电子幸运转盘的制作..doc

数电课程设计报 名称：基于CD4017电子电子幸运转盘的制作 学院：物理电气信息学院 ：：： ：2015.12.22 目 录 一设计思路与方案 2 （一）、设计思路 2 （二）、设计方案 2 二、 设计的基本原理 2 （一）、电路的设计原理 2 （二）、CD4017与NE555的原理及其在电路中的作用 2 三、电子幸运转盘电路原理图及其所需元器件清单 5 （一）、电子幸运转盘的电路原理图 5 （二）、电子元器件清单 2 四、 PCB与制作完毕后的图及其相关的工作参数 6 （一）、电子幸运转盘的PCB板图 6 （二）、电子幸运转盘制作完毕后的效果图 2 （三）相关工作参数的测量结果 7 五、电子幸运转盘的功能及玩法 7 六、 总结 8 电子幸运转盘的制作 一设计思路与方案 （一）、设计思路 根据电子幸运转盘的功能要求，将电路划分为四个单元功能模块，即时钟信号发生模块、译码驱动LED 数码管显示模块、进制计数模块 设计的基本原理 （一）、电路的设计原理 脉冲产生器由NE555及外围元件构成多谐振荡器，当按下按键S1时Q1导通，NE555的3脚输出脉冲，则CD4017的10个输出端轮流输出高电平驱动10只LED轮流发光。松开按键后，由于有电容C1的存在，Q1不会立即截止，随着C1两端电压的下降，Q1的导通程序逐渐减弱，3脚输出脉冲的频率变慢，LED移动频率也随之变慢。最后当C1放电结束后。Q1截止，NE555的3脚不再输出脉冲，LED停止移动。一次“开奖”过程就这样完成了。R2决定LED移动速度，C1决定等待“开奖”的时间。 是十进制计数／分频器，它的内部由计数器及译码器两部分组成555定时器由3个阻值为5kΩ的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电三极管TD和缓冲反相器G4组成。虚线边沿标注的数字为管脚号。其中，1脚为接地端；2脚为低电平触发端，由此输入低电平触发脉冲；6脚为高电平触发端，由此输入高电平触发脉冲；4脚为复位端，输入负脉冲（或使其电压低于0.7V）可使555定时器直接复位；5脚为电压控制端，在此端外加电压可以改变比较器的参考电压，不用时，经0.01uF的电容接地，以防止引入干扰；7脚为放电端，555定时器输出低电平时，放电晶体管TD导通，外接电容元件通过TD放电；3脚为输出端，输出高电压约低于电源电压1V—3V，输出电流可达200mA，因此可直接驱动继电器、发光二极管、指示灯等；8脚为电源端，可在5V—18V范围内使用。  图2.2.2NE555电路的内部结构 在4017的14端接上一脉冲产生器便可成为电子幸运转盘。脉冲产生器是一个用计时器集成电路555设计而成的无稳态多谐波振荡器，产生高低变化不停得方形脉冲波。当按一下按钮式开关（PB SW）时，C1会及时充电至电源电压9V，此电压经晶体管（TR）缓冲放大器后施加在IC2 555无稳态多谐波振荡器的重置端上，令其开始震荡，在第三端输出方波脉冲。当按钮式开关放开后，C1会经R1放电，其电压徐徐下降，IC3第4端的电压变得很低，令震荡停止，第三端停止输出方波脉冲。 三、电子幸运转盘电路原理图及其所需元器件清单 （一）、电子幸运转盘的电路原理图 图3.1.1电子幸运转盘电路图 （二）、电子元器件清单 序号 名称 规格/型号 编号 序号 名称 规格/型号 编号 01 电阻 1.2K R2 R3 08 轻触开关 6*6*13 S1 02 电阻 470K R1 R3 09 IC座 8PIN U1 03 电容 103 C3 10 IC座 16PIN U2 04 电容 47uF C2 11 集成电路 NE555 U1 05 电容 100uF C1 12 集成电路 CD4017 U2 06 LED F5红发红 D1—D10 13 PCB板 FR-458*58mm 1 07 三极管 9014 Q1 PCB与制作完毕后的图及其相关的工作参数 （一）、电子幸运转盘的PCB板图 （二）、电子幸运转盘制作完毕后的效果图 （三）相关工作参数的测量结果 供电电源为+5V，在开关按下前，三极管的电压e级、b级电压为0、c级电压为+5V，电容C1电压为0V。在开关按下的瞬间三极管电压e级为4.4V、b级电压5V、c级5V，电容C1电压为4.8V。开关按下谈起后三极管的b级的电压随着电容C1的放电电压逐渐减小最后变为零。发光二极级工作时的电压是正级为0.8V负极为0.2V。所以发光二极管的两极间的电压差为0.6V。 五、电子幸运转盘的功能及玩法 幸运转盘就是先预测旋转中的圆盘停止时，到底会停在哪个位置的工具。也可用作估号码游戏，电