七彩循环装饰灯的设计.doc

电子技术基础 课 程 设 计 题目名称： 七彩循环装饰灯控制器的设计 姓 名： 学 号： 班 级： 指导教师： 重庆大学电气工程学院 目录 设计目的-------------------------------------------------------------------------------1 设计内容及要求----------------------------------------------------------------------1 方案设计与论证--------------------------------------------- -------------------------2 参数计算及器件选择----------------------------------------------------------------10 电路mutlsim仿真-------------------------------------------------------------------13 设计比较-------------------------------------------------------------------------------14 实物图----------------------------------------------------------------------------------15 总结体会-------------------------------------------------------------------------------15 【摘要】七彩循环装饰灯可广泛用于宾馆、饭店、歌舞厅、酒吧、商店橱窗、家庭装饰和广告制作等场所，它能按主人意愿或快或慢地循环发出红、绿、黄、蓝、紫、青、白七色光；也可停留在主人所喜爱的某一颜色上不变化，形成一个彩色气氛，给人以梦幻般的享受目前，许多户外商业广告、公益广告、节日彩灯等大多采用循环灯控制形式。它们通过巧妙构思与创作，可以做到广告、彩灯等作品色彩鲜艳，富有创意，变化形式丰富，起着宣传和美化环境的作用，营造文明亮丽氛围。利用数字集成器件完成八路彩灯控制器设计。该控制器由时钟号发生器、计数器、和开关电路组成。熟悉七彩循环装饰灯控制器电路的组成、工作原理和设计方法。掌握多谐振荡器、触发器、计数器的工作原理、使用方法、特点、用途及主要参数的计算方法。熟悉集成电路C、555定时器、晶闸管、整流、滤波电路的的组成、工作原理、特点及用途。 根据三基色原理，以红、绿、蓝三种基色组成一个可变色彩单元。将三种基色灯装入磨砂玻璃罩内，通过灯罩的混色作用（混色原理是：红色+绿色=黄色，蓝色+红色=紫色，绿色+蓝色=青色，红色+蓝色+绿色=白色）对外循环显示七种颜色，即红、蓝、绿、紫、青、黄、白。 1.2 电容滤波电路 工作原理：在负载状态下在整流电路电压小于电容电压时，二极管截止，电容通过RL放电，u0逐渐下降 1.2.1 加了电容滤波之后，输出电压的直流成分提高了，而脉动成分降低了。这都是由于电容的储能作用造成的。电容在二极管导通时充电（储能），截止时放电（将能量释放给负载），不但使输出电压的平均值增大，而且使其变得比较平滑。 1.2.2 电容的放电时间常数（τ＝RLC）愈大，放电愈慢，输出电压愈高，脉动成分也愈少，即滤波效果愈好。故一般C取值较大，RL也要求较大。实际中常按下式来选取C的值：RLC≥（3～5＞T（半波）RLC≥（3～5）T／2（全波、桥式） 2. 调色时钟脉冲发生和灯光变色控制电路 由555定时器和阻容元件构成多谐振荡器产生时钟信号，作为后续的计数器电路的时钟信号，可以控制彩灯循环变化的速度，彩灯发光时间各不相同，从而起到变速循环的效果。555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH