標(biāo)題: NE555+4017循環(huán)彩燈控制器設(shè)計(jì) [打印本頁]
作者: 簡(jiǎn)易電子秤1    時(shí)間: 2018-7-3 16:14
標(biāo)題: NE555+4017循環(huán)彩燈控制器設(shè)計(jì)
引言   

數(shù)字電路興起后就以先天的便捷、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)在現(xiàn)代電子技術(shù)中占有越來越重要的地位。數(shù)字電路與模擬電路相比有了更好的穩(wěn)定性及更多的優(yōu)點(diǎn)，因而使現(xiàn)代的數(shù)碼科技有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。

隨著可編程邏輯器件等的發(fā)展和普及，最終使IC的設(shè)計(jì)面向了用戶，這毫無疑問會(huì)給用戶帶來巨大的便捷，從而奠定它在電子電路中的重要地位。隨著集成計(jì)數(shù)的不斷提高，各種新技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用不斷增加，人類數(shù)碼時(shí)代已邁出了新的步伐，已出現(xiàn)在各大型相關(guān)企業(yè)的宏偉藍(lán)圖中。在新世紀(jì)里新技術(shù)不單單是計(jì)數(shù)，而是為你走向成功之路所鋪設(shè)的奠基石。新世紀(jì)里電子行業(yè)的發(fā)展速度令人窒息，聞名的摩爾定律更是把許多人帶到了數(shù)碼世界�？梢哉雇�，一個(gè)由數(shù)字構(gòu)成的新世界即將出現(xiàn)。那將是人類文明的又一個(gè)飛躍。利用數(shù)字電路控制獲得良好的效果，而且還可以獲得更多的優(yōu)點(diǎn)。隨著人們生活水平的逐步提高，人們對(duì)于物質(zhì)生活的要求也不斷提高，不光是對(duì)各種各樣的生活電器的需要，也開始在環(huán)境優(yōu)雅等方面有了更高的要求。

以往的日光燈已經(jīng)不能滿足于人們的需要，彩燈的運(yùn)用已經(jīng)遍布了人們的生活中，從大街小巷到歌舞廳、從橋頭到橋尾等都離不開彩燈的點(diǎn)綴。這些不僅說明了我們對(duì)生活的要求有了新的飛躍，展望未來，也說明科技在現(xiàn)實(shí)運(yùn)用中也有了新的發(fā)展方向、新的飛躍。

該任務(wù)要求：先紅燈，后綠燈，再黃燈，分別按0.5s的速度跑動(dòng)一次，然后，全部紅燈亮5s，再黃燈，后綠燈，各一次，以此循環(huán)。根據(jù)此要求，電路總體上可分為三部分：一部分電路為控制0.5s的跑動(dòng)；一部分電路為控制5s的跑動(dòng)。一部分電路為實(shí)現(xiàn)這兩種跑動(dòng)的循環(huán)。這些可選用一個(gè)555多諧振蕩器（周期為0.5s，然后使用4017實(shí)現(xiàn)十分頻，使周期為5s）用來控制跑動(dòng)的速度，再選兩個(gè)017芯片，因?yàn)?017芯片在正常工作下，連續(xù)送入時(shí)鐘脈沖是，其十個(gè)輸出端會(huì)一次輸出高電平，這樣可以用一個(gè)4017芯片點(diǎn)亮0.5s的跑動(dòng)，用一個(gè)4017芯片來點(diǎn)亮5s的跑動(dòng)。選用一個(gè)JK觸發(fā)器和模擬開關(guān)4066芯片來實(shí)現(xiàn)循環(huán)功能，即用JK觸發(fā)器來控制4066芯片的導(dǎo)通和關(guān)閉。

框架圖如下：
在整個(gè)電路中，其主要的組成部分有：
（1）555定時(shí)器和4017芯片組成的3個(gè)一組的0.5s依次跑動(dòng)電路；
（2）555定時(shí)器和4017芯片組成的9個(gè)一組的持續(xù)亮5s的電路：
（3）4066和74LS76組成的一個(gè)循環(huán)電路：
總理論圖如下：

（1）實(shí)現(xiàn)3個(gè)一組紅燈，后綠燈，再黃燈，依次分別跑動(dòng)依次的電路：

此電路主要用到一個(gè)555多諧振蕩器和一個(gè)4017芯片，4017芯片有十個(gè)輸出端口，而每3個(gè)一組的等都接一個(gè)017的輸出端口，這樣可以控制任務(wù)中的9組燈。

電路中的555多諧振蕩器的輸出端接4017的脈沖輸入控制，555多諧振蕩器不斷產(chǎn)生的脈沖送入4017芯片的脈沖輸入端，從而使4017芯片的輸出端（01，02，03，04，05，06，07，08，09）依次為高電平，這樣就能控制指示燈不斷的跑動(dòng)。

（2）用來實(shí)現(xiàn)全部9個(gè)一組紅燈，再黃燈，后綠燈，各亮一次：

此電路主要用到一個(gè)555多諧振蕩器和一個(gè)4017芯片，4017芯片有十個(gè)輸出端口，而每九個(gè)一組的燈都接一個(gè)4017的輸出端（共接3個(gè)），這樣可控制任務(wù)中的3組燈

電路中的555多諧振蕩器的輸出端接4017的脈沖輸入控制，555多諧振蕩器不斷產(chǎn)生的脈沖送入4017芯片的輸入端，從而使4017芯片的輸出端（01，02，03）依次為高電平，從而控制3組指示燈持續(xù)亮5s一次跑動(dòng)循環(huán)。

此電路主要是用一個(gè)4066BP芯片和一個(gè)74LS76N芯片來實(shí)現(xiàn)。4066BP芯片為模擬開關(guān)芯片，它集成了四個(gè)模擬開關(guān)，每個(gè)模擬開關(guān)有2個(gè)端子，一個(gè)為控制端，主要接高電平或低電平，其余兩個(gè)為輸出端，接高電平時(shí)開關(guān)導(dǎo)通，接低電平開關(guān)斷開。74LS76N芯片為集成JK觸發(fā)器，J、K和清零端都接高電平，這樣每給觸發(fā)器一個(gè)觸發(fā)邊沿其輸出端就翻轉(zhuǎn)一次。Q端接4066BP的一個(gè)開關(guān)的控制端，Q非接066BP的另一個(gè)控制端，這樣，一個(gè)開關(guān)接通時(shí)另一個(gè)就關(guān)閉。用這樣的原理實(shí)現(xiàn)第一部分電路工作時(shí)第二部分部工作，即實(shí)現(xiàn)循環(huán)工作。


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