课程设计---洗衣机控制电路设计

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1、 洗衣机控制电路设计洗衣机控制电路设计 一、设计要求一、设计要求 1洗衣时间设定范围：199 分钟 2显示漂洗时间(显示分钟就好)，时间到后会自动报警 3漂洗时（用发光二极管代替电动机）显示正反转 4定时时间内电机工作要求如下： 启动 正转 20s 暂行 10s 反转 20s 暂行 10s 停止 定时未到 二、二、总体设计原理总体设计原理 由于受现有知识的限制，我们不能使用单片机以及编写程序的方法来实现。只能采用 CMOS 和 TTL 集成器件等中小型集成块，如计数器，锁存器，与非门，555555 定时器等构成洗衣机控 制电路。洗衣机的洗衣流程如下：定时（排水加水） 漂洗（脱水排水） （时间到

2、） 警报并停机。 电路设计框图如下： 三、各单元设计与分析三、各单元设计与分析 1 1、多谐振荡器、多谐振荡器 六十进制 秒减计数 洗涤时间 译码显示 一百进制分 减计数器 报警控制 多谐振荡器 电机运转指 示 总控制 红 LED 闪 正 反 转 控 制 多谐振荡器是一种自激振荡器，产生振荡信号，用于计时。在许多场合对多谐振荡器的 频率稳定性要求严格，一般采用石英晶体振荡器。但是由于洗衣机对时间的精确度要求不是 很高，所以我们采用 555555 定时器接成的 1HZ 多谐振荡器。电路如图：图中是把555555 定时器接 成施密特触发器，在用施密特触发器接成多谐振荡器的方法接成。其中 R R1

3、1=10K=10K，R R2 2=50K=50K ,C,C1 1=10=10F F ,C C2 2=0.01=0.01F F 把数据带入 T=T=（R R1 1+2R+2R2 2）C C2 2ln2 ln2 ，得 T T 约为约为 1s1s。即周期为一秒， 输出 1HZ 1HZ 的信号。3 3 号号管脚即为脉冲信号输出管脚。 2 2、时钟电路、时钟电路 时钟电路采用计数器对输入的 1HZ1HZ 振荡信号进行计数，从而实现计时。用十进制计数器 接成两个 60 进制计数器，分别用于计秒和计分。 十进制计数器有很多中，如 74LS90, 74LS190, 74ls16074LS90, 74LS190

4、, 74ls160 等。这里我们使用的是十进 制可逆计数器 74LS19274LS192。它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能， R 4 DC 7 Q 3 GND 1 VCC 8 TR 2 TH 6 CV 5 U1 555 R1 10k R2 10k C1 1uF C2 1nF 2.12.1 分、秒计数器的设计分、秒计数器的设计 用四个 74LS19274LS192 来实现分计数和秒计数功能，要的只是减计数，所以我们把它的 UPUP 端接 到高电平上去, DOWNDOWN 端接到秒脉冲上；十分秒位上的输入端 B B、C C 端接到高电平上，即从输 入端置入 0110（十进制的 6） ，十秒

5、位的 LDLD 端和借位端 BO O 联在一起，再把秒位的BOBO 端和十 秒位 DOWNDOWN 联在一起。当秒脉冲从秒位的DOWNDOWN 端输入的时候秒计数的 192192 开始从 9 减到 0； 这时， 它的借位端 BO BO 会发出一个低电平到秒十位的输入端 DOWNDOWN ， 秒十位的计数从 6 变到 5， 一直到变为 0；当高低位全为零的时候，秒十位的 BOBO 发出一个低电平信号，DOWNDOWN 为零时， 置数端 LDLD 等于零，秒十位完成并行置数，下一个 DOWNDOWN 脉冲来到时，计数器进入下一个循环 减计数工作中。 对于分计数来说， 当秒计数完成了， 需要把秒十位

6、的借位端 BOBO 端接到分计数的 DOWNDOWN 端 作为分计数的输入信号来实现秒从分计数上的借位。这些计数器工作时清零端 CRCR 要处于低 电平， 置数端不置数时要处于高电平。 这是一个独立工作的最高可以显示101分钟的计时器。 把四个 192 的 QA/QA/ QB/QB/ QC/QC/ QDQD 都接到外部的显示电路上就可以看到时间的显示了。作为洗 衣机控制器的一个模块，它还得有一定的接口来和其他的模块连接在一起协调工作，分计数 的清零端 LDLD 是接在一起的；秒的清零端 LDLD 又是接在一起的，所以当要从外部把它们强制 清零时。可以利用分计数的 UPUP 端来进行外部置数，当把它们各接到一个低触发（平时保持 高电平，外部给一个力就输入一个低电平）的脉冲上 就可以实现从 09 的数字输入。 分和秒的计数图如下 3 3、电机正反转控制电路、电机正反转控制电路 把秒十位上的数作为正反转控制系统的输入信号，把秒十位上输出的二进制数经 74LS138 74LS138 译码器译码