《顶控开关的设计》word版

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1、灯控开关的设计用两个开关A和B控制四盏灯L1、L2、L3和L4。要求AB=00时灯全灭；AB=01时灯左移；AB=10时灯右移；AB=11时灯全亮。分析：本题共有四种模数式，分别是AB=00（全灭），AB=01（左移），AB=10（右移）和AB=11（全亮），以及四盏灯的亮或灭状态。1.灯的状态控制根据题意，要使灯能够左右移，就要求四盏灯依次点亮，而我们只有两个开关，要同时控制四盏灯的状态和四种点亮模数式，就要求我们使用74LS138这个译码器。使用74LS138作为灯的控制器时，要得到四种状态，只要输入两个变量来控制四盏灯的状态，第三个接地置零。2.LED灯LED灯的接法，根据74LS13

2、8D的功能表，我们采取共阳接法。74LS138功能表灯的状态控制图1.信号的产生74LS138的输入端要接入000，001,010,011四种控制信号，最高位我们可以接地，次高位这是一个占空比为50%的模数为四的方波信号，最低位则是需要占空比为50%的模数为二的方波信号。我们就通过74LS161十六进制计数器产生，74LS161的信号则由函数信号发生器来产生。根据74LS161的功能表，我们不难发现Q0是模数为二的方波信号，Q1则是模数为四的方波信号，所以我们既可以将Q0/Q1作为74LS138的输入信号。74LS161的ENP、ENT、LOAD和CLR全部接高电平，函数信号发生器接CLK端

3、，函数信号发生器的中间接地。函数信号发生器的参数设定以及产生输入74LS138的信号4.74LS138的使能端控制根据74LS138的功能表，我们将A、B与使能端的关系列下表。ABG1G2AG2B00000011001010011111根据分析我们选定A与B连接G2A、G2B，A或B连接G1，控制74LS138的使能端。5.左、右移时，由于左移可以自动实现，对于右移我们就需要对输入的数据进行取反，针对AB=01、AB=10,我们将输入数据与A异或，达到取反的目的。4.最后我们要得到AB=11时全亮，所以就得对最后的输出进行电路的修改，我们经过认真分析，得到表达式仿真成功结果最终电路原理图AB

4、=11时全亮当AB=01时左移当AB=10时右移当AB=00时全灭存在的问题在这次实验电路设计中，对于最终的输出数据电路设计存在两点问题：1.刚开始的时候，未能全面的考虑到74LS138的输出情况，考虑不全面，使得最后从74LS138输出的数据处理表达式，未能达到功能需求。2.用单个的与门74LS08N未能实现功能，而用集成的74LS09N（四输入与门），却能达到功能需求。二极管又称晶体二极管,简称二极管(diode);它只往一个方向传送电流的电子零件。它是一种具有1个零件号接合的2个端子的器件，具有按照外加电压的方向，使电流流动或不流动的性质。晶体二极管为一个由p型半导体和n型半导体形成的

5、p-n结，在其界面处两侧形成空间电荷层，并建有自建电场。当不存在外加电压时，由于p-n结两边载流子浓度差引起的扩散电流和自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态。测试二极管的好坏一）普通二极管的检测（包括检波二极管、整流二极管、阻尼二极管、开关二极管、续流二极管）是由一个PN结构成的半导体器件，具有单向导电特性。通过用万用表检测其正、反向电阻值，可以判别出二极管的电极，还可估测出二极管是否损坏。　1．极性的判别将万用表置于R×100档或R×1k档，两表笔分别接二极管的两个电极，测出一个结果后，对调两表笔，再测出一个结果。两次测量的结果中，有一次测量出的阻值较大（为反向电阻），一次测量出的阻

6、值较小（为正向电阻）。在阻值较小的一次测量中，黑表笔接的是二极管的正极，红表笔接的是二极管的负极。　2．单负导电性能的检测及好坏的判断通常，锗材料二极管的正向电阻值为1kΩ左右，反向电阻值为300左右。硅材料二极管的电阻值为5kΩ左右，反向电阻值为∞（无穷大）。正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。正、反向电阻值相差越悬殊，说明二极管的单向导电特性越好。　若测得二极管的正、反向电阻值均接近0或阻值较小，则说明该二极管内部已击穿短路或漏电损坏。若测得二极管的正、反向电阻值均为无穷大，则说明该二极管已开路损坏。　3．反向击穿电压的检测二极管反向击穿电压（耐压值）可以用晶体管直流参数测试表测量。其方

7、法是：测量二极管时，应将测试表的“NPN/PNP”选择键设置为NPN状态，再将被测二极管的正极接测试表的“C”插孔内，负极插入测试表的“e”插孔，然后按下“V（BR）”键，测试表即可指示出二极管的反向击穿电压值。　也可用兆欧表和万用表来测量二极管的反向击穿电压、测量时被测二极管的负极与兆欧表的正极相接，将二极管的正极与兆欧表的负极相连，同时用万用表（置于合适的直流电压档）监测二极管两端的电压。如图4-71所示