信号的输出引脚来控制三极管的开关状态,使其处于导通或截止状态。
4. 当三极管导通时,电流从电源正极流过三极管的集电极,进入电风扇,使其工作。
5. 当三极管截止时,电风扇的电路断开,电风扇停止工作。
通过改变控制信号的输出状态,即改变三极管的开关状态,可以实现电风扇的开关控制。
电风扇原理详解:电路图和电路板详解,电风扇维修技巧总结
电风扇原理详解:电路图和电路板详解,电风扇维修技巧总结一、电风扇工作原理及分类电风扇都是电流通过电动机带动叶片产生空气对流加速散热的1. 按自动化程度分类可分为普通电风扇和高档电风扇。
2.按使用电源分类可分为交流电风扇、直流电风扇和交直流电风扇。
3.按电动机的形式分类可分为单相交流罩极式、单相交流电容式及交直流两用的串激式电风扇。
4.按结构特征及用途分类可分为台扇、吊扇、落地扇、排气扇、转页扇等。
二、电风扇的结构及组成1、各种台风扇与落地扇的结构:①风扇电动机;②电风扇叶及前后网罩.常用三页扇,风扇叶直径250—400mm。
③连接头及减速连杆摆头机构.④底座及开关控制机构.遥控冷暖风扇(空调扇):电热送暖风;过水帘送冷风,其工作原理如图:风扇送出冷风的工作原理:在普通风扇基本结构的基础上,在出风口出增加了一个由小电动机带动转动水帘网布,其下部有水箱,风通过水帘会降温,是因为液态水汽化需要汽化热。
能提高湿度当然也是液态水汽化增加了室内的湿度。
有增湿效果。
三、风扇电动机1、电容式风扇电动机:风扇电动机多用4极电容电动机转速在1400转/分以下.启动转矩(0.3-0.5)倍额定转矩,最大转矩(1.1-1.5)倍额定转矩.电动机的技术参数:定子铁芯:长度L、内径d、外径D、铁芯槽数:Z。
定子主绕组:绕组形式、节距Y、导线线径Φ。
绕组接法.副绕组及启动与工作电容:1—1.5uf .采用绕组调速的电动机,还有调速绕组.2.少数小功率风扇也有用2极罩极电动机的,转速在2800转/分以下。
1)单相电容式电动机2)单相异步交流电动机的结构单相异步交流电动机由前端盖、后端盖、轴承、定子铁心、定子绕组、转子、起动元件等部分组成,其结构如图所示。
前、后端盖它是用铸铁、铝合金、薄铁板制作而成。
为了保证安装精度,家用电器中电动机的前、后端盖大部分用薄铁板冲压成型。
轴承微型电动机中的轴承有两种类型:一种是滚珠轴承,另一种是含油轴承,它们共有高强度、耐磨性好,尺寸精度高、稳定性好的优点。
家用电风扇控制逻辑电路设计
家用电风扇控制逻辑电路设计摘要电风扇是我国家庭中最为普及的家用电器之一,以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。
然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,使电扇的功能更强,操作也更简便。
本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路,它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。
把家用电风扇控制方便、简单化,使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。
关键词:方式控制;触发脉冲;定时电路AbstractFan is one of the most popular household appliances in my family, and theformerly electric fans and floor former desktop fans are mainly mechanical contro l the wind speed and direction contro l. However, with thedevelopment of electronic technology, the home fanswithelectroniccontrol havecircuitedtoreplacemostof the original machinecontroller, sofans becomemore powerful,more convenient oper ation.Thisarticlecomparescomprehensively designthehomefansin thecontrolcircuit,whichincludesthehomefansof windspeed,the Species of the wind and timing of several kinds of state contro l. It madehome electric fan control easily and Simply, so that peoplecan usethe processon the fan operation better.Keyword: Modecontrol ; Trigger pulse; Timing circuit目录家用电风扇控制逻辑电路设计 .................................... - 1 -一绪论 . ....................... - 1 -二电风扇操作示意框图及功能简介............ - 1 -三电风扇单元电路设计及工作原理............ - 2 -(一)电风扇单元电路的设计 ................................ - 2 -1 触发脉冲的形成............................... -2 -2 触发脉冲电路 ................................ -3 -(二)电风扇单元电路的工作原理................ - 3 -1 风速的控制原理................................ - 3 -2 风种的控制原理................................ - 4 -3、电机运转控制原理 . ................... - 4 -4 停止电路原理分析............................... -5 -5 整体原理图 ................................... - 5 - 结论 ................................................ - 5 -四参考文献............................................ - 6 -附录 ................................................ - 7 -三种风速:弱、中、强;指示 上还有三个按键开关K1、K2、 0风速的弱、中、强对应电扇 ”位置是指电扇连续运行; 4秒的方式工作,表示模拟 8秒,间断8秒,产生轻柔 在产的家用电风扇控制逻辑电路设计1 绪论以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制 风速和风向。
家用电风扇控制逻辑电路设计
家用电风扇控制逻辑电路设计摘要电风扇是我国家庭中最为普及的家用电器之一,以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。
然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,使电扇的功能更强,操作也更简便。
本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路,它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。
把家用电风扇控制方便、简单化,使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。
关键词:方式控制;触发脉冲;定时电路AbstractF a n i s o n e o f t h e m o s t p o p u l a r h o u s e h o l d a p p l i a n c e s i n m y f a m i l y, a n d t h e f o r m e r l y e l e c t r i c f a n s a n d f l o o r f o r m e r d e s k t o p f a n s a rem a i n l y m e c h a n i c a l c o n t ro l t h e w i n d s p e e d a n d d i re c t i o n c o n t ro l.H o w e v e r,w i t h t h e d e v e l o p m e n t o f e l e c t ro n i c t e c h n o l o g y,t h e h o m ef a n s w i t h e l e c t ro n i c c o n t ro l h a v e c i rc u i t e d t o re p l a c e m o s t o f t h eo r i g i n a l m a c