彩灯循环电路设计

彩灯循环电路设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

目录

摘要 (Ⅰ)

1 理论知识准备 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

2 方案论证 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。

备选方案 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

方案选择 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

3 电路设计 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。

选择器件 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

555定时器..................................................................................... 错误!未定义书签。

74LS194移位寄存器 ..................................................................... 错误!未定义书签。

功能模块 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

时钟脉冲产生电路 ........................................................................ 错误!未定义书签。

彩灯维持电路 ................................................................................ 错误!未定义书签。

显示电路 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

4 电路调试 ..................................................................................................... 错误!未定义书签。

总体电路仿真 ....................................................................................... 错误!未定义书签。

电路布线 ............................................................................................... 错误!未定义书签。

电路调试结果 ....................................................................................... 错误!未定义书签。心得体会 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。参考文献 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。

1 理论知识准备

本次做的彩灯循环控制其实也可以看成是不是用单片机而实现的流水灯电路，流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮。流水灯控制是可编程控制器的一个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。

循环彩灯控制可用多种方法实现，但对现代可编程控制器而言，利用移位寄存器实现最为便利。通常用左移寄存器实现灯的单方向移动；用双向移位寄存器实现灯的双向移动。

控制程序中，关键在于数据移位方向的控制。单方向控制的流水灯，使用左移寄存器可容易地实现。如果流水灯的点亮顺序是双向的，则使用双向移位寄存器进行控制。

由于本次设计只是设计了单向的彩灯循环电路，所以彩灯控制电路由三个模块构成，显示电路﹑秒脉冲电路和维持电路。秒脉冲电路全程为电路提供矩形波信号使彩灯定时发亮；显示电路为维持电路提供电源：维持电路在显示电路部分提供电源的情况下为电路提供一段较长的高电平，使彩灯在全部变亮后保持一段时间。同时结合显示电路部分所带元件（主要是74LS194）的性质，使彩灯从右到左依次由暗变亮，亮后维持一段时间，然后熄灭，并且不断重复。

由于本次设计并不是很复杂，所以本设计只采用数字集成电路的555定时器和移位寄存器，产生相应的控制信号，从而控制彩灯的闪烁。数据选择器的输出端接移位寄存器的输入端，在时钟脉冲的作用下，数据在移位寄存器的八位并行输出端从Q0到Q7顺序移动。移动的八位控制信号直接控制发光二极管的亮灭，就出现了八路自动循环切换的流水彩灯。

该设计可以用做广告牌边框灯光设计，如果用条形光柱代替彩灯，还可以作为广告牌的背景闪烁灯光使用，增强广告的感染力。