畢業(yè)論文_彩燈顯示控制電路的設計-文庫吧
2025-09-04 13:25 本頁面
【正文】 不斷改善和美化，在許多場合可以看到很多彩色的霓虹燈。特別是 當今充滿競爭的時代，各地政府為吸引游客和投資者，在城市的沿街、沿道、沿河、沿線等地用霓虹燈造景，實施“亮化工程” ,以美化環(huán)境、樹立城市形象。 當今時代是一個新技術層出不窮的時代，尤其是在自動化智能控制的電子領域，給人們的生活增添了色彩，也帶來了方便和舒適。比如五顏六色的廣告流水燈每到晚上把許多娛樂場所、理發(fā)店、賓館、飯店、公司的門外點綴的格外迷人。為了使造價低廉、清潔無污染的 LED 燈在電子產品裝飾、顯示屏電子廣告、數碼與字符顯示、節(jié)能燈等領域得到廣泛的應用，采用 LED 燈來裝飾已成為一種時尚。 采用數字基層電 路的控制方法，結合十進制計數器 /譯碼電路設計了該控制電路系統。該系統由電源、時鐘電路、計數器和譯碼顯示電路 4部分組成。能實現任意方式的流水，只要改變每路發(fā)光二極管的數目和圖案，就可以隨心所欲的流水花樣。它可以分為工作狀態(tài)指示，具有環(huán)保、節(jié)能等特點。制作流水燈的方法有多種，有傳統的分立元件，由數字邏輯電路構成的控制系統和單片機智能控制系統等。 關鍵詞 ： 555 定時器；循環(huán)點亮； 74ls138 38 譯碼器； 74LS161 計數器； 山西職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 3 系統簡介 系統簡介 （ 1）設計采用 74LS138 芯片，實現 4 位 彩 燈循環(huán)點亮電路。 74LS138 為 38 線譯碼器，他的工作原理是：當一個選通端（ E1）為高電平，另倆個選通端 E2和 E3 為低電平時，可將地址端（ A0、 A A2）的二進制編碼在 Y0 至 Y7 對應的輸出端以低電平譯出。舉例說明：如果 A2A1A0=001，那么Y1輸出 0，其余輸出 1，發(fā)光二極管陰極接 Y0Y7，陽極接 VCC，接上限流電阻，則 Y1 端發(fā)光二極管發(fā)光。課題要求設 計四 位二極管循環(huán)點亮，則需要一系列脈沖序列，使得 A2A1A0 電平發(fā)生變化。即依次選通 Y0Y7，脈沖從 000111。 （ 2）設計利用 74LS161 產生脈沖序列 000111 控制 74LS138 的 A2A1A0，依次選通 Y0Y7，并作為計數器。采用 555 定時器產生方波，作為計數的時鐘脈沖。將振蕩器的震蕩脈沖進行計數，計數 器的輸出作為譯碼器的地址輸入，經譯碼器控制各路彩燈依次發(fā)亮。用 圖 1表示如下。 圖 1 系統的特點 由 555 定時器組成 多諧振蕩器，作為電路時脈沖源。 74LS161 組成計數電路，74LS138 組成譯碼電路對計算電路的脈沖進行譯碼輸出，驅動 4 個發(fā)光二極管的亮、滅。 彩燈的控制是用數字集成電路的構成來實現的，用彩燈（ LED 發(fā)光二極管）構成一個發(fā)光矩陣。主要用計數器和譯碼器等來實現，其特點是用發(fā)光二極管顯示，構成具有循環(huán)功能的彩燈控制電路。 系統功能 設計要求 四路彩燈循環(huán)點亮電路功能描述：四只彩燈按順序輪流點亮，首先點亮第一盞燈，在第一盞燈熄滅之后，點亮第二盞燈，在第二盞燈熄滅之后，再去點亮第 74LS161 產生 000111脈沖序列 555 定時器產生方波 74LS138 選通發(fā)光二極管 八位發(fā)光二極管 山西職業(yè)技術學院畢業(yè)論文 4 三盞燈，以此類推，直到點亮第四 盞燈，看上去的效果就像亮點從第一盞燈依次流向第四盞燈，然后有點亮第一盞燈，反復循環(huán)這一過程。 設計電路分析 1 發(fā)光二極管設計 所選取的紅色發(fā)光二極管，導通壓降為 ，取 計算，導通電流為 25mA，如圖所示，最大 R=（ ） /2=，最小 R=（ VCC2） /5=700Ω ，但做實際電路時限流電阻取 470Ω電阻，所以仿真及原理圖繪制時都選取的 470Ω。 2 脈沖序列設計 采用反饋置數法，產生 000111 脈沖序號，時鐘脈沖外部接入，原理圖如圖 2 所 示 圖 2 3 矩形波發(fā)生器 利用 555 定時器構成多諧振蕩電路，由 RC 電路充放電公式計算 T1=（ R1+R2） C, T2=, T=T1+T2. 通過計算可得到一定頻率，一定占空比的方波信號，此處 C= F。如 圖 3 所示。
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