数电课程设计汽车尾灯控制电路

《数电课程设计汽车尾灯控制电路》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、数字电路课程设计汽车尾灯控制电路学院:计算机科学与技术专业班级:通信11-1姓名:甘磊学号:2课程设计日期:2014.1.2-2014.1.8汽车尾灯控制电路的设计一、设计基本要求：假设汽车尾部左右两侧各有3个指示灯（用发光二极管模拟）1.汽车整车运行时指示灯全灭；2.右转弯时，右侧3个指示灯按右循环顺序点亮；3.左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮；4.临时刹车时所有指示灯同时闪烁二、设计方案：1.汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关系为了区分汽车尾灯的4种不同的显示模式，需设置2个状态控制变量。假定用开关J1和J2进行显示模式控制，可列出汽车尾灯显示状态与汽车运行状态的关

2、系，如下表所示。开关控制汽车运行状态左转尾灯右转尾灯J1J2D1D2D3D4D5D600正常运行灯灭灯灭01左转弯按D3、D2、D1顺序循环点亮灯灭10右转弯灯灭按D4、D5、D6顺序循环点亮11临时刹车所有尾灯同时闪烁2.工作原理在汽车行驶过程中，汽车的尾灯会根据汽车行驶的状态相应的发生状态的变化。假设汽车尾灯左右两侧各有三个指示灯，设计一个用于控制汽车尾灯的电路。方案原理框图如下图所示汽车尾灯控制电路原理框图本设计采用的方案主要由开关控制电路，三进制计数器，译码、显示驱动电路组成。由于汽车左转或右转时，三个指示灯循环点亮，所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，从

3、而控制尾灯按要求点亮。三、电路设计步骤：1.时钟脉冲电路由于N555定时器内部的比较器灵敏度比较高，输出驱动电流比较大，功能灵活，而且采用差分电路形式，它的振荡率受电源电压和温度的影响小，由555定时器构成的多谐振荡器频率比较稳定，不易干扰；且此电路对秒脉冲的精度要求不是很高，所以选用有555构成的多谐振荡器做为脉冲电路。时钟脉冲电路如下图1所示：1.时钟脉冲电路555定时器引脚图2.三进制计数器汽车左或右转弯时由于是三个指示灯循环点亮，所以用三进制计数器控制译码电路顺序输出低电平，从而控制尾灯按要求电路，由此得出在每种运行状态下，各指示灯与各给定条件的关系，即逻辑功能表如下

4、表所示：（0表示灯灭，1表示灯亮）开关控制J1J2三进制计数器Q1Q0六个指示灯12345600000000010001101000000100000010001000011100010000001000000111111111三进制计数器功能表此计数器由74LS163芯片主要构成。下面分别是它的真值表和引脚图：74LS163真值表74LS163引脚图三进制计数器电路图如下图2所示：2.三进制计数器电路图3、开关控制电路开关控制电路通过控制开关J1和J2的开通于关断，实现汽车正常行驶、左转弯、右转弯和刹车四种状态。开关控制如下图3所示：J1、J2置于00状态时，汽车处于正常行

5、驶状态；J1、J2置于01状态时，汽车处于左转弯状态；J1、J2置于10状态时，汽车处于右转弯状态；J1、J2置于11状态时，汽车处于刹车状态。3.开关控制电路图4.译码、显示驱动电路此电路由74LS138芯片和6个与非门，6个反向器和发光二极管构成。74LS138芯片简介：74138为3线-8线译码器，其工作原理如下：当一个选通端为高电平，另两个选通端为低电平时，可将地址端的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。若外接一个反向器可级联扩展成32线译码器，若将选通端中的一个作为数据输入端时，74138还可以做数据分配器。其真值表和引脚图如下所示：74LS138真值表74L

6、S138引脚图译码、驱动显示电路如下图4所示：4.译码、驱动显示电路5.尾灯状态显示电路的设计尾灯状态显示电路可由6个发光二极管和6个电阻组成，下图5中，当6个反相器的输出为低电平时，相应发光二极管被点亮。5.尾灯状态显示电路四、其他元器件的选择（引脚图）：除了上述555定时器、74LS163、74LS138等器件，还需要部分与非门来实现功能。其他电阻电容等元件会在附录部分给出。1.74LS00四2输入与非门2.74LS04六反相器3.74LS10三输入与非门4.74LS86四－2输入异或门五、电路仿真与性能测试：根据前面的分析与实验，对电路来进行整体的仿真与性能测试，本次仿

7、真是在multisim11环境下完成的1.当J1、J2都断开时，车辆正常行驶，汽车尾灯都不亮。如图5-1：5-1正常行驶2.当J1断开，J2闭合时，车辆左转，汽车尾灯LED3，LED2，LED1依次循化点亮，如图5-2：5-2汽车左转1.当J1闭合，J2断开时，车俩右转，汽车尾灯LED4，LED5，LED6依次点亮。如图5-35-3汽车右转2.当J1、J2同时闭合时，汽车属于刹车状态，六个尾灯同时闪烁。如图5-4：5-4汽车刹车六、课程设计小结：1.电路设计小结本次设计方案重要有四个模块：脉冲发生电路、