h i n e c o n t ro l l e r,s o f a n s b e c o m e m o re p o w e r f u l,m o rec o n v e n i e n t o p e r a t i o n.T h i s a r t i c l e c o m p a re s c o m p re h e n s i v e l y d e s i g n t h e h o m e f a n s i nt h e c o n t ro l c i rc u i t,w h i c h i n c l u d e s t h e h o m e f a n s o f w i n d s p e e d,t h eS p e c i e s o f t h e w i n d a n d t i m i n g o f s e v e r a l k i n d s o f s t a t e c o n t ro l.I tm a d e h o m e e l e c t r i c f a n c o n t ro l e a s i l y a n d S i m p l y,s o t h a t p e o p l e c a n u s e t h e p ro c e s s o n t h e f a n o p e r a t i o n b e t t e r.K e y w o r d:M o d e c o n t ro l;Tr i g g e r p u l s e;Ti m i n g c i rc u i t目录家用电风扇控制逻辑电路设计 (1)一绪论 (1)二电风扇操作示意框图及功能简介 (1)三电风扇单元电路设计及工作原理 (2)(一)电风扇单元电路的设计 (2)1触发脉冲的形成 (2)2触发脉冲电路 ............................错误!未定义书签。
家用电风扇控制逻辑电路设计资料
课程设计说明书课程设计名称:数字逻辑课程设计课程设计题目:家用电风扇控制逻辑电路设计学院名称:信息工程学院专业:计算机科学与技术班级:120452班学号: 12045217 姓名:刘信评分:教师:张华南叶蓁20 14 年 6 月 11 日数字逻辑课程设计任务书20 13 -20 14 学年第二学期第 15 周- 16 周题目家用电风扇控制逻辑电路设计内容及要求1、现风速的强、中、弱控制(—个按钮控制,循环)。
2、风、自然风。
正常风三种风态(—个按钮控制,循环)。
3、LED灯显示。
提高要求1、按键提示音。
2、定时关机功能(以小时为单位)。
进度安排:1、根据任务要求,查阅相关资料,完成设计的前期工作;(两天)2、根据资料,进行方案设计并对比论证,完成参数计算;(三天)3、库房领取元器件,联接电路,完成电路调试;(五天)4、检查完毕后,撰写实验报告。
学生姓名:刘信指导时间2014年6月3日至2014年6月6日指导地点:综合楼中509室任务下达2014 年 5 月 26日任务完成2014 年 6 月 6日考核方式1.评阅□ 2.答辩□ 3.实际操作√4.其它□指导教师张华南叶蓁系(部)主任康密军摘要目前,电风扇已经成了普通百姓解暑必备家用电器。
电风扇核心部分是控制部分,具有一个创新设计的控制电路可以提供更加优质服务,让用户使用更舒心,而本文所描述的家用电风扇控制逻辑设计不仅能提供更人性化服务,而且它取代了过去的机械控制,使用方便。
它的设计理论可以针对不同需要就行修改,比如说家用电视机,但最典型的还是用于控制家用电风扇的工作状态。
本设计采用数字电子技术并用小规模集成电路实现,整个系统由脉冲触发电路、状态锁存电路、风态控制电路、定时电路等几大部分,用三个开关控制风速、风态及定时状态的循环,并分别用三个二极管作为状态指示灯,一个开关控制整个电路。
其中脉冲触发电路用单稳态和组合逻辑电路实现,状态锁存电路、定时电路状态设计核心由4D触发器74LS175实现。
家用电风扇控制逻辑电路设计
家用电风扇控制逻辑电路设计摘要电风扇是我国家庭中最为普及的家用电器之一,以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。
然而随着电子技术的发展,目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器,使电扇的功能更强,操作也更简便。
本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路,它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。
