CD4017流水灯电路设计
心形流水灯课程设计之流水灯制作方法(含CD4017电路)
心形流水灯课程设计之流水灯制作方法(含CD4017电路)
此作品特别适合初学者制作,其本质就是用数字芯片CD4017构成的流水灯,显示方式根据自己的喜好、创意就OK。
动手制作这样的礼物,送给ta绝对会是再好不过了。
首先,我们了解一下该作品的五脏六腑:
1. 杜邦线(若干)
2. 万能板X2
3. 电位器X2
4. 470uF电容X1
5. 二极管X4
6. 变压器X1
7. 104电容(若干)
8. LM7809芯片X1
9. 散热片X1
10. 各色LED灯(若干)
11. 100uF电容X1
12.2K电阻X1
13. 680欧电阻(若干)
14. 共阴数码管X4
15. NE555和CD4017 (各一片)
16. 芯片底座X2(有利于芯片的二次利用)
17. 木板5块加包装纸2张(尺寸大小根据自己情况而定)
所需器件如下图所示:
我把作品电路分为3个部分,这3个部分都是以我的实物为依据的,你当然可以有更好的。
【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。
CD4017工作原理及应用电路图
CD4017工作原理及应用电路图十进制计数/分频器CD4017,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。
CD4017有10个输出端(O0~O9)和1个进位输出端~O5-9。
每输入10个计数脉冲,~O5-9就可得到1个进位正脉冲,该进位输出信号可作为下一级的时钟信号。
CD4017有3个输(MR、CP0和~CP1),MR为清零端,当在MR端上加高电平或正脉冲时其输出O0为高电平,其余输出端(O1~O9)均为低电平。
CP0和~CPl是2个时钟输入端,若要用上升沿来计数,则信号由CP0端输入;若要用下降沿来计数,则信号由~CPl端输入。
设置2个时钟输入端,级联时比较方便,可驱动更多二极管发光。
由此可见,当CD4017有连续脉冲输入时,其对应的输出端依次变为高电平状态,故可直接用作顺序脉冲发生器。
CD4017方框图CD4017引脚图一、用一个CD4017制成的彩灯电路1.用一个CD4017制作的彩灯电路如图1 所示。
CD4017电路图2.电路工作原理CD4017输出高电平的顺序分别是③、②、④、⑦、⑩、①、⑤、⑥、⑨脚,故③、②、④、⑦、⑩、①脚的高电平使6串彩灯向右顺序发光,⑤、⑥、③脚的高电平使6串彩灯由中心向两边散开发光。
各种发光方式可按自己的需要进行具体的组合,若要改变彩灯的闪光速度,可改变电容C1的大小。
二、用三个CD4O17彩灯电路图CD4017的级连,如图2所示。
CD4017原理图电路CD4017级连后可以顺序输出24个高电平,同上理可组合出各种不同的发光方式,见图3,可使6串彩灯向右流水发光,再向左流水发光,中心向两边散开后再向中心靠拢发光,1、3、5、2、4、6串间隔发光等等。
实训七NE555+CD4017流水灯
实训七NE555+CD4017流⽔灯
实训七NE555+CD4017流⽔灯
⼀、电路说明
本电路由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...。
⼆、电路参数
本电路电源电压为5V,也可以采⽤3节1.5V电池供电。
三、材料清单
四、PCB布线规则建议
(1)关闭DRC Error Markers。
(2)线宽建议1.5mm(60mil)以上,不⼩于0.5mm(20mil)。
(3)线间距不⼩于0.5mm(20mil)。
(4)可放置敷铜。
(5)放置字符串:学号最后两位+名字拼⾳第⼀个字母+项⽬序号。
例如:66号张三同学做实训七,应在电路板焊锡⾯放置字符串“66ZS07”(按x键翻转为镜像)。
五、钻孔说明
(1)2P接线端⼦钻孔1.0mm;
(2)DIP8、DIP16 IC插座、电位器RP1钻孔0.8mm;
(3)其它器件钻孔0.6mm。
用CD4017制作声控流水彩灯
用CD4017制作声控流水彩灯
用CD4017制作声控流水彩灯
声控流水彩灯的电路见图3-26所示,电路由声波放大器、时钟脉冲发生器、时序分配
器、驱动电路及电源电路等几部分组成。
A2是一块十进制计数,时序译码器CD4017,当CP端币断输入计数脉冲时,其输出端
QO-Q9将会依次输出高电平,从而使可控硅vsl~vslo依次导通,故灯HI~HIO就会依次循
环点亮,在视觉上就能形成流动感。
时钟脉冲发生器由时基集成电路Al组成,它接成典型的
无稳态工作模式,其输出脉冲作为A2的计数脉冲,调节电位器RP2可以调节其振荡频率。
压电陶瓷片B与三极管VT组成环境声波拾取与放大电路,它将环境声波信号放大后
由集电极输出经CI、RPI加到时基电路Al的第5脚,使Al的5脚电压幅度随环境声波强
弱而变化,从而实现对A1振荡进行调制。
所以Al输出端3脚输出的脉冲周期能随声波变
化而作相应的改变,因此就改变了A2各输出端的电平分配时间。
所以彩灯的流动速率会随
环境声波(如音响设备播放的音乐声)而变化,声压愈强,流动速率就愈快,反之则慢。
调
节电位器RP1可以改变电路的声控灵敏度。
小型心形流水灯电路图大全(89c52-CD4017心形流水灯电路图)
小型心形流水灯电路图(一) 使用 89C52 做的,原理图如下: 总共有 32 个 LED 灯,4 个 I/O 全部用上了。我在这里不加有 LED 保护电 阻,用 200 的也可以晶振用 图如下: 小型心形流水灯电路图(二) DIY 酷炫的心型的 LED 灯 1)心原理图 图 1 心型 LED 灯原理图 说明:心型 LED 灯共用了 32 个灯,刚好接完 MCU 的 P0,P1,P2,P3
共 32 个端口。 注意:全部的 LED 灯正极分别连接 100 欧左右电阻后,并连 VCC,负极 分别连接 32 个端口即可。 说明:焊接前,先将全部的 LED 灯布局好后,看看效果,然后先焊接单 片机最小系统,后焊接 LED 灯。 图 3 心型 LED 焊接正面布局图 图 4 心型 LED 焊接电阻图 说明:本人用直插电阻直接在万能板背面焊接,同时晶振和瓷片电路都焊 接于单片机插座内,同时本人用的 LED 灯为红,黄,兰,绿相互焊接! 心型 LED 灯效果图
小型心形流水灯电路图(三) CD4017 流水灯制作的电路原理图 电路工作原理:NE555 组成脉冲信号发生器,脉冲信号从 NE555 的 3 脚 输出到 CD4017 的 14 脚。通过改变 R2 的阻值可以改变流水灯的流水速度。 电路上一共有 10 个 LED,电路图上是每个 LED 一个限流电阻,我在制作时 及 PCB 电路图上只使用了一个电阻器,其实效果是一样的。电阻阻值选用 1K 的就可以了。用 CD4017 可以制作各种流水灯电路,可以是圆形的、心形 的、多个 LED 组合在一起的等。 小型心形流水灯电路图(四) 小型心形流水灯电路图(五)
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。
CD4017,MC1413组成的LED闪烁灯电路
CD4017,MC1413组成的LED闪烁灯电路
如图所示为闪烁灯控制电路。
这种美妙的情景可通过装在前大灯的下方或尾箱部位的闪烁灯控制电路来实现。
实际线路如图所示。
电路中采用了3块集成电路,加上巧妙的电路连接,在摩托车夜间行驶时,能产生彩灯往复闪烁,行如流水的美感效果。
这种闪烁灯控制电路也可用于节日灯饰控制或其他应用场合。
555时基电路外接电阻R1、R2和电容C1,构成无稳态多谐振荡器,产生约5Hz的时钟信号,作为十进制/分配器CD4017的计数脉冲。
脉冲频率f按下式计算:
元器件选择:IC1选用555时基集成电路,IC2选用MC1413集成电路,IC3选用CD4017集成电路。
VDW选用2CW104稳压二极管,VD1~VD6选用BT205发光二极管。
其他元器件如图所示。
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流水灯电路设计
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 LED1目录设计任务和要求 (3)1.引言 (3)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 (5)3.2 自激多谐振荡器 (9)3.3 十进制计数/分频器CD4017 (10)3.3.1 CD4017内容说明: (10)3.3.2 CD4017十进制计数器内部电路图: (11)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 (17)4.1 Protel99简介 (17)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 (21)附录一 (22)附录二 (23)附录三 (24)附录四 (24)2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。
变速流水灯实验报告
一、实验目的1. 熟悉数字电路的基本原理和实验方法。
2. 掌握CD4017集成电路的使用方法。
3. 学习变速流水灯的设计与制作。
二、实验原理变速流水灯是通过CD4017集成电路和LED灯组成的电路,通过改变输入信号频率来实现LED灯的变速流水效果。
CD4017是一种计数器集成电路,具有10个输出端,当输入端计数到10时,输出端发生翻转,实现LED灯的流水效果。
三、实验器材1. CD4017集成电路1片2. LED灯10个3. 电阻10个4. 电池1节5. 导线若干6. 面包板1块四、实验步骤1. 准备实验器材,将CD4017集成电路、LED灯、电阻、电池、导线和面包板准备好。
2. 按照电路图连接电路,将CD4017的输出端依次连接到LED灯的正极,LED灯的负极接地。
3. 将CD4017的输入端连接到电池的正极,通过改变电池的输出电压,实现输入信号频率的变化。
4. 测试电路,观察LED灯的流水效果。
5. 调整电路参数,实现变速流水灯效果。
五、实验结果与分析1. 实验结果实验中,通过改变电池的输出电压,实现了LED灯的变速流水效果。
当电池电压较高时,LED灯的流水速度较快;当电池电压较低时,LED灯的流水速度较慢。
2. 分析实验结果表明,通过改变CD4017的输入信号频率,可以实现LED灯的变速流水效果。
这是因为在CD4017计数过程中,输出端的状态会随计数器计数值的增加而改变,从而实现LED灯的流水效果。
六、实验心得体会1. 通过本次实验,我了解了数字电路的基本原理和实验方法,掌握了CD4017集成电路的使用方法。
2. 在实验过程中,我学会了如何设计变速流水灯电路,并成功实现了实验目标。
3. 本次实验让我深刻体会到实践是检验真理的唯一标准,只有通过实验,才能真正掌握理论知识。
4. 在实验过程中,我也发现了自己的不足之处,如电路连接不够熟练、实验操作不够规范等。
在今后的学习中,我将努力提高自己的实践能力,为将来的工作打下坚实基础。
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。
555定时器及CD4017做流水灯
4017内部结构图
4017引脚功能
流水灯原理图
流水灯原理图
谢谢大家
? 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。
NE555的特点
? 4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便 宜。
555功能特性及同类产品
? 参数功能特性:
? ?供应电压4.5-18V
?
?供应电流3-6 mA
? ?输出电流225mA (max)
? ?上升/下降时间100 ns
? 同类产品:
? 国家半导体 摩托罗拉 德州仪器 日电 飞利浦 日立 西格尼蒂克
? LM555 MC1455 NE555 μPC1555 CA555 HA17555 SE555
概述
概述
概述
555引脚功能
NE555引脚功能及应用 .pdf
1. 555定时器的电路结构与工作原理
2. 电压比较器
3. 555定时器功能表引脚属性
1脚:第5输出端 2脚:第1输出端 3脚:第0输出端,电路清零时,该端为高电平 4脚:第2输出端 5脚:第6输出端 6脚:第7输出端 7脚:第3输出端 8脚:电源负极 9脚:第8输出端 10脚:第4输出端 11脚:第9输出端 12脚:级联进位输出端,每输入 10个时钟脉冲时,就 可以得到一个计数器的时钟信号 13脚:时钟输入端,脉冲输入端,脉冲下降沿有效 14脚:时钟输入端,脉冲上升沿有效 15脚:清零输入端,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”,在 译码器中,只有对应“ 0”状态的输出端 3脚为高电平 16脚:电源正极,可以使用 3~18V直流电源供电
cd4017流水灯电路图(六款cd4017流水灯电路介绍)
cd4017流水灯电路图(六款cd4017流水灯电路介绍)cd4017流水灯电路图(一)下图是一由定时器芯片555及计数器芯片CD4017组成的带触摸功能的旋转LED流水灯电路。
启动速度非常快时,手指触碰触摸电线,旋转减慢,最后停下来。
cd4017流水灯电路图(二)CD4017流水灯制作的电路工作原理NE555组成脉冲信号发生器,脉冲信号从NE555的3脚输出到CD4017的14脚。
路工作原理:NE555组成脉冲信号发生器,脉冲信号从NE555的3脚输出到CD4017的14脚。
通过改变R2的阻值可以改变流水灯的流水速度。
电路上一共有10个LED,电路图上是每个LED一个限流电阻,我在制作时及PCB电路图上只使用了一个电阻器,其实效果是一样的。
电阻阻值选用1K的就可以了。
用CD4017可以制作各种流水灯电路,可以是圆形的、心形的、多个LED组合在一起的。
cd4017流水灯电路图(三)CD4017集成电路是十进制计数/时序译码器,又称十进制计数/脉冲分频器,它是数字集成电路中应用最广泛的电路之一,其性能稳定,使用方便。
CD4017引脚排列和功能介绍如下图:1、根据CD4017的各引脚功能设计电路原理图,参考电路如下:2、脉冲信号源用实验台上信号源,调试成功后,发光二极管从上到下依次善良,形成流水效果。
调节脉冲频率可以改变流水速度。
