一、 设计题目
交通灯控制电路的设计
二、 设计任务和要求
要求:
1. 设计一个十字路口的交通灯控制电路,要求甲车道和乙车道两条交叉道路上的车辆交
替运行,每次通行时间都设为 30 秒。
2. 在绿灯转为红灯时,要求黄灯先亮 8 秒钟,才能变换运行车道;
2. 黄灯亮时,要求每秒闪亮一次。
3. 甲、乙车道除了有红、黄、绿灯指示外,每一种灯亮的时间都用显示器进行显示(采
用倒计时的方法)。
4、电源要求采用三端稳压电源。
5、扩展选做部分:时间可设置修改
1)课程设计的内容
设计与制作数字式 4 组竞赛抢答器。
2)课程设计的要求与数据
1、电源要求采用三端稳压电源。
2、电路具有鉴别和锁存功能,用数码管显示第一抢答组别且该组别对应指示灯亮
3、电路同时具自锁功能,使其余抢答开关不起作用;
4、有主持人开关、有复位功能;
5、(选做)增加部分扩展功能(如抢答计时及加分、减分电路等)。
3)课程设计应完成的工作
1、设计题目
2、设计任务和要求
3、原理电路设计:
(1)方案比较;(2)整体电路(标出原元件型号和参数、画出必要波形图);(3)单元
电路设计;(4)说明电路工作原理;(5)元件选择。
4、电路调试过程与结果:
对模拟电路应有理论设计数据、实测数据、仿真数据和误差分析,数字电路应有设计逻
辑流程、波形图、时序图或真值表。
5、总结
总结作品的优点和不足的地方,以后可能的改进方案,通过这次课程设计的心得体会。
课程设计进程安排
序号
设计各阶段内容
地点
起止日期
1
2
3
4
5
复习数电模电相关知识
教室
9.22-9.30
学习并能熟练应用 Protel 99 SE、EWB,PSPICE 进行电
路设计和印刷电路板的设计制作
宿舍
10.4-10.10
着手设计电路
宿舍
10.11-10.16
动手装拼,调试
室
10.17-10.27
宿舍,实验
总结
宿舍
10.28
三、 原电路设计
整体电路图:
2
3
所用元件:
⑴万用板 1 片。
⑵主要 IC:74LS373×1,74LS148×1,74LS247×1,LM7805×1。
⑶电阻电容:220Ω×12,0.1uF×2,1000uF×1,10uF×1。
⑷红色发光二极管 4 只,IN4002 整流二极管 4 只,9V 变压器,按钮开关×5 ,
导线若干,共阳 LED 数码管×1。
工作原理:
其基本原理是,接通电源后,当第一个抢答之后,显示抢答者编号、禁止再
次抢答。如果再次抢答必须由主持人清零。
5v 直流电源可以用三端稳压管设计,因比较简单,这里就不详细写出。
四、 电路调试过程与结果
电路设计如上图,利用 Multisim 进行仿真,仿真结果和设计要求相符。 仿真成
功后就开始电路排板,因为电路比较简单,排板也相对简单,排板后就开始拿起
电烙铁制作实物,虽然很小心的按照电路图焊接,但是还是出现了焊错和漏焊,
花了不少时间,最终还是弄好,接上电源,工作正常,电路设计成功了。
五、 总结
最开始看到题目的时候,真的觉得很茫然,一点思路都没有。后来去图书馆
查资料,去网上找相似的设计来看,才渐渐有了思路,并在同学的帮助下最终做
完整个设计,我觉得很开心。
在设计电路过程中,我通过看真值表和引脚图来确定器件功能和电路的连接
这项能力得到了提高,并深深认识到这是设计电子电路最基本最重要的能力。
通过本次设计,我学到了很多东西。首先认识了一个新的集成器件——八 D
锁存器“74LS373”,并运用它的锁存功能来实现设计的要求:当有一路输入时,
其他路被封锁。能够运用自己所学过的书本上的分块的知识来设计这样一个比较
复杂的电路我很有成就感。这是消化知识并综合运用的一个过程。在这个过程中,
我们对我们所使用到的器件和思想有了更深刻的认识。把所学的东西和实际结合
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起来,这是学有所用的一种体现。毕竟我们平时的学习很有些纸上谈兵的感觉。
所以通过这次设计我学到了知识,开阔了思路,增加了考虑问题的角度。很
高兴自己有这么多的收获,以后我也会继续努力学习的。
六、 参考文献
1、《模拟电子技术》;
2、《数字电子技术》
3、毕满清,《电子技术实验与课程设计》
4. 梁恩主、梁恩维编《Protel 99 SE 电路设计与仿真应用》清华大学
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