基于數(shù)字集成電路流水燈的設計
摘要:為了使造價低廉、清潔無污染的LED燈在電子產品裝飾、顯示屏電子廣告、數(shù)碼與字符顯示、節(jié)能燈等領域得到廣泛的應用,采用LED燈來作裝飾已成為一種時尚。采用數(shù)字集成電路的控制方法,結合十進制計數(shù)器/譯碼電路設計了該控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由電源、時鐘電路、計數(shù)器和譯碼顯示電路4部分組成。能實現(xiàn)任意方式的流水,只要改變每路發(fā)光二極管的數(shù)目和圖案,就可以實現(xiàn)隨心所欲的流水花樣。它可作為工作狀態(tài)指示,具有環(huán)保、節(jié)能等特點。
關鍵詞:觸發(fā)器;流水燈;控制器;LED燈
當今時代是一個新技術層出不窮的時代,尤其是在自動化智能控制的電子領域,給人們的生活增添了色彩,也帶來了方便和舒適。比如五顏六色的廣告流水燈每到晚上把許多娛樂場所,理發(fā)店、賓館、飯店、公司的門外點綴得格外迷人。制作流水燈的方法有多種,有傳統(tǒng)的分立元件,由數(shù)字邏輯電路構成的控制系統(tǒng)和單片機智能控制系統(tǒng)等。對于第一種方法,雖然電路簡單,但性能不穩(wěn)定,工作可靠性差;而第三種方法對于電子技術初學者來說,難度又偏大,因此下面根據(jù)多年的教學經驗來介紹由數(shù)字集成電路控制的流水燈的設計方法。
1 設計的任務要求
采用邊沿JK觸發(fā)器(74LS112)、D觸發(fā)器(74LS74)和3-8線譯碼器(74LS138)構成一個流水燈電路。要求系統(tǒng)共有8個燈,其效果始終是7亮1暗,且這1暗燈循環(huán)下移或者上移。
2 設計的思路與電路組成框圖
首先應用74LS112和74LS74中3個觸發(fā)器構成異步八進制加法或減法計數(shù)器;再將輸出端Q2Q1Q0分別與74LS138(3-8譯碼器)的地址碼輸入端A2A1A0相連,使譯碼器相繼譯碼。其電路組成框圖如圖1所示。
3 電路工作原理
3.1 電路原理
電路原理圖如圖2所示,該系統(tǒng)為8路流水燈控制器,它的控制形式為7亮1暗,且這1暗始終是從上至下移動,如此反復循環(huán),形成流動效果。該電路由電源、時鐘脈沖產生電路、加法計數(shù)器、譯碼及LED顯示系統(tǒng)等五部分組成。
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