数电课程设计报告--洗衣机自动控制电路

洗衣机自动控制电路

一、设计要求

1．洗衣时间设定范围：1—99分钟（预设为30min）

2．显示漂洗时间(显示分钟就好)，时间到后会自动报警

3．漂洗时（用发光二极管代替电动机）显示正转、反转、暂停

4．定时时间内电机工作要求如下：

停止

二、设计方案

由于受现有知识的限制，我们不能使用单片机以及编写程序的方法来实现。只能采用CMOS和TTL集成器件等中小型集成块，如计数器，锁存器，与非门，555定时器等构成洗衣机控制电路。洗衣机的洗衣流程如框图：

1、多谐振荡器

多谐振荡器是一种自激振荡器，产生振荡信号，用于计时。在许多场合对多谐振荡器的频率稳定性要求严格，一般采用石英晶体振荡器。但是由于洗衣机对时间的精确度要求不是很高，所以我们采用555定时器接成的500HZ多谐振荡器。电路如图：图中是把555定时器接成施密特触发器，在用施密特触发器接成多谐振荡器的方法接成。其中R7=100Ω，R8=200Ω,C3=5.77μF ,C4=1μF（滤波电容）把数据带入T=（R1+2R2）C2ln2 ，得T约为0.002s。即周期为0.002秒，输出500HZ 的信号。4号管脚即为脉冲信号输出管脚。

2、时钟电路及74LS192D功能表

时钟电路采用计数器对输入的500HZ振荡信号进行计数，从而实现计时。用十进制计数器接成两个60进制计数器，分别用于计秒和计分。分和秒的计数图如下：

加减计数器74LS192D(四个)、数码显示管等

74LS192的功能表

3、电机正转、反转、暂停的表示

把秒十位上的数作为正反转控制系统的输入信号，把秒十位上输出的二进制数经74LS138 译码器译码成8个输出，然后再各取两位输出经由译码器、与非门、取反器作用到相应的3个指示灯（U15号灯亮表示正转，U13号亮表示反转，U14灯亮表示停止）。

4、分显示电路原理

两个代表分的个位和十位的192的输出端接到74LS138D(3-8译码器)的对应输入端，然后经过74LS04D和74LS00D的处理，LED灯从左到右依次为正传、暂停、翻转。如图

6、置数电路

考虑到四脚按键的抖动性，通过与非门消除经过上拉电阻后可以抑制因抖动产生错误信号，最后经过与非门的接到14表示分钟的192的减时钟信号输入端，其电路图如下：

J3打到上方为工作，打到下方为置数

四、测试结果

1、多谐振荡器测试结果

2、总电路及元件列表

3.总电路图

五、总结

通过这次课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。只有十分熟悉整个电路的工作原理，才能正确的设计出他的原理图，并且在调试过程中以最少的时间找出电路中的错误。在整个设计过程中，我们通过这个方案包括设计了

一套电路原理和PCB连接图，和芯片上的选择。从而了解了整个设计过程所需做的工作，以及在设计的过程中遇到不知道的问题，怎么收集相关的资料，怎么去处理问题等。通过此次的课程设计，我们真正将理论与实践相结合，从而对理论的理性认识有进一步得到飞跃。