汽车尾灯控制电路报告
一、系统设计任务及功能
(1)假设汽车尾部左右两侧各有 3 个指示灯(用发光二极管模拟)。
(2)汽车左转弯时,左侧 3 个指示灯按左循环顺序点亮,汽车右转弯时,
右侧 3 个指示灯按右循环顺序点亮,临时刹车和倒车时所有指示灯同时亮。
(3)设置两个可控制的开关,可产生 00、01、10、11 四种状态:
开关置为 00 状态时,表示汽车处于正常运行状态。
开关置为 01 状态时,表示汽车处于右转弯状态。
开关置为 10 状态时,表示汽车处于左转弯状态。
开关置为 11 状态时,表示汽车处于刹车状态。
另设一个开关表示汽车运行状态,0 表示向前运行,1 表示向后倒车。
二、设计原理介绍
由于汽车左转弯、右转弯、刹车、倒车、晚上行车时,所有灯点亮的次序和是否点亮是不同
的,所以用 74LS138 译码器对输入的信号进行译码,从而得到一个低电平输出,再由这个低
电平控制一个计数器 74LS160,计数器输出为高电平时就点亮不同的尾灯(这里用发光二极
管模拟),从而控制尾灯按要求点亮。由此得出在每种运行状态下,各指示灯与给定条件间
的关系,可得到如下逻辑功能表:
开关控制
汽车运行状态
右转尾灯
R1R2R3
灯灭
灯灭
左转尾灯
L1L2L3
灯灭
循环顺序点亮
循环顺序点亮
灯灭
所有尾灯同时点亮
所有尾灯同时点亮
正常向前运行
S1
0
0
1
1
0
S2
0
1
0
1
0
S0
0
0
0
0
1
三、系统实现电路及仿真结果
左转弯
右转弯
刹车
倒车
◆时钟信号源 (CLK)
①.设计说明:
由于汽车灯是的点亮是给人的不同的信息及该车将要发生的动作,所以汽车的灯在闪烁的
时候不能超过一定的频率,但是频率也不能太小,所以我们在设计的时候是采用的 555 定
时器设计的一个脉冲产生源,占空比约为 50%,它产生的频率 f 约为 2HZ。然后通过计数器
就能控制汽车灯在循环点亮的时候时间间隔约为 0. 5S。
电平时间: tph=0.7(R1+ R2)C
低电平时间: tpl =0.7R2C
占空比:D=R2/R1+2R2
设计最后
高电平时间 tph =250. 0ms
低电平时间 tpl=213.9ms
占空比 D=53.8%
频率 f=2.158
仿真电路图:
仿真结果:
符合预期
二、主电路设计
右转弯电路
左右转弯
左右转弯和刹车
总电路图
仿真结果展示
此为右转弯仿真波形
此为左转弯仿真波形
倒车以及刹车
四、仿真调试体会
本次设计基本实现了汽车在运行时候尾灯点亮方式的各种情况。其次由于在行车的时候都
是用开关控制的,所以每一个开关应该有一个消除机械振动的装置,可以利用基本 RS 触发
器来实现。在设计中可以再多用一个 74LS160 来做,从而简化电路图。所以如果在时间允许
的条件下可以对这系列的不足进行解决, 从而是整个系统更加可靠。而且再动手实践过程
中,我们也体会到数字电路在生活实际当中的应用。