应用电子技术毕业设计-汽车尾灯显示控制电路设计

应用电子技术毕业设计-汽车尾灯显示控制电路设计内容摘要：

=(R1+2R2)C,可以得出 1Hz 的频率，从而达到要求 实现多谐振荡电路。 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 6 页 开 关控制电路的设计 对于开关控制电路的设计，我采用 3 个开关来对其进行 控制 ，其中两个用于对尾灯电路显示的控制，虽然简单，但其效果非常明显， 通过对开关的调控来实现尾灯的显示 ，电路 如图 33 所示。 图 33 开关控制电路 开关控制电路的设计由 3 个开关 来对其进行控制，分别是 SW SW SW2,（ SW3 开关在总图的最左边，这里并没有画出来， SW0 开关主要用于控制74LS138 芯片的输入，当 SW3 闭合时 74LS138 芯片输出信号，断开时没有信号输出）， SW1 闭合时信号输入 U6:B 与门，断开时没有信号输入， SW2 闭 合时信号 分别输入 U7:A、 U3:D 与非门，断开时没有信号输入，通过 SW SWSW2,三个开关控制信号的输入输出，来实现开关控制电路。 三进制计数器电路的设计 三进制计数器电路 可以有多种触发器构成 ， 如 D 触发器、 JK 触发器等， 两个 D触发器可由一片双 D触发器 74LS74芯片实现 ， 以及 74LS00与非门和 74LS04非门来实现此电路。 由于电路结构较之 74LS76 有点复杂，而且需要三个芯片（至少两个），成本较高，因此不采用 双 D 触发器 74LS74 芯片， 在这里我 选用的芯片 由 双 JK 触 发器 74LS76 芯片 构成 的三进制计数器 如图 34 所示。 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 7 页 图 34 三进制计数器电路 图 通过此 此图 我们可以 看出三进制计数器的状态变化和关系， 当 1 个脉冲时接Q 端或接 Q‟端都输出高电平， 1 个脉冲的干扰信号，大约＋ 2V，当 3 个脉冲之后， 74LS76 芯片就正常触发了，高电平从 Q 端出来，接个非门就把初始输出的高电平变为低电平了， 从而构成三进制计数器电路，所以用双 JK 触发器 74LS76芯片构成的三进制计数器， 简单易懂，而且便于操作及其功能显示也不错 ， 电路结构简单，成本低，所以 我 选用此 芯片 来实现功能。 译码与显示驱动电路的设计 在目前 市场上芯片的多样化越来越明显了， 其实有很多芯片都可以用来实现译码与显示驱动电路的作用，其特点是各有千秋。 但是 为了使显示状态满足要求，我采取了用 74LS138 这块芯片来实现其电路功能，在 74LS138 输出端有相应门电路控制灯泡显示， 译码与显示驱动电路选用的译码器 管脚图 如图 35 所示。 图 35 74LS138 译码器 管 脚图 译码与显示驱动电路的功能是：在开关控制电路输出和三进制计数器状态的作用下，提供 6 个尾灯控制信号，当译码驱动电路输出的控制信号为低电平时， 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 8 页 相应指示灯点亮。 因此，译码与显示驱动电路可用 74LS13 6 个与非门和 4 个与门 构成。 图 35 中，译码器 74LS138 的输入端 Y Y Y0分别接 SW Q‟、Q。 当 表 中 G=F= SW2=0 时，对于计数器状态 Q‟Q 为 00、 0 10，译码器输出依次为 0，使得与指示灯 D D D3 对应的输出依次为低电平，从而使指示灯 D D D3 依次顺序点亮，示意汽车右转弯；当 表 中 G=F= SW2=1 时，对于计数器状态 Q‟Q 为 00、 0 10，译码器输出依次为 0，使得与指示灯 DD D6 对应的输出依次为低电平，从而使指示灯 D D D6 依次顺序点亮，示意汽车 左转弯；当 表 中 G=0， F=1 时，译码器输出为全 1，使所有指示灯对应的反相器输出全部为高电平，指示灯 全 部熄灭；当 表 中 G=0， F=CP 时，所有指示灯随 CP 的频率闪烁。 实现了 4 种 不同模式下的尾灯状态显示。 为了使显示状态满足要求，在 74LS138 输出端有相应门电路控制灯泡显示，具体如 图 36 所示。 图 36 译码与显示驱动电路 图 设译码器与显示驱动电路的使能控制信号为 G 和 F， G 与译码器 74LS138的使能输入端 G1 相连接， F 与显示驱动电路中与非门的一个输入端相连接。 由 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 9 页 总体逻辑功能可知， G 和 F 与开关控制变量， SW SW3 以及时钟脉冲 CP 之间的关系如表所示。 根据表，可求出使能控制信号 G 和 F 的逻辑表达式为 : G=SW2⊕ SW3 如表 31 至 34 所示，列出了电路工作状态与 使能控制信号 和 开关控制变量之间的关系。 表 31 汽车正常行驶 电路工作状态 SW2 SW3 开关控制 GF 使能控制信号 正常行驶 0 0 0 1 汽车正常行驶 时， 此时译码器不工作，译码器输出全部为高，显 示驱动电路中的与非门输出均为低，反相器输出均为高，尾灯全部熄灭。 表 32 汽车右转弯 电路工作状态 SW2 SW3 开关 控 制 GF 使能控制信号 右转弯 0 1 1 1 汽车右转弯 行驶 时， 此时译码器在计数器控制下工作，显示驱动电路中的与非门输出取决于译码器输出，右侧尾灯 D D D3 在译码器输出作用下顺序循环点亮。 表 33 汽车左转弯 电路工作状态 SW2 SW3 开关控制 GF 使能控制信号 左转弯 1 0 1 1 汽车左转弯行驶 时， 此时译码器在计数器控制下工作，显示驱动电路中的与非门输出取决于译码器输出，左侧尾灯 D D D6 在译码器输出作用下顺序循环点亮。 表 34 汽车刹车 电路工作状态 SW2 SW3 开关控制 GF 使能控制信号 临 时刹车 1 1 0 CP 汽车临时刹车 时， 此时译码器不工作，译码器输出全部为高，时钟脉冲 CP通过显示驱动电路中的与非门作用 到反相器输出端，使左右两侧的指示灯在时钟脉冲 CP 作用下同时闪烁。 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 (论文 ) 第 10 页 尾灯状态显示电路的设计 目前世界上生产的汽车尾灯大多数都是用 LED 发光二极管， LED 发光二极管不但性能稳定，而且，耐磨损、使用寿命长，所以我设计的尾灯状态显示电路采用的也是 LED 发光二极管构成的，电路 尾灯显示电路如图 37 所示。 图 37 尾灯显示电路 尾灯状态显示电路可由 6 个 灯泡 、 4 个与门、 6 个与非门 组成， 当 74138 芯片提供的高电平信号再经过， 6 个反相器的输 出为低电平 信号 时， U2:A、 U2:B、U2:C 端口输出的低电平信号通过上面 U4:A、 U4:B 两个与门后 相应 灯泡 被点亮。 同理， U2:D、 U3:A、 U3:。