把家用电风扇控制方便、简单化,使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。
关键词:方式控制;触发脉冲;定时电路AbstractF a n i s o n e o f t h e m o s t p o p u l a r h o u s e h o l d a p p l i a n c e s i n m y f a m i l y, a n d t h e f o r m e r l y e l e c t r i c f a n s a n d f l o o r f o r m e r d e s k t o p f a n s a rem a i n l y m e c h a n i c a l c o n t ro l t h e w i n d s p e e d a n d d i re c t i o n c o n t ro l.H o w e v e r,w i t h t h e d e v e l o p m e n t o f e l e c t ro n i c t e c h n o l o g y,t h e h o m ef a n s w i t h e l e c t ro n i c c o n t ro l h a v e c i rc u i t e d t o re p l a c e m o s t o f t h eo r i g i n a l m a c h i n e c o n t ro l l e r,s o f a n s b e c o m e m o re p o w e r f u l,m o rec o n v e n i e n t o p e r a t i o n.T h i s a r t i c l e c o m p a re s c o m p re h e n s i v e l y d e s i g n t h e h o m e f a n s i nt h e c o n t ro l c i rc u i t,w h i c h i n c l u d e s t h e h o m e f a n s o f w i n d s p e e d,t h eS p e c i e s o f t h e w i n d a n d t i m i n g o f s e v e r a l k i n d s o f s t a t e c o n t ro l.I tm a d e h o m e e l e c t r i c f a n c o n t ro l e a s i l y a n d S i m p l y,s o t h a t p e o p l e c a n u s e t h e p ro c e s s o n t h e f a n o p e r a t i o n b e t t e r.K e y w o r d:M o d e c o n t ro l;Tr i g g e r p u l s e;Ti m i n g c i rc u i t目录家用电风扇控制逻辑电路设计 (1)一绪论 (1)二电风扇操作示意框图及功能简介 (1)三电风扇单元电路设计及工作原理 (2)(一)电风扇单元电路的设计 (2)1触发脉冲的形成 (2)2触发脉冲电路 (3)(二)电风扇单元电路的工作原理 (3)1风速的控制原理 (3)2风种的控制原理 (4)3、电机运转控制原理 (4)4停止电路原理分析 (5)5整体原理图 (5)结论 (5)四参考文献 (6)附录 (7)家用电风扇控制逻辑电路设计1 绪论以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制,主要控制风速和风向。
doudin家用电风扇控制逻辑电路设计
如有你有帮助,请购买下载,谢谢!四川理工学院毕业设计(论文)题目:家用电风扇控制逻辑电路设计系别:电子与信息工程系专业班级:电子2班学生姓名:黄雪普指导教师:(校内)伍乾永教研室:电子教研室提交时间:2006年6月8日摘要本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路,它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。
把家用电风扇控制方便、简单化,使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。
