家用電風(fēng)扇控制邏輯電路畢業(yè)設(shè)計(jì)word格式-文庫(kù)吧資料
2024-12-07 10:57本頁(yè)面
【正文】 路圖如 49 所示。由撥動(dòng)開(kāi)關(guān)再經(jīng)過(guò)74LS00芯片之后就組成了消抖電路。其電路如圖 48 所示。 圖 47 風(fēng)種控制電路 其中 D2端接的是 8 秒脈沖。間斷工作時(shí)，電路中用了一個(gè) 8 秒 周期 的時(shí)鐘信號(hào) 作為 “自然”方式的間斷控制； 二分頻后再作為“睡眠”方式的控 制輸入，如圖 46 所示波形。 圖 45 脈沖觸發(fā)電路 、風(fēng)種控制電路 K2 K1 ST CP 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 家用電風(fēng)扇控制邏輯電路設(shè)計(jì) 13 在“風(fēng)種”的三種選擇方式中，在“正?！蔽恢脮r(shí)，風(fēng)扇為連續(xù)運(yùn)行方式，在“自然”和“睡眠”位置時(shí)，為間斷運(yùn)行方式。 ST 為電扇工作狀態(tài)（ ST=0 停， ST=1 運(yùn)轉(zhuǎn)）。在工作過(guò)程中， CP 信號(hào)波形圖如圖44 所示。電扇運(yùn)轉(zhuǎn)后， U2 輸出始終為高電平，這樣 CP 信號(hào)與 K2的狀 態(tài)相同。當(dāng)按下 K1鍵后， K1輸出高電平， U2輸出 高 電平， k2 輸出高電平， U3 輸出為低電平， 故 CP 變?yōu)楦唠娖?，?D 觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，“風(fēng)種”功能處于“正?！睜顟B(tài)。按鍵 K K2及部分門電路 74LS00、 74LS08 構(gòu)成了“風(fēng)種”狀態(tài)鎖存電路的觸發(fā)信號(hào) CP。 圖 422 狀態(tài)鎖存電路 、觸發(fā)脈沖電路 利用 D 觸發(fā)器組成的狀態(tài)鎖存電路的輸出信號(hào)狀態(tài)的變化必須有脈沖信號(hào)對(duì)其進(jìn)行觸發(fā)，因此在電路中采用了三個(gè)按鍵 K K K3 開(kāi)關(guān)來(lái)產(chǎn)生脈沖信號(hào)，并通過(guò)與門和與非門電路達(dá)到所要求的結(jié)果，與門和與非門的芯片是 74LS00 和 74LS08。 圖 414 狀態(tài)鎖存電路 2)根據(jù)圖 42 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，可得到 的狀態(tài)表 定時(shí) 電路都滿足狀態(tài)表421 所示。 的卡諾圖 的卡諾圖 的卡諾圖 圖 412 的卡諾圖 由圖 412 所示 卡諾圖可得 的表達(dá)式如下： 由上述表達(dá)式可得狀態(tài)所存電路中電風(fēng)扇的工作狀態(tài)如表 413 所示。 “ 定時(shí) ”操作與 “風(fēng)速”、“風(fēng)種”這兩種操作 有所不同，如圖 42 所示，同樣采 用了兩個(gè)74LS175 芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能 圖 41 電扇簡(jiǎn)化操作狀態(tài)轉(zhuǎn)換 圖 42 定時(shí)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換 定時(shí) Q2Q1Q0 非定時(shí) 000 弱 001 中 010 1 小時(shí) 001 2 小 時(shí) 010 4 小時(shí) 100 風(fēng)速 Q2Q1Q0 停止 000 弱 001 中 010 強(qiáng) 100 風(fēng)種 Q2Q1Q0 停止 000 正常 001 自然 010 睡眠 100 家用電風(fēng)扇控制邏輯電路設(shè)計(jì) 9 1)根據(jù)圖 41 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，可得到 的狀態(tài)表（表 411），“風(fēng)速”及“風(fēng)種”電路都滿足狀態(tài)表 411 所示。因此在狀態(tài)鎖存部分采用了兩個(gè) 74LS175 芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)這些功能。 3．在電扇任意工作狀態(tài)下，按“停止”鍵，電扇停止工作，所有的燈熄滅。此時(shí)只有按“風(fēng)速”鍵，電扇啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，其初始工作狀態(tài)為“風(fēng)速”處于“弱”檔，“風(fēng)種”處于“正?！蔽恢茫蚁鄳?yīng)的指示燈亮。按鍵開(kāi)關(guān) K1 控制風(fēng)速的三種狀態(tài)，開(kāi)關(guān) K2 控制風(fēng)種的三種狀態(tài)，開(kāi)關(guān) K3 接74LS175 的清零端，控制電路的“停止”狀態(tài)，工作原理圖如 32 所示。 工作原理 電路由觸發(fā)脈沖電路產(chǎn)生單次脈沖，通過(guò)狀態(tài)鎖存電路處理，由六個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光顯示所控制的 狀態(tài) 。 秒脈沖及分頻電路 首先由 555 組成一 8 秒脈沖電路，在經(jīng)過(guò) 74LS161 進(jìn)行計(jì)數(shù)分頻產(chǎn)生 8 秒脈沖。 單穩(wěn)態(tài)定時(shí)電路 定時(shí)器的狀態(tài)所存電路 由 一塊 4D 觸發(fā)器 74LS175 構(gòu)成，其中三只觸發(fā)器的輸出端通過(guò)控制與門分別選通單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器（ 74LS123） DW DW DW3 產(chǎn)生的 1小時(shí)、 2小時(shí)和 4 小時(shí)的定時(shí)信號(hào) 。 消抖電路 消抖電路的加入是為了使的單次脈沖更加的穩(wěn)定。電路中，采用 74LS151 作為“風(fēng)種”方式控制器，由 74LS175 三個(gè)輸出端選中其中的一種方式。 狀態(tài)鎖存電路 “風(fēng)速”、“風(fēng)種”兩組狀態(tài)鎖存電路均用二片 4D 觸發(fā)器 74LS175 構(gòu)成，每片三只 D 觸發(fā)器的輸出端分別于三個(gè)狀態(tài)指示燈相連， 同時(shí) 每片 74LS175 的清零端均與停止鍵 K3 相連，利用按鍵產(chǎn)生的低電平信號(hào)將所有狀態(tài)清零。 圖 31 系統(tǒng)組成框圖 脈沖觸發(fā)電路 按鍵 K1 按下后形成的單次脈沖信號(hào)作為“風(fēng)速”狀態(tài)鎖存電路的觸發(fā)信號(hào)。 注：方案一的電路圖可以參考附錄四 方案二的電路圖可以參考附錄三 家用電風(fēng)扇控制邏輯電路設(shè)計(jì) 5 第三章 系統(tǒng)的組成及工作原理 系統(tǒng)的組成 如圖 31 所示 本系統(tǒng)主要由脈沖觸發(fā)電路、狀態(tài)鎖存電路 、 風(fēng)種控制電路 、 秒脈沖及分頻電路、 消抖電路及單穩(wěn)態(tài)定時(shí)電路 組成。 將兩方案進(jìn)行比較，很明顯應(yīng)該選擇方案二。附加了定時(shí)部分電路
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