流水彩灯的设计与制作

流水彩灯的设计 与制作
了解555定时器的逻辑功能； 了解单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器的 工作原理。
掌握555定时器的仿真测试； 掌握555定时器的简单应用； 能使用仿真软件进行555应用电路的设计。
流水彩灯的设计要求完成的技术指标如下。 （1）彩灯能够自动循环点亮。 （2）彩灯循环显示且频率快慢可调。 （3）该控制电路具有8路以上输出。 流水彩灯控制电路主要由三部分组成，其整体框图如图9-1所示。
五、用555定时器构成的施密特触发器 （一）电路组成及工作原理
（二）电压滞回特性和主要参数
一、接近开关的设计
二、救护车警笛电路
谢谢观看！
石英晶体的选频特性极好，f0十分稳定，其稳定度可达1010～10-11。石英晶体的电抗频率特性和符号,如图9-7所示。
2.石英晶体多谐振荡器
1）
串联式振荡器
2）
并联式振荡器
四、施密特触发器
施密特触发器具有回差电压特性，能将边沿变化缓慢的电压 波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲，成为适合于数字电路需要的脉 冲，而且由于具有滞回特性，所以抗干扰能力也很强。施密特触 发器在脉冲的产生和整形电路中应用很广。
（二）工作原理
二、单稳态触发器
单稳态触发器具有下列特点：第一，它有一个稳定状态和一 个暂稳状态；第二，在外来触发脉冲作用下，能够由稳定状态翻 转到暂稳状态；第三，暂稳状态维持一段时间后，将自动返回到 稳定状态。暂稳态时间的长短，与触发脉冲无关，仅决定于电路 本身的参数。
（一）电路组成及工作原理
电容放电时间T2 电路振荡周期T
（4）
电路振荡频率f
（5）
输出波形占空比q
（二）石英晶体多谐振荡器
1.石英晶体的选频特性
石英晶体有两个谐振频率。当f=fs时，为串联谐振，石英晶 体的电抗X=0；当f=fP时，为并联谐振，石英晶体的电抗为无穷 大。
石英晶体的选频特性由晶体本身的特性决定，其值为 fS≈fP≈f0（晶体的标称频率）。
1
无触发信号输入时电路工作在稳定状态
2
vI下降沿触发
3
暂稳态的维持时间
4
自动返回（暂稳态结束）时间
5
恢复过程
1
输出脉冲宽度tW
2
恢复时间tre
3பைடு நூலகம்
最高工作频率fmax
（二）主要参数估算
三、多谐振荡器
1.电路组成
（一）用555定时器构成的多谐振荡器
2.主要参数的估算
（1）
电容充电时间T1
（2） （3）
本项目需要完成下列内容。 （1）完成流水彩灯电路的设计。 （2）画出流水彩灯电路的逻辑图。 （3）完成流水彩灯电路的仿真调试。 要完成流水彩灯电路的设计，需要多个数字电路知识模块的 综合应用，相应的知识环节如图9-2所示。
一、时序逻辑电路的结构及特点 （一）555定时器内部结构
（1）由三个阻值为5 kΩ的电阻组成的分压器。 （2）两个电压比较器C1和C2，电压比较器如图9-3所示。 v+＞v－，vO=1；v+＜v－，vO=0。 （3）基本RS触发器。 （4）放电三极管T及缓冲器G。