武汉理工大学《电子电工技术》课程设计说明书
图7 彩灯电路原理图
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4 整体电路图和工作原理
由上述单元电路图构成了整体电路图如图8所示:
图8 整体电路原理图
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工作原理:
1)左移循环点亮:sw6打向高电平,sw1打向高电平,sw4打向低电平,sw2、sw3均打向高电平,进行置数,这时只有D1亮,将sw3打向低电平,彩灯开始向左循环点亮。
2) 右移循环点亮:sw6打向高电平,sw1打向高电平,sw4打向低电平,sw2、sw3均打向高电平,进行置数,这时只有D1亮,将sw2打向低电平,彩灯开始向左循环点亮。
3)全亮:sw1、sw2、sw3、sw4、sw6均打向高电平,则8盏彩灯全亮。
4)全灭:sw6打向低电平;或者sw1、sw4打向低电平,sw2、sw3、sw6均打向高电平。这两种方法均可以是8盏灯全部熄灭。
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5调试记录及结果分析
5.1调试记录
由于器件性能,连接电路时的人为因素,以及环境的影响等,连接好的电路往往要经过调试才能实现要求的功能。
5.1.1调试步骤
1)检查电路
组装好电路,然后对照原理图,按照每个单元电路的顺序逐级对电路经行检查,看连线是否正确。特别是要注意电源是否接错,是否短路,电解电容的极性是否接反等。
2)通电观察
在调好所需的电源电压值,并确定电路电源端没有短路的情况下,给电路通电。然后观察是否有异常现象,如冒烟、放电的电光等,若有,则马上切断电源,排除故障。然后,测量每个集成块的电源引脚电压是否正常,以确信集成电路是否已通电工作。
3)断开各开关进行调试
在各个工作开关断开的情况下用一个发光二极管检测脉冲信号的输出,看是否正常,如果存在问题,查找出原因并解决。
4)操作开关进行调试
根据电路的工作原理,通过控制各个开关的闭合和断开来观察显示结果是否正确,如果存在问题继续调试。调试结束后观察调试后的结果是否符合设计要求。
5.1.2调试中发现的问题
在调试中发现最右边三盏灯在输入为低电平的情况下发光,经过检测后发现与其对应的三个输入端的线与开关的连接不牢固。经过调节后排除了故障。
5.2调试结果
经过调试后的电路可以正确实现8盏灯全亮、全灭、左移循环点亮和右移循环点亮等设计任务中要求实现的内容。电路达到了设计要求。
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总结
本次课程设计是运用已经学过的课程的知识,来完成一个在生活中有很高的实用价值
的设计任务。通过本次课程设计,对学过的知识有了进一步的理解,同时看到了平时所学的知识和实际应用是有很大联系的。
在本次设计中,虽然完成了设计任务中的要求,但是因为设计的电路很简单,没有一些附加的功能,降低了电路的综合性。同时使用的集成芯片是大多数人都会选择的,没有对学习中不常见,但是功能更优越的集成芯片进行学习和应用。
通过本次课程设计,我明白了在设计的时候整体的思路是很重要的,理顺自己的思路,明白自己是要用什么来设计一个什么样的电路,将要设计的电路明确地划分成各个单元电路,会大大的降低设计的难度,然后要将集成芯片和自己要实现的功能相结合。同时有些设计和仿真没有问题的电路在制作成实物后却不能很好地实现功能,说明理论和现实的作品是有一定差距的,在设计的时候要考虑方案的优化和可行性。
通过本次课程设计,我还明白了团队的合作是很重要的。在做设计时,要注重组员之间的配合,大家要多讨论,得到最佳的方案。同时在和他人合作时,要多学习掌握他人设计时好的思路和方法。这样才能取长补短,在课程设计中学习更多的东西。
本次课程设计让我了解到,课上学习时觉得不难的东西,现在要付诸实践却是很不容易的。这也提醒我自己在以后的学习中要多和实际相结合,实现学习的真正目的。
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