关键词:状态锁存;方式控制;触发脉冲;定时电路ABSTRACTThe article designs the control circuit of the home electric fan more comprehensivly,control of several kinds of states that it includes the wind speed,wind kind and timing of the home electric fan. It is convenient and making simple to control the home electric fan. Enable people to operate the home electric fan better in the course of using.KEY WORDS: The state latching ; Logic control ;Trigger pulse; Timing circuit目录摘要 (1)ABSTRACT (2)第1章引言 (4)第2章系统的基本要求和原理 (5)第3章单元电路设计 (7)3.1状态锁存器 (7) (7)113.2触发脉冲形成电路 (17)3.3方式控制电路 (20)3.3.2定时控制电路 (22)第4章 整机电路 (24)第5章 结束语 (25)致 谢 (26)参考文献 (27)第1章 引 言在社会高度文明的今天,家用电风扇的使用变得极为普通平常。
电风扇的电路原理与故障维修
电风扇的电路原理与故障维修一、电风扇的主要技术指标1.输出风量输出风量是指电风扇在额定电压、额定频率与最高转速挡运转的条件下,每分钟输出的最小风量,单位是m3/min。
2.使用值使用值是指电风扇在额定电压、额定频率与最高转速挡的条件下,每分钟每瓦输出的最小风量,单位是m3 /(min.w),它的大小是衡量电风扇性能的重要指标。
3.启动性能电风扇在额定电压、额定频率的条件下,应启动灵敏,在3~5s 内达到全速运转,且运转平稳,风压均匀。
4.调速比调速比是指在额定电压下运转时,最低挡转速与最高挡转速的比值,以百分数表示:调速比=(最低挡转速/最高挡转速)×100%5.温升温升指电风扇在额定电压、额定频率的条件下运转,各部位允许的最高温度与环境温度(规定取40℃)的差值。
6.电功率电功率指电风扇在额定电压、额定频率的条件下以最高转速挡运转所消耗的电功率,即此时输入的电功率。
7.噪声合格的电风扇允许噪声应在60dB以下。
8.摇头角度与仰俯角电风扇的摇头机构每分钟摇头不少于4次,不大于8次,且有摇和停的操作控制装置。
250mm规格的电风扇摇摆角度不应小于60°。
仰俯角指扇头上仰与下俯的角度,台扇的仰角应不小于15°。
9.使用寿命电风扇在正常条件下,经过5000h连续运转后,应仍能运转。
10.安全性能各种电风扇的绝缘性能一般为A级或E级绝缘,并且具有良好的防潮、耐压和接地特性。
在高温、高湿状态下,绕组对机壳的绝缘电阻应不低于2MΩ,泄漏电流不得大于0.3mA。
二、电风扇的调速原理电风扇一般都有调速功能,电风扇调速的基本原理都是通过降低电动机绕组电压,减弱磁场强度,从而达到降低电动机转速的目的。
常见的调速方法有电抗器法、抽头法、无级调速法。
1、电抗器法电抗器线圈具有电抗作用,电动机通过线圈后降低了电压,同时降低了电动机的磁场强度,使转速减慢。
图2-10为电容式电动机串联电抗器调速原理图。
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课程设计说明书课程设计名称:数字电路课程设计课程设计题目:家用电风扇逻辑设计学院名称:南昌航空大学信息工程学院评分:教师:2013 年9 月26 日数字电路课程设计任务书20 13-20 14 学年第 1 学期第 2 周- 4 周题目家用电风扇控制逻辑电路设计内容及要求〖基本要求〗1)实现风速的强、中、弱控制(—个按钮控制,循环):2)实现睡眠风、自然风。
正常风三种风态(—个按钮控制,循环);3)LED显示状态;〖提高要求〗1)按键提示音;2)关机功能(以小时为单位)。
进度安排2013.9.9-2013.9.15:查阅资料,方案分析与设计,电路仿真;2013.9.16-2013.9.22:完成系统的制作、焊接、调试;2013.9.23-2013.9.27:画PCB线路板图,完成报告。
学生姓名指导时间:周一、周二、周五指导地点:实验大楼南310、E610任务下达2013 年9月9日任务完成2013年9月27日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师系(部)主任注:1、此表一组一表二份,课程设计小组组长一份;任课教师授课时自带一份备查。
