汽车尾灯控制电路设计

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1、汽车尾灯控制电路设计汽车尾灯控制电路设计一.概述汽车尾灯控制电路是很常用的工作电路，在日常的生活中有着很广泛的应用。汽车行驶时，会出现正常行驶、左转弯、右转弯、刹车四种情况，针对这四种情况可以设计出汽车尾灯的控制电路来表示这四种状态。设计一个汽车尾灯控制电路，技术指标如下：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）；汽车正常运行时指示灯全灭；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；临时刹车时所有指示灯同时闪烁。二.方案论证汽车尾灯控制电路主要

2、由三进制计数器，左转右转控制电路，尾灯控制电路构成。由于汽车左或右转弯时，三个指示灯循环点亮，所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，从而控制尾灯按要求依次点亮。方案原理框图如下图2所示。开关控制电路显示、驱动电路三进制计数器译码电路图2原理框图-10-汽车尾灯控制电路设计方案一：显示驱动电路是由6个发光二极管和若干门电路组成，它的主要功能就是将二进制信号转化成可见的光信号，使我们更加容易观察，也更加符合实际。译码电路主要是将三线编码进行译码，将各个部分的发光二极管点亮。三进制加法计数器采用十进制

3、加法计数器74LS160连接而成的，将它的进位输出改接一下即可。方案二：显示驱动电路和译码电路的设计和方案一的一样，唯一不同的是三进制加法计数器。该方案中的加法计数器是采用两个JK触发器设计而成的。根据同步时序逻辑电路的设计方法将两个JK触发器设计成三进制的加法计数器即可。这两个方案的原理框图相同，如图2所示。三.电路设计1．三进制加法计数器利用74LS160（十进制加法技术器）设计一个三进制的加法计数器，当每一个有效信号到来的时候，计数器自动加1，输出Q1和Q0，将这个信号通过74LS138译码，使得输

4、出的状态依次是0，最终使得发光二极管的下方电压依次是低电平，最终用来控制左、右三个汽车尾灯的依次点亮。它的设计电路就是将74LS160的进位设计在3即可，真值表和电路图如下所示：表1三进制加法计数器的原、次态真值表有效信号原态Q次态Q*进位输出000010101100210001电路图如下所示：（其中下面的那条线接的是CLK）-10-汽车尾灯控制电路设计2.左转右转控制电路左、右转弯和急刹车等状态是通过两个控制高低电位的开关来实现的，车辆的状态和开关的关系如下所示：正常行驶：A关闭，B关闭；左转弯：A关闭

5、，B打开；右转弯：A打开，B关闭；刹车：A打开，B打开。通过高低电平的接入控制计数器的开始和结束，也间接的控制发光二极管的亮暗。而且通过这部分电路控制是左边灯亮还是右面灯亮，开关控制74LS138的第三个输入端，使得输出的信号条到右面的灯上，使右面的灯依次亮。这部分的电路图如下所示：-10-汽车尾灯控制电路设计3．尾灯控制电路汽车尾灯主要是由三进制加法计数器和左转右转控制电路共同控制的，它主要是一个实现电路，它的主要功能是把前面的控制电路的功能客观、形象的表现出来，它的主要电路如下图所示：四.性能测试总电

6、路如下所示。-10-汽车尾灯控制电路设计利用Multisim9进行测试和仿真。（1）当AB两个开关都关闭时，汽车正常行驶，指示灯全灭。仿真结果如图7所示。图7正常行驶仿真结果-10-汽车尾灯控制电路设计（2）当A关闭，B打开时，汽车向左转弯，左侧3个指示灯LED2~LED4按左循环顺序点亮。仿真结果如图8所示。图8左转弯仿真结果（3）当A打开，B关闭时，汽车向右转弯，右侧3个指示灯LED1，LED5，LED6按右循环顺序点亮。仿真结果如图9所示。图9右转弯仿真结果-10-汽车尾灯控制电路设计（4）当A打开

7、，B打开时，汽车处于紧急刹车状态，所有指示灯全部随着CLK时钟信号闪烁。仿真结果如图10所示。图10刹车仿真结果五.结论性价比电路的主要特点是选用简单常见的元器件，充分利用所学知识。通过仿真结果可以看出，符合任务书中所要求的性能指标，完成所需功能。本电路采用的都是简单且常见的元器件，价格相对便宜，性能基本符合技术要求。适用于对技术要求不是十分严格的电路。因此，本电路的性价比较高。六．课设体会及合理化建议这次总的说来收获很大，但在独立设计过程中着实也遇到了不少困难。比如开始时不知用什么逻辑器件使输出为001

8、、010、100的循环，以使指示灯按一定的顺序依次点亮，后经过与同学的讨论最终使问题得到了解决，我想这也是最吸引我们的地方，当真正投入时才发现乐在其中。一开始对软件不熟悉，刚进行上机设计时很不顺手，遇到不少麻烦，经过自己的学习和老师的指导，才完成了电路的设计并成功进行了仿真。-10-汽车尾灯控制电路设计参考文献[1]曹昕燕．EDA技术实验与课程设计[M]．北京：清华大学出版社，2006[2]鲍家元．数字逻辑（第2版）[M]．北