【文章內(nèi)容簡介】 其功能。 進行電路的裝接、調(diào)試，直到電路能達到規(guī)定的設計要求。 寫出完整、詳細的課程設計報告。 主要參考器件NE555 74ls175 74ls151 74ls08 74ls00第二章 系統(tǒng)組成及工作原理 系統(tǒng)組成家用電風扇的根據(jù)基本要求所設計的電路可以分成下面三大部分：l、狀態(tài)鎖存器電路觸發(fā)脈沖電路風種控制電路 系統(tǒng)工作原理當風扇處于停止狀態(tài)時，按下控制“風速”的按鈕時使表示三種風速的發(fā)光二極管發(fā)光以顯示不同的風速狀態(tài)，而按下控制“風種”的按鈕時可以使表示三種風種的發(fā)光二極管發(fā)光以顯示不同的風種狀態(tài)。風種分為睡眠風、自然風、正常風。正常風為持久的風；自然風為轉(zhuǎn)動4s停止4s的陣風；睡眠風為轉(zhuǎn)動8s停止8s的微風。而風種的輸出可以用數(shù)據(jù)選擇器選擇輸出，再使用555發(fā)生器產(chǎn)生方波脈沖實現(xiàn)自然風與睡眠風的狀態(tài)。 狀態(tài)鎖存電路此部分可以用4D觸發(fā)器74ls175芯片構成“風速”、“風種”兩種狀態(tài)的鎖存電路，然后兩片74ls175的三個狀態(tài)輸出端各連接三種顏色發(fā)光二極管，并且可以利用芯片的清零端使狀態(tài)清零。 觸發(fā)脈沖電路此部分可以使用常開按鈕開關與高電平相連接，當按下按鈕時可產(chǎn)生脈沖使74ls175芯片工作，實現(xiàn)風種、風速狀態(tài)的變化。 風種控制電路在“風種”的三種選擇方式中，在“正?！蔽恢脮r，風扇為連續(xù)運行方式，在“自然”和“睡眠”位置時，為間斷運行方式。電路中，可以采用74LS151 作為“風種”方式控制器，由74LS175 三個輸出端選中其中的一種方式。間斷工作時，在74LS175 的CP 端加入一個周期時鐘信號作為“自然”端的間斷控制，二分頻后再作為“睡眠”方式的控制輸入。第三章 總體電路設計 系統(tǒng)設計設計的家用電風扇具有控制風速選擇和運行模式選擇等功能，它的系統(tǒng)框圖：輸出電路風速選擇電路風速選擇 停機風種形成電路風種選擇電路風種選擇 脈沖信號發(fā)生電路上電復位圖31 電風扇系統(tǒng)框圖它的運行狀態(tài)如下圖：圖32 風扇狀態(tài)圖 方案的修改方案一： 根據(jù)基本要求設計出簡單的初步電路：電路中狀態(tài)鎖存電路由74ls175與74ls08芯片構成可以實現(xiàn)狀態(tài)的循環(huán)。再用常開開關JJ2控制風速、風種的狀態(tài)，開關與高電平相連，當連續(xù)按開關時可以為74ls175芯片提供CP脈沖；使用74LS151 作為“風種”方式控制器，由74LS175 三個輸出端與74ls151的地址端連接后選中其中的一種方式輸出。間斷工作時，在74LS175 的CP 端加入一個周期時鐘信號作為“自然”端的間斷控制，二分頻后再作為“睡眠”方式的控制輸入。其中周期時鐘信號可以使用NE555發(fā)生器產(chǎn)生自然風的狀態(tài)。但電路中缺少了停機按鈕，不能清零風扇狀態(tài)，并且風速與風種缺少邏輯關系。而且開關的高低電平控制不穩(wěn)定。方案二： 在方案一的基礎上做了一些修改：增加了一個常閉開關按鈕與低電平相連控制74ls175芯片的清零端實現(xiàn)停機的功能；在風速、風種開關連接使用了與門與非門改進了風速和風種的邏輯關系；在所有開關后加了一電阻并與地相連確保了不加高電平時開關后是出于低電平的狀態(tài)。3．3 電路工作原理1． 電扇處于停轉(zhuǎn)狀態(tài)時，所有指示燈不亮。此時只有按“風速”鍵電扇才會響應，其初始工作狀態(tài)為“風速”－弱，“風種”－正常位置，且相應的指示燈亮。2． 電扇一經(jīng)啟動后，再按動“風速”鍵可循環(huán)選擇弱、中或強三種狀態(tài)中的一種狀態(tài)；同時，按動“風種”鍵可循環(huán)選擇正常、自然或睡眠三種狀態(tài)的某一種狀態(tài)。3． 在電扇任意工作狀態(tài)下，按“停止”鍵電扇停止工作，所有指示燈熄滅。4． “風速”的弱、中、強對應電扇的轉(zhuǎn)動由慢到快?！帮L種”在正常位置是指電扇連續(xù)運轉(zhuǎn)；在“自然”位置，是表示電扇模擬產(chǎn)生自然風，即運轉(zhuǎn)4秒，間斷4秒的方式；在“睡眠”位置，是產(chǎn)生輕柔的微風，電扇運轉(zhuǎn)8秒，間斷8秒的方式。 單元電路設計 狀態(tài)鎖存電路可以使用三個D 觸發(fā)器來鎖存狀態(tài)，其中“風速”、“風種”這兩種操作各有三種工作狀態(tài)和一種停止狀態(tài)需要保存和指示。同時為了簡化電路，采用了帶有清零端的4D觸發(fā)器74ls175，可以使用開關控制清零端以便實現(xiàn)停機功能。設計原理為當觸發(fā)器輸出1 時表示工作狀態(tài)有效，0 表示無效，當三個輸出全為0 則表示停止狀態(tài)，風扇風速、風種的簡單狀態(tài)轉(zhuǎn)移如圖33所示。圖33 風扇風速、風種的簡單狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖根據(jù)圖33 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，可得到的狀態(tài)表（表31）， “風速”及“風種”電路都滿足狀態(tài)表31所示表31 的狀態(tài)表由表31 可得的卡諾圖如圖34 所示 的卡諾圖 的卡諾圖 的卡諾圖圖34 的卡諾圖由圖34 所示卡諾圖可得的表達式如