2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。
摘要目前,电风扇已经成为人们生活中必不可缺少的家用电器,普及面越来越广泛,当然人们对电风扇的性能要求也随之提高改进,尤其是电风扇的智能化和人性化,从而尽量满足绝大多数人的需求。
整个电风扇逻辑控制电路采用模块化设计思想,需分成脉冲触发电路、状态锁存电路、风态控制电路、定时电路等几大部分,用三个开关分别控制风速、风态及定时状态的循环与转换,并用三个二极管作为状态指示灯,其中一个开关控制整个电路。
其中脉冲触发电路用单稳态和组合逻辑电路实现,状态锁存电路、定时电路状态设计核心由D触发器实现,定时控制需要555单稳态电路实现。
经过一系列的分析,思考和精心准备,本设计实现的控制电路能让电风扇在接通电源后按风速控制键是电路工作在“睡眠风”、“弱风”和“正常风”状态,之后通过风速、风态和定时三个按键分别控制电风扇工作状态,并有相应指示灯亮。
本次课设基本完成了电路要求。
关键词:定时电路、单脉冲、状态控制、循环控制、锁存电路目录前言 (1)第一章设计方案及系统设计概述 (2)1.1设计方案 (2)1.2系统组成 (2)1.2.1 风速控制功能模块 (3)1.2.2 风种控制功能模块 (3)1.2.3 555定时功能模块 (3)1.2.4 按键反馈功能模块 (3)1.3 工作原理 (3)第二章电路设计 (5)2.1风速状态锁存电路 (5)2.2风种状态控制电路 (5)2.3 单稳态定时电路 (7)2.4按键反馈电路 (7)第四章调试 (8)第五章总结 (9)参考文献 (10)附录一总原理图 (10)附录二PCB绘制图 (12)前言机械风扇起源于1830年,一个叫詹姆斯.拜伦的美国人从钟表的结构中受到启发,发明了一种可以固定在天花板上,用发条驱动的机械风扇。
这种风扇转动扇叶带来的徐徐凉风使人感到凉爽,但得爬上梯子去上发条,很麻烦。
1872年,一个叫约瑟夫的法国人又研制出一种靠发条涡轮启动,用齿轮链条装置传动的机械风扇,这个风扇比拜伦发明的机械风扇精致多了,使用也方便一些。
1880年,美国人舒乐首次将叶片直接装在电动机上,再接上电源,叶片飞速转动,阵阵凉风扑面而来,这就是世界上第一台电风扇。
设计基本是机械控制,主要控制定时和风速,而今随着科学技术的不断发展,慢慢采用电子控制线路,设计逻辑电路采用数字电子技术。
这是一个硬件设计朝软件设计方向发展趋势,使得控制技术越来越精确和智能化。
在外观和功能上都更追求个性化。
而电脑控制、自然风、睡眠风、负离子功能等这些本属于空调器的功能,并增加了照明、驱蚊等更多的实用功能。
这些外观不拘一格并且功能多样的产品,预示了整个电风扇行业的发展趋势。
在追求个性时尚以及精致化的时代,消费者似乎对娇小可爱的家电产品情有独钟。
这些电风扇的外壳和扇页都以塑料为原料,整体上极其轻巧,电风扇增设了各种新功能,既彰显了个性,又在无形中提高了档次。
如开发较早且比较实用的遥控功能,使操作摆脱了一定的空间限制,再加上液晶屏幕的动态显示,操作起来一目了然。
创新设计的控制电路可以提供更加优质服务,让用户使用更舒心。
我们通过所学理论知识和实践相结合,培养分析问题解决问题的能力。
在这次实践过程中,这实际上算是对我们一次全面性的检查和考验,让我认识到做电子不仅仅只是停留在课本的理论知识,而要学会思考和动手完成该学习任务及要求。
同时我们也可以培养这方面的兴趣和爱好,和同学讨论一下,从而深刻理解电路工作原理等相关知识。
因此,这次家用电风扇逻辑控制电路设计基本完成。
第一章设计方案及系统设计概述1.1设计方案总电路分成状态锁存电路、触发脉冲电路、风种控制电路三大部分,有四与非门74LS00、4D触发器74LS175、八选一数据选择器74LS151、四与门74LS08。
通过仿真,发现该方案能实现风速、风态控制基本要求,先按下总开关键,再按“风速”键时,会有一个LED灯亮,用555多谐振荡器做一个秒脉冲电路或者单脉冲发生电路代替开关产生脉冲,再增加定时电路和按键反馈电路即可实现所有功能,原理框图如图2-1所示。
图1-1 电风扇控制原理框图1.2系统组成本次设计需要设计一个具有自由选择“风速”、“风态”、“定时”和按键反馈功能的家用电风扇控制逻辑电路,利用按键控制单脉冲发生电路或者秒脉冲电路产生脉冲来控制电风扇的工作状态,并由按键反馈电路中发光二极管判断电路是否有效,其余6个二极管表示出风扇的各种状态。
分模块介绍系统电路设计:1.2.1 风速控制功能模块利用八选一数据选择器74LS175作为“风速”控制器,分别由三个不同电阻值来控制选择强、中、弱三种风速。
由555单稳态定时电路控制风速所需要的工作时间。
