數(shù)字電子技術(shù)、模擬電子技術(shù)-循環(huán)彩燈設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-27 18:03 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 器：由三個(gè)等值電阻構(gòu)成；第二，比較器：由電壓比較器C1和C2構(gòu)成；第三，RS觸發(fā)器；第四，放電開(kāi)關(guān)管T 。多諧振蕩器是一種無(wú)穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，接通電源后，不需外加觸發(fā)信號(hào)，就能產(chǎn)生矩形波輸出。由于矩形波中含有豐富的諧波，故稱為多諧振蕩器。多諧振蕩器是一種常用的脈沖波形發(fā)生器,觸發(fā)器和時(shí)序電路中的時(shí)鐘脈沖一般是由多諧振蕩器產(chǎn)生的。本實(shí)驗(yàn)正是利用其產(chǎn)生震蕩脈沖,作為信號(hào)發(fā)生器使用。電源電壓取5V，我們喜愛(ài)用占空比為2/3的脈沖信號(hào)，所以根據(jù)振蕩周期計(jì)算公式可得，該電路的振蕩周期為1s。由555定時(shí)器構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路如圖3所示。圖3 由555定時(shí)器構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路圖74LS192是同步十進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器，它具有雙時(shí)鐘輸入，并具有清除和置數(shù)等功能，其引腳排列及邏輯符號(hào)如圖4（a）（b）所示。圖4 74LS192 （a）引腳排列 （b）邏輯符號(hào)圖中：為置數(shù)端，CPU為加計(jì)數(shù)端，CPD為減計(jì)數(shù)端，U為非同步進(jìn)位輸出端，D為非同步借位輸出端，P0、PPP3為計(jì)數(shù)器輸入端，MR為清除端，Q0、QQQ3為數(shù)據(jù)輸出端。其功能表如表2所示。表2 74LS192功能表輸入輸出MRCPUCPDP3P2P1P0Q3Q2Q1Q01000000dcbadcba011加計(jì)數(shù)011減計(jì)數(shù)74LS138的作用: 利用 GG2A和G2B可以擴(kuò)展成24線譯碼器；若外接一個(gè)反相器還可以擴(kuò)展成32線譯碼器。74LS138引腳圖如圖5所示。圖5 74 LS138的引腳排列用與非門組成的3線8線譯碼器74LS138內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如圖6所示。圖6 74LS138內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)74LS138功能表如表3所示。表3 74LS138功能表輸入輸出S12+3A 2 A1 A0Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7011111111100000000 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 11 1 0 1 1 1 1 11 1 1 0 1 1 1 11 1 1 1 0 1 1 11 1 1 1 1 0 1 11 1 1 1 1 1 0 11 1 1 1 1 1 1 0無(wú)論是從邏輯圖還是功能表我們都可以看到 74LS138的八個(gè)輸出管腳，任何時(shí)刻要么全為高電平1—芯片處于不工作狀態(tài)，要么只有一個(gè)為低電平0，其余7個(gè)輸出管腳全為高電平1。如果出現(xiàn)兩個(gè)輸出管腳在同一個(gè)時(shí)間為0的情況，說(shuō)明該芯片已經(jīng)損壞。驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)八進(jìn)制的計(jì)數(shù)器是用74LS192改制而成。八進(jìn)制的計(jì)數(shù)器電路圖如圖7所示。圖7 計(jì)數(shù)電路圖中的管腳5是接的由555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器的輸出端，管腳6分別接芯片74LS138的管腳3這3個(gè)輸出端。譯碼電路是用74LS138實(shí)現(xiàn)。譯碼電路圖如圖8所示。圖8 譯碼電路圖中的管腳3分別接芯片74LS192的管腳6這3個(gè)輸出端。在譯碼器輸出端直接接發(fā)光二級(jí)管的負(fù)極，后與保護(hù)電阻串聯(lián)，接至5v電源即可。由74LS192計(jì)數(shù)器和74LS138三線八線譯碼器組成,用以驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管正常工作，并且在時(shí)鐘電路的控制下讓八個(gè)發(fā)光二極管循環(huán)工作。設(shè)計(jì)原理：把555定時(shí)器的輸出端接74LS192計(jì)數(shù)器的加數(shù)計(jì)數(shù)器端，將74LS192計(jì)數(shù)器的輸出端分別接74LS138譯碼器的輸出端，再把74LS138譯碼器的8個(gè)輸出端分別接8個(gè)彩燈。因?yàn)橹恍枰?
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