LED循环彩灯课程设计

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1、 学院学院 模拟电子技术课程设计 题 目 LED 循环彩灯 学生姓名 专业班级 电科（3）班 学 号 院 （系） 电气工程学院 指导教师 完成时间 2013 年 12 月 17 日 目录目录 1、课程设计的目的 1 2、课程设计的任务与要求2 2.12.1 实验器材实验器材 .2 2.22.2 电子器件的识别电子器件的识别 .2 2.32.3 焊接技术焊接技术 .2 2.42.4 元器件安装及要求元器件安装及要求： .3 3、设计方案与论证 3 3.13.1 功能分析与具体要求功能分析与具体要求3 3.23.2 设计思路设计思路 .4 4、设计原理及功能说明 4 5、单元电路的设计（计算与说明

2、） 6 6、硬件的制作与调试 7 7、总结 10 参考文献： 12 附录 1： 总体电路原理图 错误错误!未定义书签。未定义书签。 附录 2：元器件清单 14 1 1、课程设计的目的 当今世界，彩灯已经成为我们生活的一部分，能给我们带 来视觉上的享受还能美化我们的环境。街角巷里，高楼大厦无 处不是因它炫彩夺目以及控制简单等特点而得到了广泛的应 用，用 LED 彩灯来装饰街道和城市建筑已经成为一种潮流。发 光二极管简称为 LED。它是一种能发光的半导体电子元件。这种 电子元件早在 1962 年出现，早期只能发出低光度的红光，之后 发展出其他单色光的版本，时至今日能发出的光已遍及可见 光、红外线及

3、紫外线，光度也提高到相当的光度。具有效率 高、寿命长、不易破损、开关速度高、高可靠性等传统光源不 及的优点。白光 LED 的发光效率，在近几年来已经有明显的提 升。因此人们现在更侧重于用 LED 来照明以及装饰屋内及屋外 环境，LED 广泛应用与生活的各个方面，不断走进人们的生活也 不断地改变着人们的生活。 本实验主要是结合我们以往所学课程的基础理论、基本技 能和专业知识的能力，不仅要考虑总体电路的设计还要考虑系 统各部分电路的选择、设计及它们之间的相互连接。主要目的 是在实践中逐步培养我们建立正确的设计思想，掌握工程设计 的一般程序、规范和方法。 (1) 了解各种元器件的性能、作用和工作原理

4、； (2) 掌握一定的焊接技术以及简单元器件装配； (3) 学习印刷电路板； 2 (4) 掌握 3 色 12LED 循环等的工作原理； (5) 了解安全用电常识。 (6) 培养学生的综合设计能力，严谨认真的工作作风和实 事求是的工作态度。 2、课程设计的任务与要求 2.1 实验器材 印刷电路板、电阻、电容、三极管、发光二极管、电烙铁、 松香、锡线、斜口钳 2.2 电子器件的识别 (1)用万用表测电阻的阻值； (2)电容值大小表在电容上，如 103=10*1000PF； (3)三极管以面对矩形面为参考面由左至右依次为发射极、 基极、集电极； (4)LED 发光二极管的长脚为正短脚为负。 2.3

5、焊接技术 焊接要求：焊接要求： （1） 焊点良好，牢固可靠，整洁可观，无毛刺； 3 （2） 锡量适中，焊接时间不宜太长，2-3s 为宜； （3） 焊接完成后，经仔细检查无虚、漏、假焊，并确保 无短路状态后通电调试； （4） 安全用电； （5） 操作过程中不能带电操作。 2.4 元器件安装及要求： （1）在确保识别正负极正确的情况下，将元器件插入电路板 中，先安装低矮和耐热的元件，后安装大一点的元件，最后安 装怕热的元件。 （2）电阻的安装：将电阻的阻值选择好后可采用卧式紧贴电路 板安装。 （3）发光管安装在印刷板焊接面焊接，注意其安装高度应刚好 到达机壳上盖发光二极管安装孔的表面。 3、设计方

6、案与论证 3.1 功能分析与具体要求 (1)三极管组成循环驱动电路； (2)设计用 12 只 LED 组成的三组彩灯图案循环闪亮； (3)设计并仿真彩灯控制系统。 4 3.2 设计思路 LED 循环彩灯是由三极管、电容、电阻和发光二极管组成的 电路。每当电源接通时，由于三极管及电容的存在，只有 V1 三 极管最先导通，随着 V1 集电极电压的下降，使得电容 C2 的左 端下降，接近 0V。由于电容两端的电压不能突变，因此此时 V2 的基极也被拉到近似 0V，V2 截止，V2 的集电极为高电压，故接 在它上面的发光二极管 L5-L8 被点亮。同上所述，三组发光二 极管依次导通，形成循环。 4、设计原理及功能说明 本电路是由 3 只三极管组成的循环驱动电路。每当电源接 通时，3 只三极管会争先导通，但由于元器件存在差异，只会有 1 只三极管最先导通。这里假设 V1