多功能流水灯课程设计报告

《多功能流水灯课程设计报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、重庆交通大学多功能流水灯课程设计报告2013—2014学年第一学期学院：机电与汽车工程学院专业：机械电子工程班级：11级机电子3班姓名：学号：指导老师：摘要在平常生活工作中，我们经常看到不同的彩灯，其中也包括本电路设计的多功能流水灯，这种灯主要利用计数器，触发器，本设计方案中利用NE555构成多谐振荡产生连续脉冲作为CD4017的脉冲源，在经过74HC240驱动输入到发光二极管。关键字：连续脉冲流水灯多功能前言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

2、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，如广告装潢、家居装饰、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规律的功能，主要考察了数字电路中的计数器、、多谐振荡等，多谐振荡电路给其它的电路提供脉冲源，设计过程中需要了解相关芯片（NE555、CD4017、74HC240）的具体功能，引脚图，真值表，认真布局，在连接过程中更要仔细认真。第一章设计意义及目的1.1、设计意义：A、熟悉多功能流水灯的原理与功能；B、掌握数字电路的功能，学会如何用555时钟电路产生方波信号；C、熟

3、悉掌握计数器、震荡器的功能与原理；D、了解时序电路与逻辑电路的功能与应用。1.2、设计目的：A、掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法；B、进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；C、提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力；E、提高自己焊接电路板的能力；F、培养书写综合实验报告的能力。第二章方案设计2.1、设计思路：由555时钟电路产生的方波信号，输入到10位计数——分频器(CD4017)，分频计数产生输出信号经过74HC240驱动后输出到发光二极管上，发光二极管循环依次点亮。由于74HC240只能对8位二进制数

4、进行反相，所以电路中加入了两个三极管非门。三极管非门应保证当输入低电平时三极管可靠地截至，则输出为高电平；当输入高电平时三极管工作在深度饱和状态，则输出为低电平。2.2、元件组成：根据多功能流水灯的设计思路，可知多功能流水灯有以下元件组成：NE555谐振荡器、CD4017计数器、74HC240反相、9014三极管（2个）、电阻为470Ω（10个）、电阻10K（3个）电阻300K（1个），LED灯（10个），电容0.47μF/10V（1个）和电容0.01μF/10V（1个）。第三章系统设计方案3.1、NE555谐振荡器电路中NE555由于555的②脚处于低电平，故输出端③脚呈

5、高电平；当电源经R1、R2向C3充电到2/3电源电压时，输出端③脚电平由高变低，555内部放电管导通，电容C2经W和R2向555的⑦脚放电，直至C2两端电压低于1／3电源电压时，555的③脚又由低电平变为高电平，C2又再次充电，如此循环工作，形成振荡。555的频率可以通过改变电位器的阻值而改变，其时钟输出直接进入4017的14脚，这样来驱动10个LED负载，使其循环点亮。3.2、分频器CD4017CD4017计数器总共有16个引脚，其中它有10个引脚是输出端，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CH

6、F401710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。3.3、74HC240由于74HC240只能对8位二进制数进行反相，所以电路中加入了两个三极管非门。三极管非门应保证当输入低电平时三极管可靠地截至，则输出为高电平；当输入高电平时三极管工作在深度饱和状态，则输出为低电平。3.4、流水灯总电路：CLK14E13MR15CO12Q03Q12Q24Q37Q410Q51Q65Q76Q89Q911U14017R4DC7Q3GND1VCC8TR2TH

7、6CV5U2NE555R1300kR210k1A121A241A361A482A1112A2132A3152A4171G12G191Y1181Y1161Y3141Y4122Y192Y272Y352Y43U374HC240R3470R4470R5470R6470R7470R8470R9470R10470R11470R12470R1310kR1410kQ19014Q2IRFL9014D1LEDD2LEDD3LEDD4LEDD5LEDD6LEDD7LEDD8LEDD9LEDD10LEDV=5VC10.01uFC20.47