汽车尾灯控制电路设计文档在线提供.doc

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1、安庆师范学院课 程 设 计汽车尾灯控制电路设计班级 / 学号 6407203-85 学 生 姓 名 马 闯 指 导 教 师 胡 爱 玲 汽车尾灯控制电路设计摘要：在汽车行驶过程中，汽车的尾灯会根据汽车行驶的状态相应的发生状态的变化。假设汽车尾灯左右两侧各有三个指示灯，设计一个用于控制汽车尾灯的电路。要求 当汽车正常运行时指示灯全灭；汽车右转弯时，右侧三个指示灯按右循环顺序点亮；汽车左转弯时，左侧三个指示灯按左循环顺序点亮；汽车临时刹车时所有指示灯同时闪烁。关键词：计数器；译码器；驱动电路；循环点亮。1. 概述1要使尾灯点亮，首先由开关控制电路进行控制操作，开关电路包括异或门，和非门和直流稳压电

2、源组成，分别控制输出的高低电平，以达到控制各芯片工作的目的。 2将开关输出的电平输出到74LS138D芯片中，以达到控制六个发光二极管的目的。 3将三进制计数器的结果输出到74LS138D芯片中，以使发光二极管按要求的顺序点亮。 4将计数器和开关电路和信号发生器相连，发出方波，以使各发光二极管达到一亮一熄的效果。其原理框图如图1所示：图1 汽车尾灯控制电路原理框图 该电路的设计涉及到开关控制，译码显示，计数输出等模块，用74LS138D进行编码，用六个发光二极管进行数码显示。2. 方案论证本次课设方案如下图：图2 方案1总电路图 图3 方案2总电路图方案1和方案2的区别在于开关部分电路，在理论

3、设计的时候，当=0、=0；=1、=0；=0、=1时，对应G、A的值分别为：0、1；1、1；1、1。而当=1、=1时，在和非门处接入CLK方波信号，此时的G、A的值为：0、CLK。连接图如图2所示，但在测试化简过程中发现方案1的开关电路也可以达到效果，而且元件选用较少，可节约成本，故选用方案1。3. 电路设计（1）直流稳压电源部分：输入为交流220V，50Hz电源，先连接一个10：1的变压器，型号为NLT_PQ_4_16，先由桥式整流电路将正弦波转换为馒头波，整流后为22V的纹波电压，为滤波电容，作用是去除多余纹波，按照公式C=（3-5倍），可取10F，和是稳压电路部分，电压升高或降低时保护电源

4、不至于损坏。经过稳压管LM7805得到最终电压值：=（1+）*1.25=6V。起保护稳压管的作用。图4 直流稳压电源电路图（2）开关部分电路： 此部分电路由异或门和和非门组成，电源为5V直流电源，开关两个。图5 开关部分电路图（3）三进制计数器部分： 由两个74LS76组成，电源为5V直流电源。J,K触发器为上升沿出发，两片芯片的K端均接高电平，第二片-Q端为反馈端，当CLK到达高电平时，即JK触发器触发，-Q=J，输出值依次为：00；01；10三种状态。结果为二进制数的0，1，2图6 三进制计数器部分电路图（4）发光二极管部分： 由6个发光二极管、200ohm电阻和和门组成，电源为5V直流电

5、源。图7 发光二极管部分电路图4. 电路性能指标的测试（1）直流稳压电源部分：首先使交流源部分到达电压220V，50Hz，输出直流电压为6V，且纹波电压极小，在规定范围之内，电源部分电路测试完成。图8 测试电源电路图图9 直流稳压电源输出波形（2）开关部分电路：由于开关部分电路要使用信号发生器作为和非门的输入，使其输出值为50Hz，方波，高电平和低电平各50%时间，有效电平为10V，信号发生器参数截图如下： 图10 信号发生器参数 图11 开关测试电路图开关控制参数各值下的示波器波形为：图12 当=0、=0；=1、=0；=0、=1时和非门的波形图图13 当=1、=1时和非门的波形图 图14 、

6、电平值不相同到相同转变的异或门的波形图5. 结论模拟技术参数如下：=0、=0时，发光二极管不亮，表示汽车正常行驶。=0、=1时，右边三个发光二极管顺序循环点亮，表示汽车向又转弯。=1、=0时，左边三个发光二极管顺序循环点亮，表示汽车向左转弯。当=1、=1，六个发光二极管均不断闪烁，表示汽车临时刹车。到此，汽车尾灯设计的模拟和仿真成功。6. 性价比模拟中用到的发光二极管、电阻、开关、和非门、74LS138D芯片以及组成三进制计数器的74LS76均属于低价产品，在市场上均可买到。但在实际使用中发光二极管要考虑选择功率较高的产品，这样才会使亮度提高，以达到醒目的目的，在此方面预算可能会加大，但整体上

7、来看造价会很低廉。7课设体会及合理化建议通过本次实验，我通过对汽车尾灯的设计和模拟，最后实现仿真，其中的过程让我体会到书本上的知识是做任何实践的基础，只有对基础知识了解透彻，才会在设计方面游刃有余，本次试验也锻炼了我的动手和设计的能力，对自己分析能力的提高有很大帮助。 参考文献1刘修文主编.实用电子电路设计制作.M北京：中国电力出版社，2005年2朱定华主编.电子电路测试和实验.M北京：清华大学出版社，2004年3路勇主编.电子电路实验及仿真.M北京：北方交通大学出版社，2004年附录 元器件清单序号编号名称型号数量1001发光二极管LED_blue62002电阻器200ohm103003电阻器100ohm24004电阻器10ohm250053-8线译码器74LS138D16006寄存器74LS762附录 整体电路原理图