1、 电子技术电子技术课程设计报告报告 课程名称: “方向之星”控制器 系 部: 专业班级: 应用物理 09-1 班 学生姓名: 指导教师: 完成时间: 2011-6-15 “方向之星”控制器设计报告 一一. .内容提要内容提要 由电子电路设计一组灯饰,把它安装在小汽车的后窗上,用以提示小汽车的 左转弯、右转弯、刹车等行车情况,该组灯饰叫 “方向之星” 。 二二. .设计内容及要求设计内容及要求 1. 正常直线行驶时,两排小灯不亮。这时若紧急刹车(按键 J),左(右)排灯同时 闪亮,速率 1 次/秒; 2. 左转弯(按键 L)时,左排灯(4 个)依次向左闪亮;这时若紧急刹车(按键 J),左排灯同时
2、闪亮,速率 1 次/秒; 右转弯(按键 R)时,右排灯(4个)依次向右闪亮;这时若紧急刹车(按键 J),右排灯同时闪亮,速率 1 次/秒; 3. 只要按键 L、按键 R 同时按下,两排小灯不亮,但要 设计一个声光提示电 路,提示操作有误。 三.设计思路及原理 1.系统概述 分析以上设计任务,由于汽车正常运行、左转弯、右转弯、紧急刹车时,所 有灯闪亮的次序和是否闪亮是不同的,首先执行操作时出现依次闪亮,闪亮速率 是 1 次/秒;说明发光二极管接收的是间隔时钟脉冲,需要利用由“555”定时器 设置相应的时间间隔,可由选用的电阻、电容元件等调节使之达到 1 次/秒;因 为左右各有 4 支灯依次闪亮,
3、需要使定时器输出端作用到 4 进制计数器;4 进制 计数器可由 74LS90 连接成五进制计数器,利用清零方式去掉 6 个计数状态,即 可实现 4 进制计数,利用模 10 计数器的第 5 个状态 100 产生清零信号。然后是 译码过程,使用 74138 译码器,74138 的输出是低电平有效,经非门后,依次产 生高电平来控制发光二极管的闪烁情况。 1 1 方案图方案图 2 单元电路设计、仿真与分析 多谐振荡器多谐振荡器输出脉冲信号源输出脉冲信号源 脉冲发生电路图: (1) 由 555 定时器内部结构知,2 个比较器触发输入端 6 和 2 是接在一个端点上 2 2 并跟电容 C 连接, 这个端点
4、上的电位 c u的变动, 决定两个比较器的输出电平的情 况,进而决定了 RS 触发器的输出状态。电源 C U C 经 1 R给电容 C 充电,当 c u上升 到 2 3 C U C时,6 U= 2 U= 2 3 C U C ,输出电压 0 u为低电平,放电管 T 导通,电容 C 经 2 R和放电端 7 放电, c u开始下降,当下降到 1 3 C U C 时, 6 U= 2 U= 1 3 C U C ,输出电 压 0 u为高电平。同时放电管 T 截止,放电端 7 断开,电源 C U C 又经 1 R给电容 C 充电,使 c u上升。这样周而复始,电容电压 c u形成了一个周期性充电放电的指 数波形,输出电压 0 u就形成周期性的矩形脉冲。 充电时间: 1 T=0.7 1 RC=0.7*1.5*1=1.051S 放电时间: 2 T=0.7 2 RC=0.7*1.5*1=1.051S 4 进制计数器进制计数器: (2) 4 进制计数器