花樣廣告燈電路的設(shè)計與仿真
3)地址生成器設(shè)計 地址生成器的功能是自動生成周期性自動加l變化的地址,控制時分電子開關(guān)電路按照系統(tǒng)要求依次輪流通斷。采用74LSl61,設(shè)計16進(jìn)制計數(shù),其輸出信號能周期性的自動加1變化,利用其第3位輸出為時分電子開關(guān)提供變化的地址。地址生成器電路如圖2中標(biāo)識所示,其低三位輸出信號波形如圖3所示。
4)時鐘生成器設(shè)計 時鐘生成器電路為系統(tǒng)提供時鐘信號,即為地址生成器提供時鐘脈沖,它控制整個系統(tǒng)的節(jié)奏,控制彩燈的循環(huán)速度。由于系統(tǒng)工作對時鐘頻率穩(wěn)定度要求不高,故采用555定時器設(shè)計的多諧振蕩器即可滿足系統(tǒng)時鐘要求,考慮到廣告彩燈的視覺效果要求,時鐘生成振蕩器的振蕩頻率設(shè)計為1 Hz。時鐘生成器電路如圖2中標(biāo)識所示。
2 電路仿真
設(shè)計的花樣廣告燈電路如圖2所示。時鐘生成器、地址生成器和時分電子開關(guān)電路的輸出端接邏輯分析儀,對電路仿真結(jié)果如圖4所示(為了快速方便的仿真,圖4是在系統(tǒng)時鐘頻率為10 Hz的條件下的仿真結(jié)果,不影響對系統(tǒng)功能的驗證)。由仿真波形可見,在時鐘生成器輸出信號每個脈沖的上升沿處,地址生成器輸出地址發(fā)生一次變化,同時,時分電子開關(guān)有一路接通;在時鐘脈沖的作用下,地址生成器的輸出波形周期性的從000→001→010→011→100→10l→110→111,而時分電子開關(guān)接通(低電平)的順序為Y0→Y1→Y2→Y3→Y4→Y5→Y6→Y7,仿真結(jié)果與理論分析結(jié)果及系統(tǒng)功能要求完全一致。
3 PCB電路設(shè)計及電路組裝
完成電路設(shè)計,并通過仿真驗證電路功能正確無誤后,基于Protel99設(shè)計印制電路,如圖5所示。通過組裝調(diào)試,電路功能完全正常。
4 結(jié)論
采用通用、簡單的集成電路和極少的元件實現(xiàn)了8路彩燈控制電路,具有電路簡單,所用器件廉價且易購買,廣告彩燈的視覺效果可通過彩燈擺放來調(diào)整,彩燈閃爍的速度可通過改變圖2中電阻R1,R2和電容C1參數(shù)的大小來調(diào)整等特點,但彩燈變化花樣簡單,無法滿足彩燈花樣豐富多彩的要求,如要求彩燈變化多樣,用簡單的集成器件實現(xiàn)會使電路非常復(fù)雜,可基于單片機(jī)控制來實現(xiàn)。
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