按键开关K1 控制风速的三种状态,1.2.2 风种控制功能模块利用八选一数据选择器74LS175作为“风种”控制器,地址输入端A、B、C分别输入由“风种”状态锁存电路中74LS175输出的“正常风”、“自然风”、“睡眠风”三种状态信号。
“自然风”可用555多谐振荡电路产生,再经过二分频后可产生睡眠风。
只要将三种风态输入74LS175相应的数据通道,就可根据输入信号选择出相应风态。
1.2.3 555定时功能模块用555单稳态电路课实现定时关机功能,只需根据不同定时需求设置不同的参数,定时信号再经过定时控制部分电路传送给风速控制电路。
1.2.4 按键反馈功能模块由于用开关做脉冲发生电路时,容易有抖动使得原本独立工作的风速风态控制会相互干扰,两者状态相互影响且不稳定。
用消抖的单脉冲发生电路或者秒脉冲电路就可以克服困难。
当很多信号输入后在短时间内可能不易表现出,或者当一些指示灯损坏后不能看到直观效果,就很难判断是否输入了有用信号,所以就需要一个按键反馈电路,对每一次的按键操作进行提示。
1.3 工作原理电路由触发脉冲电路产生单次脉冲,通过状态锁存电路处理,由六个发光二极管发光显示所控制的状态。
再由单稳态定时电路控制风速、风种所需要的“开启”时间。
按键开关K1 控制风速的三种状态,开关K2 控制风种的三种状态,开关K3 接74LS175 的清零端,控制电路的“停止”状态,工作原理图如1-3 所示。
图 1-2 电风扇工作原理图第二章电路设计家用电风扇控制逻辑设计原理电路图有些复杂繁琐,必须将其分为以下几个模块单元进行设计,不仅降低设计难度,而且便于调试,单元电路设计如下:2.1风速状态锁存电路风速、风种(Q2Q1Q0)状态图见图1-3所示:图1-3 风速、风种状态图写出真值表后画出卡诺图,得出次态方程和D触发器实现电路的驱动方程。
2.2风种状态控制电路自然风是运转4秒停止4秒,可设计一个555多谐振荡产生一个周期近似约8秒的方波,再经过二分频后又可以得到一个周期近似16秒的方波,可实现睡眠风。
在“风种”的三种选择方式中,在“正常”位置时,风扇为连续运行方式,在“自然”和“睡眠”位置时,为间断运行方式。
参考电路中,采用74LS175 (8 选1 数据选择器)作为“风种”方式控制器,由74LS175 的三个输出端选中其中的一种方式。
间断工作时,电路中用了一个秒脉冲的时钟信号来作为“自然”方式的间断控制,二分频后再作为“睡眠”方式的控制输入,如图2-4所示波形。
图1-4“风种”三种工作方式波形由于风态有三个,所以可用一个具有三个地址选择端的八选一数据选择器来实现。
地址端A、B、C按二进制译码,从8个输入数据D0~D7中,选择一个需要的数据送到输出端Q,G为使能端,低电平有效电容C 的充电路径为Ucc→R1→D2→C→地,因而T1=0.7R1C 电容 C 的放电路径为C→D1→R2→放电管V1→地,因而T2=0.7R1C振荡器周期为:T=T1+T2=0.7(R1+R2)C占空比为:D=T1/T=R1/(R1+R2)为产生占空比为1/2、周期为1 秒的时钟信号,可取C=10uf,取R1=R2=T/(0.7*2*C)≈72KΩ。
图 1-5 风种控制电路图2.3 单稳态定时电路单稳态电路的加入是为了使家用电风扇有定时功能,增加家用电风扇的人性化。
而定时时间的长短是由电阻R 及电容C 决定的。
时间T=1.1RC。
本次设计选择的电阻阻值为50K,电容为100uF。
定时时间为T=1.1*5*1=5.5s。
图 1-6 定时电路图2.4按键反馈电路反馈电路必须在电路工作正常下才起作用,当总开关闭合时状态锁存电路74ls175清零端接高电平时,操作K1、K2、K3它才会有提示。
第四章调试电路焊接三天完后,就进行功能测试,将PCB板接上电源后,发现不能实现该功能,明显是电路中出现问题,借助万能表和稳压器,经过不断的检查和调试,不厌其烦的咨询同学和老师,慢慢地将电路改进,才勉强完成任务。
在本次测试中,主要出现了以下几个问题:⑴按键开关K1 控制风速的三种状态,当按下开关K3清零键后,再按下“风速”K1键,其中LED灯亮了,再依次按“风速”键K1可循环中、强两种风速之一,lED灯也依次亮了,说明风速那部分正常,风速那模块基本成功。
⑵再按下清零键后,再按下开关K2 控制风种的三种状态,依次按“风态”键K2可循环选择正常风、自然风、睡眠风三种风态之一。
但是当下第二次键时,灯不亮了,更不能观察是否是工作4s停顿4s,先检查电路是否焊接错误,然后再用万用表测电流电压是否正常,采用一小部分方法来检查调试。
芯片正常,也许是焊接电路时飞线太多,导线与别的焊点接触时易导致部分电路短路。
我们抓住了问题的实质,既然开关是为了给电路提供秒脉冲信号。