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花样广告灯电路的设计与仿真

发布时间:2020-07-21 17:55:53 阅读: 来源:铣床厂家

让人眼花缭乱的广告彩灯随处可见,它将城市的夜晚装扮的美丽迷人,商家已无法离开广告彩灯这一非常有效的宣传武器。利用价格低廉的普通集成芯片便可实现对多种花样的广告彩灯控制。本文利用最常用的555定时器及74LS系列器件设计8路彩灯控制电路,并基于Multis-im软件对设计电路进行了仿真验证,基于protel99设计了8路彩灯控制电路的PCB电路,实现了8路彩灯控制。1 系统设计1.1 系统功能 8路彩灯控制系统框图如图1所示。由时钟产生电路产生频率约为1 Hz的时钟信号,以时钟产生电路的输出信号作为地址生成器的CP脉冲,控制地址生成器产生自动加1且循环变化的地址信号。地址生成器生成的地址控制时分电子开关分时通断,控制8路彩灯分时依次点亮,每灯持续点亮1 s,每8 s循环一次。广告彩灯的视觉效果受时分开关通断周期控制,而系统中时分开关的通断周期完全由时钟产生电路控制。

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1.2 芯片功能介绍 1)555定时器 555定时器是8引脚集成器件,其工作原理为:输出电压只有两种状态:高电平、低电平。在555定时器的复位端R端为低电平的条件下,无论阀值输入端TH和触发输入端取何值,输出端0UT输出低电平,且放电端口D与地接通。当复位端R为高电平时,如果阀值电压TH>2Vcc/3,且触发电压,输出端OUT输出低电平,且放电端口D与地接通;如果阀值电压TH2Vcc/3,且触发电压,输出端0UT和放电端口D保持原状态不变:只要触发电压时,输出端0UT输出高电平,且放电端口D与地断开。 2)16进制计数器74LS161 74LSl61是16引脚器件,其功能为:74LS16l具有清零,计数,置数功能,当清零端为低电平时,输出端Q0,Q1,Q2,Q3输出低电平;当清零端为高电平,且置数端为低电平时,在CP脉冲的上升沿到来时,完成置数功能,即Q0=D0,Q1=D1,Q2=D2,Q3=D3。当清零端、置数端,使能端CTP,CTT均为高电平时,完成对CP脉冲的计数功能。 3)3线-8线译码器74LSl38 74LSl38是16引脚集成器件,其功能为:当使能端G1为高电平,为低电平时,74LS138具有译码功能,此时,当输入端C、B、A的输入信号由000依次变到111时,输出端Y0、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7输出中的低电平从Y0依次移至Y7。1.3 电路设计与仿真 1)彩灯电路设计 彩灯电路采用彩色发光二极管和1 kΩ的限流电阻组成,共8路。考虑到时分电子开关电路的实现特点,将8路发光二极管电路设计成共阳极连接方式,即8个发光二极管的阳极共同连接在5 V的直流电压源上。阴极分别通过电阻与8路时分电子开关连接,由时分电子开关控制8路彩灯轮流通断。彩灯电路如图2中标识所示。

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