课程设计-汽车尾灯控制电路课程报告.doc

滨江学院 课程论文 题 目 汽车尾灯控制电路 院 系 电子工程系 专 业 电子信息工程 姓 名 许凯伟 学 号 20092305008 指导教师 祁博宇 南京信息工程大学电子信息工程，南京 210044 关键词： 1 引言 汽车尾灯控制电路是很常用的工作电路，在日常的生活中都有很广泛的应用。汽车行驶时会出现正常行驶，左转弯，右转弯，紧急刹车四种情况。针对这四种情况可以设计出汽车尾灯的控制电路来表示着四种状态。随着汽车工业的发展，汽车灯具也正发生着日新月异的变化，越来越先进的灯光照明技术在汽车灯具上得到了更多的运用。LED被称为是第四代的汽车光源，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED已被大量用于汽车的主刹车灯、尾灯、方向灯、指示灯，也可用于仪表和车内照明。在汽车照明中，预计到2010年，LED将占据绝大部分汽车尾灯照明（包括倒车灯和牌照灯）。采用全LED设计的后灯（尾灯、刹车灯和转向灯）已出现在2000型凯迪拉克和S级奔弛等高档车上，另外，LED还可为车内物体提供独立的局部照明，例如顶灯、阅读灯、抓柄、车锁、开关、杯托、安全带搭扣、镜子边框等，用途日益广泛。 此外，由于发光速度比灯泡快，所以能够迅速向后面的车辆传达刹车信息，有助于提高行车安全。因此，LED给汽车照明系统带来了革命性的发展契机。 这次课程设计利用74138译码器对输入的信号进行译码，从而得到一个低电平输出，再由这个低电平控制一个计数器74161，555计数器输出为高电平时就点亮不同的尾灯（这里用发光二极管模拟），从而控制尾灯按要求点亮。 2 设计内容分析及要求 2.1 设计要求3个指示灯（用发光二极管模拟），根据汽车运行情况，指示灯有四种不同的状态： 1）汽车正常行驶时，左右两侧的指示灯全部处于熄灭状态； 2）汽车右转弯行驶时，右侧3个指示灯按右循环顺序点亮，左侧的指示灯熄灭； 3）汽车左转弯行驶时，左侧3个指示灯按左循环顺序点亮，右侧的指示灯熄灭； 4）汽车临时刹车时，所有指示灯同时处于闪烁状态。 由于汽车尾灯有四种不同的状态，可用2个开关变量进行控制，假定用开关S1和S0进行控制，可以列出尾灯显示状态与汽车运行状态的关系表。 开关变量S1S0 运行状态 左侧的3个尾灯DL1，DL2，DL3 右侧的3个尾灯 DR1，DR2，DR3 00 正常行驶 灯灭 灯灭 01 右转弯 灯灭 按DR1，DR2，DR3顺序循环点亮 10 左转弯 按DL1，DL2，DL3顺序循环点亮 灯灭 11 临时刹车 所有尾灯随时钟CP同时闪烁 在汽车左、右转弯行驶时，可用一个三进制计数的输出去控制译码电路顺序输出低电平，按照要求顺序循环点亮三个指示灯。假定三进制计数器的状态用Q1、Q0表示，可得出在每种运行状态下，各指示灯与各给定条件的关系，即汽车尾灯控制逻辑功能表如表所示。（1表示熄灭，0表示点亮） 汽车运行状态 开关变量S1 S0 计数器状态Q1 Q0 汽车尾部的六个指示灯 DL1，DL2，DL3，DR1，DR2，DR3 正常行驶 00 ╳ ╳ 111 111 右转弯 01 00 111 011 01 111 101 10 111 110 左转弯 10 00 110 111 01 101 111 10 100 111 临时刹车 11 ╳ ╳ CP CP CP CP CP CP 3系统设计方案 方案设计采用74ls138译码器实现对灯的循环控制，通过对输入地址码的改变是不同输出端有效实现对灯的控制，再配合六个与非门实现对刹车和正常运行时灯的闪烁情况控制，其中闪烁控制的CP脉冲由555定时器设计完成，而对于转弯时尾灯的循环点亮则采用设计一个三进制计算器作为3-8译码器的地址输入端实现。其总体框图如下： 图3-2 4系统的组成及工作原理 4.1系统的组成 此系统由CP脉冲电路、三进制循环计数电路、开关控制电路及译码显示电路组成。通过两个开关键组合实现汽车正常运行、右转弯、左转弯和刹车四种情况。并通过六个发光二极管将四种状态表现出来。 4.1.1 CP脉冲电路的设计 由555定时器构成的多谐振荡器。由于555定时器内部的比较器灵敏度高，功能灵活，而且当采用差分电路形式，它所产生的振荡频率受电源电压的影响很小。所以由555构成的多谐振荡器作为CP脉冲源。 4.1.2三进制计数器电路设计 对于要实现三进制的计数器，故应采用2个JK触发器组成。由两片 74LS76芯片来实现此功能，根据状态转移表列出激励方程，并计算出激励方程中的J 、K输入端。即可实现三进制循环计数。 4.1.