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數字電子技術課程設計-十字路口交通信號燈控制電路的設計-資料下載頁

2025-11-01 10:44本頁面

【導讀】、秒脈沖和4S脈沖產生電路的設計……設計直流穩壓電源電路………………燈亮表示該條道路上未過停車線的車輛停止通行，已過停車線的車輛繼續通行；綠燈亮表示該條道路允許通行。交通燈控制電路自動控制十字路口兩組紅、黃、每次綠燈變紅燈時，黃燈先亮5秒鐘，才能變換運行車道。十字路口有數字顯示燈亮時間，要求燈亮時間以秒為單位作減計數；要求通行時間和黃燈亮的時間均可在0~99s內任意設定。碼器和秒脈沖信號發生器等部分組成。燈工作，控制器是系統的主要部分，由它控制定時器和譯碼器的工作。時器開始下一個工作狀態的定時。某方向綠燈點亮20秒，然后黃燈點亮4秒，最后紅燈點亮24秒。紅燈分別用EWG、EWY、EWR表示。壓值和輸出電流值應滿足整體電路的需要。直流穩壓電源電路包括：降壓、整流、濾波、穩壓四個環節。節進行參數計算和器件選擇。示方式的要求建議用中規模移位寄存器組成扭環形12進制計數器。移位寄存器推薦用TTL類型，8位串入并出一位寄存器74LS164。

　　

【正文】過電阻 R R2 對電容 C1 充電，充到 2/3Vcc 后，電容通過 555 內置電路放電，放到 1/3 Vcc 后，重復上述過程。 ④ 器件選擇集成 555 定時器引腳圖圖 11 多諧振蕩器電路 16 4S 脈沖的產生的設計 ① 方案論證 4S 脈沖是為 74LS164 提供的 CP 脈沖。從理論上講， 4S 脈沖可以用多諧振蕩器來產生。為了使整體電路的脈沖協調一致， 4S 脈沖應將秒脈沖經過 4分頻器得出。因此， 4S 脈沖電路的設計實際上就是 4 分頻器的設計。 ② 4 分頻器的設計建議用 74LS74 實現 4 分頻器。 74LS74 是內有兩個 D 觸發器的 TTL 集成電路，將每一觸發器接成 T? 觸發器，兩級串聯就實現 4 分頻，即輸入 1S 脈沖，輸出 4S 脈沖。 ③ 原理電路和工作原理介紹由上述方案可知，采用 74LS74 芯片，當秒脈沖輸入到兩個 D 觸發器中，實現 4 分頻，相應周期變為原來的 4 倍，產生 4s 的脈沖。 ④ 器件選擇 74LS74 有關資料 ⅰ .引腳圖圖 12 555定時器引腳圖圖 13 74LS74原理電路 17 ⅱ 真值表設計直流穩壓電源電路直流穩壓電源的任務是為整體電路提供直流電源。故穩壓電源電路的輸出電壓值和輸出電流值應滿足整體電路的需要。直流穩壓電源電路包括：降壓、整流、濾波、穩壓四個環節。采用對 220V 交流電降壓、整流、電容濾波、集成穩壓器穩壓的方案。直流穩壓電源電路圖如圖 7 所示：圖 15 直流穩壓電源電路圖 14 74LS74引腳圖 18 5 整體電路及工作原理介紹整體電路圖工作原理介紹由集成 555 定時器連成多諧振蕩器，通過電阻電容匹配產生秒脈沖。通過 74LS74中的兩個 D 觸發器，對秒脈沖進行 4分頻，生成 4s 的脈沖。由于各信號燈的時間之比為 5:1:6，用 74LS164 連成十二進制計數器，綜合其使能端對各信號燈進行控制，各燈用發光二級管模擬。開關用來切換白天和夜間工作方式。圖 16 整體電路圖 19 6 心得體會對于這一次的收獲，自己發現問題解決問題的能力有所提升。還有就是對自己細心程度的提升。我們從書本上學到的知識應用于實踐，再次鞏固了我的動手能力，提高了我的思考能力。雖然設計過程中遇到了很多困難，但是在解決這些問題的過程無疑是對自身專業素質的提高。當最終調試成功的時候也是對自己的一種肯定。此次的設計不僅增強了自己在專業設計方面的信息，鼓舞了自己，更是一次興趣的培養。通過這次畢業設計，加強了我動手、思考和解決問題的能力。電路原理和連接，和芯片上的選擇 ,也略懂。鞏固數字邏輯電路的理論知識還有如何利用 555 芯片產生秒脈沖 .計數器的工作原理。更重要的是如何將邏輯電路靈活運用于實際生活。我覺得做畢業設計同時也是對課本知識的鞏固和加強，平時看課本時，有時問題老是弄不懂，做完畢業設計，那些問題就迎刃而解了。而且還可以記住很多東西。比如一些芯片的功能，平時看課本，這次看了，下次就忘了，主要是因為沒有動手實踐過吧！認識來源于實踐，實踐是認識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標準。故一個小小的畢業設計，對我們的作用是如此之大。 20 7 材料單序號名稱元件編號參數備注 1 四位二進制加法計數器 74LS164 1 2 四輸入與門 74LS08 2 3 四輸入非門 74LS04 1 4 四輸入或非門 74LS32 1 5 雙 D 觸發器 74LS74 1 6 發光二極管紅綠黃 6（各 2 個） 7 555 定時器 1 8 穩壓管 7805 1 9 電阻 5k? 1 10 電阻 44k? 2 11 電容 1 12 電容 10uF 1 13 三位三輸入與門 74LS11 1 14 整流橋 8229 1 21 參考資料 [1] 數字電子技術基礎（第五版） ———— 高等教育出版社 ,2020 [2] 童詩白主編，《模擬電子技術基礎》，高等教育出版社， 2020 [3] 付家才主編，《電子工程實踐技術》，化學工業出版社， 2020

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