cd4017流水灯电路图(四)cd4017流水灯电路图(五)dc4017十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。
cd4017流水灯电路图(六)NE555时基电路组成振荡电路,电源VCC通过电阻R2、RP1向电容C1充电,当充电到一定程度后,2、6脚电压升高,当2、6脚电压升高到2/3VCC后,3脚输出为低电平,7脚对地呈低阻态,电容C1通过电位器和7脚对地放电,当放电至使2、6脚电压低于1/3VCC 时,3脚输出为高电平,7脚对地呈高阻态,VCC通过RP1又开始对电容C1充电,周而复始。
3-3 CD4017制作流水灯_爱上电子DIY(第1季)_[共7页]
【发现更多可能】按照惯例又到了发散思维的时间了,看看加什么元器件能扩展出电路的新功能。
上文我提到了楼道里常见的声控延时灯,从大体上看它与声控LED闪灯很像。
因为都有灯,都用到话筒,也都是用声音控制灯的亮灭,只是控制的时间长短不同。
那能否改造一下,在现有电路基础上让LED延时熄灭呢?说到延时,大家想到什么?泥石流?哦,那是“岩石”不是“延时”。
延时特性需要的是电容,电容的充放电过程让电路上的电压缓慢变化,这一特性正好实现延时。
可是电容接在哪里呢?接在话筒处理电路?那会让输入的微弱波形消失。
接在放大电路的前端?那会让波形变得更弱。
只有接在LED驱动电路的输入端是最好的选择。
还要把之前被省去的电阻R5请回来,因为R5能起到限制电流的作用,让电路慢慢放电,达到延时效果。
图3.16是声控延时灯的电路原理图,电容加在放大电路输出端和电池负极(GND 地)之间。
延时长度由新加入的电容和R5的值决定,你可以用它们调整延时时间。
一旦完成,只要对着话筒喊一嗓子,LED就会点亮一段时间,最后慢慢熄灭。
加一个电容,完全改变了电路的功能,是不是很奇妙呢!图3.16 声控延时灯电路原理图3-3 CD4017制作流水灯【认识CD4017】一提到流水灯,大家总会想到单片机入门。
因为学习单片机的朋友都会从流水灯电路开始学习。
流水灯电路在单片机上很容易实现,只要了解I/O接口的操作,处理好延时与LED点亮顺序就能做出流水灯效果。
可如果用电子电路来实现同样的效果,你会怎么做- 093第三章巧制作092呢?下面就来介绍一款由数字电路芯片制作的流水灯电路,体验电子电路的设计之美。
什么是流水灯?说白了就是用一串LED 灯制作出灯光的流动效果。
比如有10个LED,左边的第1个LED 先亮,过1s 后左边第2个LED 点亮,第1个熄灭。
再过1s,第3个点亮,第2个熄灭,以此类推,不断循环。
如果10个LED 的颜色相同,在视觉上就会造成灯光从左向右移动的错觉。
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。
项目二 CD4017流水灯(葛中海)
项目二 CD4017流水灯(葛中海)1项目二 CD4017流水灯一、教学目标● 认识CD4069和CD4017内部功能框图。
● 掌握CD4069和CD4017的逻辑功能。
● 熟悉反相器与阻容元件构成多谐振荡器的电路结构和工作特性。
● 理解并掌握多谐振荡器电路的工作原理。
● 理解并掌握CD4017递进计数器的工作原理。
● 了解蜂鸣器分类和特点。
● 了解蜂鸣器驱动电路的结构特点,掌握它的工作原理。
二、电路结构本电路可分为几大部分,它们分别是时钟振荡电路、计数电路、蜂鸣器驱动电路和按键控制电路。
1.时钟振荡电路:由CD4069的C、D单元及电阻R1、R2、RP和电容C1组成;2.流水灯电路:由CD4017和多只LED灯组成;3.蜂鸣器驱动电路:由CD4069的A、F单元及限流电阻R3和三极管组成,驱动蜂鸣器; 4.键控电路:由按键S1、S2、S3与电阻R6组成;三、认识特殊器件1.CD4069CD4069是六非门数字集成电路,其内部框图结构如图2.1。
它的六个非门各自独立,因此也称为CD4069的六个单元,分别为A~F,电源端共用,其中第⒁脚接Vcc、第⑺脚接GND。
非门的逻辑功能如表2.1。
表2.1 非门逻辑输入/输出输入 0 1 输出 1 0图2.1 CD4069内部框图2. CD4017CD4017是双列直插式塑料封装,引脚排列及输出功能如图2.2。
CD4017内部逻辑是由十进制计数器电路和时序译码电路两部分组成。
这种计数器具有编码可靠、工作速度快、译码简单,译码输出无过渡脉冲干扰等特点。
通常只有译码选中的那个输出端为高电平,其余输出端均为低电平。
由图2.2可知CD4017第③端(Q0)为译码最低位,第⑾端(Q9)为译码最高位。
第⒀端是“使能端”ENA,ENA的上横线表示CD4017在“使能端”=0时工作,高电平时禁止。
另外,第⒁端是时钟输入,第⒂端是复位端。
图2.2 CD4017引脚功能图四、工作原理1.时钟电路12如图2.3,假如初始上电时组成多谐振荡电路CD4069的B、E单元状态如图2.3(a)所示,于是④端高电平对电容C1充电(电流流向③端)。
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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 LED1目录设计任务和要求 (3)1.引言 (3)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 (5)3.2 自激多谐振荡器 (9)3.3 十进制计数/分频器CD4017 (10)3.3.1 CD4017内容说明: (10)3.3.2 CD4017十进制计数器内部电路图: (11)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 (17)4.1 Protel99简介 (17)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 (21)附录一 (22)附录二 (23)附录三 (24)附录四 (24)2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。
31.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。
42.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56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 。
表3.1 (a)双极性型5G555的主要性能参数参数名称 符号 单位 参数 电源电压 V CC V 5~16 电源电流 I CC mA 10阈值电压V TH V 32V CC 触发电压 V TR V 31V CC 输出低电平 V OL V 1 输出高电平 V OH V 13.3 最大输出电流 I OMAX mA ≤200 最高振荡频率 f MAX KHz ≤300 时间误差△tnS≤5① V TH 即V i1 ,V TR 即V i2 。
(b) CMOS 型7555的主要性能参数 参数名称 符号 单位 参数 电源电压 V CC V 3~18 电源电流 I CC μA 60阈值电压V TH V 32V DD 触发电压 V TR V 31V DD 输出低电平 V V 0.1 输出高电平 V V 14.8 最大输出电流 I OMAX mA ≤200 最高振荡频率 f MAX KHz ≥500 时间误差△tnS图3.1 555定时器内部结构R5KR5KR5KC 1C 2G1G2G3R dVi 1(T H)Vi 2(T R )VC CTVc oR 1VoVo 'Di s QQSR..7V CO :控制电压端。
V O :输出端。
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31V CC 和32V CC 两个基准电压;两个电压比较器C 1、C 2;一个由与非门G 1、G 2组成的基本RS触发器(低电平触发);放电三极管T 和输出反相缓冲器G 3。
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C 1的同相输入端接参考电压32V CC ,比较器C 2反相输入端接参考电压31V CC ,为了学习方便,我们规定:当TH 端的电压>32V CC 时,写为V TH =1,当TH 端的电压<32V CC 时,写为V TH =0。
当TR 端的电压>31V CC 时,写为V TR =1,当TR 端的电压<31V CC 时,写为V TR =0。
T H6T R 2Di s7V C C8R d 4Q3G N D1Vc o555512345678GNDT RVoR dVc oT H Di s VC C 555..(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,比较器3C2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”;保持:若V i2>1V CC且V i1<32V CC,则V TR=1,V TH=0,S=R=1,基本RS触发器保3持,V O和T状态不变,这时称555定时器“保持”。
高触发:若V i1>2V CC,则V TH=1,3比较器C1输出为低电平,无论C2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;②③T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89参考电压。
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。