基于ne555和ls191计数器的触控流水灯 - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 基于ne555和ls191计数器的触控流水灯

简介:常熟理工学院电子设计大赛校内赛 基于ne555和ls191计数器的触控流水灯 获得常熟理工学院校级一等奖 参赛成员:160719203陈国庆 Z16118122尹炜

开源协议: Public Domain

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2020-11-24 19:54:08
更新时间: 2022-08-17 20:42:52
描述

题目要求

 赛题要求和设计方案

1)使用立创EDA设计一个带触控功能的流水灯(5~7个灯);

2)触控开关用于切换流水灯的效果:常亮模式、流水灯模式、延迟灭灯模式

3)触控功能可以通过触控模块实现;也可以使用光敏电阻、灰度传感器等实现。若不能无法实现触控,使用按键替代此功能。

4)提高要求:可以通过外界光线、声音、温度等参数,产生不同的灯光指示效果。

5)其他发挥

获奖信息:校级一等奖

队员信息:陈国庆,尹炜

指导老师;李鑫

工程分析:

流水灯的实现:用NE555构成的多谐振荡器作为信号源发出一个占空比和频率可调的方波。pin2pin6短接在一起,上电时都为低电平输出为高电平放电管截止。电容通过pin1pin6之间的电容充电。充满电后pin2pin6的电平被拉高输出置零放电管导通,电容放电。循环往复表输出了矩形波。电容充放电的速度(即占空比大小)可以通过电阻值的大小改变。然后通过74LS191计数器接收波形,每一个高电平计数器加一在接到74LS138译码器将二进制输出译码为八位输出进而让八个共阳极的LED灯实现流水的效果。

触控灯的实现:上电后Pin2和Pin6都处于高电平放电管导通,所以电容充不上电,这个时候只要让Pin2通过触摸接一下地给一个低电平(模拟实物中的人手触碰)Pin2拉低输出为1,通过非门使发光二极管导通。然后电容通过R3进行充电当电容充满电后PIn2被拉高,两个触发脚均被拉高然后输出为零二极管熄灭。再次进入通电后无响应的状态。再次触发(也就是Pin2被拉低)将会再次实现延时亮灭的功能。

 

 

 

设计图
原理图
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PCB
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ID Name Designator Footprint Quantity BOM_Supplier BOM_Supplier Part BOM_Manufacturer BOM_Manufacturer Part
1 S8050-D Q2,Q1 TO-92-3_L4.9-W3.7-P1.27-L 2 LCSC C305417 Foshan Blue Rocket Elec S8050-D
2 TJ-L5FYTGCTCGLFLC6B-A5 LED8,LED10,LED9,LED6,LED7,LED11,LED12,LED1,LED2,LED3,LED4,LED5 LED-TH_BD5.8-P2.54-FD 12 LCSC C330738 TOGIALED TJ-L5FYTGCTCGLFLC6B-A5
3 TMB12A05 BUZZER1 BUZ-TH_BD12.0-P7.60-D0.6-FD 1 LCSC C96093 HNDZ TMB12A05
4 XL74LS138 U3 SOP-16_L9.9-W3.9-P1.27-LS6.1-BL 1 LCSC C513515 XINLUDA XL74LS138
5 MKDS1/2-3.5 CN1,CN2 CONN-TH_MKDS1/2-3.5 2 LCSC C89122 Phoenix Contact MKDS1/2-3.5
6 ESB33535 SW3,SW2,SW1 KEY-SMD_6P-L10.0-W8.6-P2.50-LS12.5 3 LCSC C79134 PANASONIC ESB33535
7 NE555DR U1,U4 SOIC-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL 2 LCSC C7593 TI NE555DR
8 10K R13,R2 R0805 2 LCSC C115309 FH RS-05K1002FT
9 1K R9,R3,R7,R6,R4,R5,R10,R8 R0805 8 LCSC C115309 FH RS-05K1002FT
10 40K R1 R0805 1 LCSC C115309 FH RS-05K1002FT
11 100K R12 RES-TH_BD2.2-L6.5-P10.50-D0.6 1 LCSC C58660 UniOhm MFR0W4F2402A50
12 3M R11 RES-TH_BD2.2-L6.5-P10.50-D0.6 1 LCSC C58660 UniOhm MFR0W4F2402A50
13 120k R14 RES-TH_BD2.2-L6.5-P10.50-D0.6 1 LCSC C58660 UniOhm MFR0W4F2402A50
14 1M R15 RES-TH_BD2.2-L6.5-P10.50-D0.6 1 LCSC C58660 UniOhm MFR0W4F2402A50
15 SN74LS191DR U2 SOIC-16_L9.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL 1 LCSC C8187 TI SN74LS191DR
16 0.01uF C2,C4 C0805 2 LCSC C28323 SAMSUNG CL21B105KBFNNNE
17 22uF C1 C0805 1 LCSC C28323 SAMSUNG CL21B105KBFNNNE
18 30uF C3 C0805 1 LCSC C28323 SAMSUNG CL21B105KBFNNNE
19 10uF C6 CAP-TH_BD5.0-P2.00-D0.8-FD 1 LCSC C43345 ValuePro 10uF 50V 5*11

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