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时间:2018-11-11
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1、电子技术课程设计课程设计报告课程名称:电子技术课程设计设计题目:NE555+CD4017流水灯院系:班级:姓名:学号:指导教师:时间:10电子技术课程设计摘要流水灯的设计要求在预定的时间到来时,会产生一个控制信号控制LED灯的流向、间歇等,LED灯流向可以随着电路的改变而改变,并具有自控、手控、流向控制功能等。主要参考数字电路中计数器的原理。NE555振荡器的作用等相关知识在设计的过程中需要了解相关芯片(CD4017、NE555)的具体功能。认真连接设计电路,由于最后流水灯的流向十分的清晰和稳定,所以所得的结果测试十分简洁并且很成功。经过资料的查阅,仔细思考,以
2、及几种方案的比较,选定方案参考如下:整个流水灯的电路由振荡电路、译码电路和光源电路组成,电路的组成包括2个电容、3个电阻器和1个CD4017计时器及1个NE555定时器等元器件构成。10电子技术课程设计目录第1章绪论…………………………………………………3第2章设计方案……………………………………………4第3章电路设计……………………………………………53.1单元电路设计………………………………………………53.2总体电路设计………………………………………………7第4章软件设计……………………………………………7第5章电路调试与程序测试………………………………8
3、第6章总结………………………………………………910电子技术课程设计第1章绪论当今的社会是一个新技术层出不穷的时代,科技迅速发展,在电子领域的发展更是迅速,同时也在影响着我们的生活。随着人民生活水平的提高,流水灯在现实生活中所起的作用越来越重要。例如:在人流拥挤繁忙的交通路段,闪烁着的流水交通灯,提醒着我们要遵纪交通规则,在霓虹闪烁的繁华大街上,闪烁的流水灯无不吸引过路人的眼球,甚至在一些大型商场大厦的自动门上都装有自动流水灯,告诉人们的时间和日期。通常的流水灯是应用单片机设计的,而单片机的设计成本较高,对编程的要求也比较高,由于我们学习了数字电路,所以采用了小
4、型集成电路设计流水灯。随着电子技术的快速发展尤其是数字技术的突飞猛进,多功能流水灯凭着简易,高效,稳定等特点得到普遍的应用。在各种娱乐场所、店铺门面装饰、家居装潢、城市墙壁更是随处可见,与此同时,还有一些城市采用不同的流水灯打造属于自己的城市文明,塑造自己的城市魅力。目前,多功能流水灯的种类已有数十种,如家居装饰灯、店铺招牌灯等等。所以,多功能流水灯的设计具有相当的代表性。 多功能流水灯,就是要具有一定的变化各种图案的功能,主要考察了数字电路中一些编码译码、计数器原理,555定时器构成时基电路,给其他的电路提供时序脉冲,设计过程中需要了解相关芯片(NE555、C
5、D4017)的具体功能,引脚图,真值表,认真布局,在连接过程中更要细致耐心10电子技术课程设计第2章设计方案一、实验原理NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号,555系列IC的接脚功能及运用都是相容的,只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同;而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC,只需少数的电阻和电容,便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉波讯号。主要特点:1.只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延时作用。其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。2.它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑电路配合,
6、也就是它的输出电平及输入触发电平,均能与这些系列逻辑电路的高、低电平匹配。3.其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载。4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。CHF4017具有10个译码输出端,CLK为脉冲信号输入端,时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能,对输入时钟上升和下降时间无限制,随着脉冲的输入CHF401710个输出引脚依次输出高电平,当完成10个输出时CHF4017自动复位,CO(进位输出)在前五个脉冲为高电平,后五个脉冲时为低电平。运用555时基电路构成多谐震荡器以提供时钟脉冲。二、 设计框图 基本原理设计框图如下图(1)所示
7、: 电源 定时器 十进制计数器/分频器 光源电路 图(1)设计框图10电子技术课程设计第3章电路设计3.1单元电路设计3.1.1定时器定时器由一块时基集成电路NE555和C1、C2、R1、R2等组成(其中C1为延时充电电容,C2为抗干扰隔离电容,R1、R2为延时充电电阻,而R2又为放电电阻)。通电后,因电容C1两端电压不能突变,2脚的电压为低电平,集成块NE555的内部触发器被置位,3脚输出高电平。同时,由于电源经电阻R1和R2向C2充电,使6脚和2脚的电压不断提高,当电位上升到VCC的2/3时,集成块NE555的内部触
8、发器被复位,3脚的输出电
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