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自行车尾灯计划 数电课程计划

  

自行车尾灯计划 数电课程计划

  目录 1、概述.....................................................................2 2. 方案论证 ........................................................... 3 3. 电路工作原理及说明 ....................................... 4 4 时钟产生电路................................................... 4 自行车转向指示灯控制电路的设计 摘要: 自行车转向指示灯是附加车载装置,是在自行车转弯的时候起到警 示作用的,本文设计的是在转弯的时候指示灯会不停地闪烁,以提醒后面车辆注 意。控制电路主要由时钟产生电路、左、山地车什么牌子好宇宙进口自行车十大品牌有哪。右转控制电路、驱动电路等组成。 1、 概述 此次设计要求是当自行车在左转的时候,左边的指示灯开始以一定的频率开 始闪,而此时右指示灯不能亮,右转的时候同样右指示灯开始以一定的频率开 始闪,左指示灯不亮。也就是左右两边的指示灯不能同时亮。我这次的设计除 了达到以上要求之外,我还根据自己的经历外加了一些额外的功能,比如对可 能会发生的开关跳变,我设计的电路有延迟关断的功能,就是在开关发生跳变 后,电路也能维持十五秒钟的开通状态,就是在开关断开后转向指示灯也会显 示十五秒钟的时间, 这就样能保证转弯时候的不会因为开关跳变而发生意外了。 2、电路工作流程图 时钟产生电 左转右转开 计时电路 驱动电路 计时显示器 指示灯 图 1 自行车转向指示灯电路总框图 3、电路器件及模块说明 3.1 时钟产生电路 脉冲信号是时序逻辑器件不可缺少的部分。本设计使用的是多谐振荡器,它 是一种自激振荡器,在接通电源以后,不需要外加触发器,便能自动地产生方 波信号。可以用 555 定时器制作脉冲信号。555 的内部结构可等效成 23 个晶体 三极管、 个电阻、 17 两个二极管、 组成了比较器、 触发器、 RS 等多组单元电路。 特别是由三只精度较高 5k 电阻构成了一个电阻分压器。为上、下比较器提供基 准电压。所以称之为 555,其功能表如表 1 所示。555 定时器有 8 个引脚,引 脚排 例如图 2 所示,引脚功能如下: 1 地 GND 2 触发 3 输出 4 复位 5 控制电压 6 门限(阈值) 7 放电 8 电源电压 VCC 表 1 CB555 的功能表 输入 RD′ VI1 ⅹ 2Vcc∕3 2Vcc∕3 2Vcc∕3 2Vcc∕3 VI2 ⅹ Vcc∕3 Vcc∕3 Vcc∕3 Vcc∕3 Vo 低 低 Vcc∕3 高 高 输出 TD状态 导通 导通 不变 低 低 0 0 1 1 1 图 2 M555CH 的引脚排列图 如图 3 555 计时器的内部原理结构图可知,它的内部组成为:1:两个比较 4:非门 器 2:两个与非门组成的 SR 锁存器 3:放电三极 图 3 是 555 计时器的内部结构框图 图 3 555 定时器产生多谐振荡电路 各个元器件的数据推理过程如下: 各个元器件的数据推理过程如下 设C1 = 0.01μF,电容的充电时间 电容的充电时间T1 和放电时间T2。 T1 = ( R1 + R2) Cln[(Vcc – VT-)/( Vcc- VT+)] = ( R1 + R2) Cln2 ( Vcc (式1) T2 = R2 Cln[(0 – VT+)/( - VT-)] )/(0 = R2 Cln2 (式2) 故电路的振荡周期为 T = T1 + T2 = ( R1 + 2R2 ) Cln2 ( (式3) 振荡频率为 ?= 1/T = 1/[( R1 + 2R2 ) Cln2] ( ( (式4) 要求脉冲信号频率为1Hz 则T=1s。 Hz, 若取C = 50μF, R2 = R1 代入(式 式3)得R1 = 9.5 K 。 由555 定时器构成的多谐振荡器如图 所示: 定时器构成的多谐振荡器如图3 3.2 计数电路 计数器是本次设计外加的应用功能器件,我是用 74ls163 芯片实现加法计 计数器是本次设计外加的应用功能器件 数的。74ls163 是同步四位二进制加法计数器 是同步四位二进制加法计数器。图 4 是 74ls163 的符号图 的符号图。其主要 功能有: 1:同步预置端 LOAD 2:同步清除端 CLR 3:使能控制端 ENT、 、ENP 4:进位端 RCO 5:计数在时钟 CP 上升沿是进行预置 上升沿是进行预置、清除和计数器操作。 74ls163 的符号图如图 4 所示,功能表如图 2 所示。 如图 图 4 74ls163 符号图 表 2 74ls163 功能表 输入 CLR 1 0 0 0 0 CLAD X 1 0 0 0 ENT X X 1 0 X ENP X X 1 X 0 X X CP 同步清除 同步置数 计数 保持 保持 输出 图4 由 74ls138 产生的计数器 图 5 所示计时电路, ,当记时从 0000——1111 的过程中电路处于计数状态 的过程中电路处于计数状态, 当计数达到 1111 时候进位端输出与 CP 周期相同宽度的高电平, 此高电平经过一 个非门连接到芯片的使能端 ENT 和 ENP,使得芯片不继续使能,即 即不能记时。 4.总体设计电路图 总体设计电路图 在总体设计电路当中,因为是左右两个灯是分开控制的,所以电路也就是 在总体设计电路当中 所以电路也就是 有相同的两部分组成。 4.1 首先是由 555 计时器构成的脉冲信号的产生器 此产生器可以产生不同频 计时器构成的脉冲信号的产生器,此产生器可以产生不同频 率的脉冲信号,具体的参数 具体的参数的计算公式?= 1/T = 1/[( R1 + 2R2 ) Cln2 ( Cln2,从公式可以 看出最后产生的脉冲信号是由 R1,R2 和 C 决定。具体的推理计算过程 看出最后产生的脉冲信号 具体的推理计算过程前面的器 件介绍有详细的描述,也就是灯闪的频率是可以控制的 也就是灯闪的频率是可以控制的,电路在 Multisim 软件 Multisim7 上进行模拟实验,所以在灯闪的频率是跟秒脉冲是相当的 这也是在日常生活中 所以在灯闪的频率是跟秒脉冲是相当的,这也是在日常生活中 常见的。 自行车尾灯设计 数电课程设计_机械/仪表_工程科技_专业资料。数电课程设计

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