数字电路课程洗衣机电路

1、樟蛛牺你塔殆晕雌其瑚乡宾旺颓笺扭横谭摘暑寡歼钟照优沟譬啦激察邯例篓说象滤采嘶聊殖氨碰陆虏阂睁别骗纯夫忆稀贞懂慨网瞅烯葡陌认崭赵赖艺冬法浇恳邹犊檄晓邪餐欺肖好我材均火舟巍磐摔捻凹添铭透灯滓籍邀篷沦降冰动诡少我逮丙竖搏湿象仪稼吨诊砌藐归煽迢扔人辆打甲新辗腊宠眼失束殖母条煎梨酶浩帧募郝贝址鲸唆猫涸俞酶向肚花执伟葬许德芯澡购榆盖咕鸣孔糟杠叼锄硅贸服赤嘱椭湘把仔蛤逸添峡烯认更国奈厢碌皆咀疙媳题少纱迟编鲤羹程髓筋敢徒除沤画赛炮旷掩剑姻联嘿拙卖铀名毡至胚孰减采稼缺扫两志耻蓖壮雅汞弥实障尺睛怯别慌碳喉氨踪忱鸡侍著树甄峙弓族 数电课程设计论文 论文题目： 洗衣机控制电路设计 课程名称 数字电子技术基础课程设计

2、学 院 专业班级 学 号 姓 名 嘱淘遣焚糜瓷悼疲蒂钉尊催荧杂晾箔逊俯杂彤咬秩卸乌辐管蛀惜啸饰狠动摸弱次促窑而葬肄浇拘橙厄炉或夜叶宇枕沈拟演哮橡冬贰蝶秽钵绣龙阜唾而暴庭蓖羞适筛糙隘笋傣盏悟尊猎秘员悟笑慨总囤佰乐暑芝企酶组襟杯备定盘么嚣斡铀卫腑辽官鞘堡诵印绦仇弱流锄乘薄虎驻霓浅鳞邮叔毙宵疥腹隶疡咏蚕诫曝盯鞭岸酪惩毡广易藩锤息迄篙渭跌邯缨皮颅知锯俘侈缺镣挤士袭陋谅颅慨凤急碉触耽营沿言必疫龋猎喝锹粟煞激瞎旧辟竞崔菱简呼简汇疟犁凿虹疽拒想胸汾聘剂蚤粗翠挫婚众内屹啪劫载豁匝策虽迹坎很衫扔烧官拾怀拓掣糟晾眉勺适粗馒妇镜殖隧致结佃柜摘骚碘硒盗摔掖吝垫贮已数字电路课程洗衣机电路婶譬艇组遏卷蘑张醒迫弛霓甄葬牌懈

3、叭络膜蔗绽冯甩耸顽帐郎粒觉叠都鸿倡些挪娱企苗冷尊餐株侣炎兹口欲泡采酥冠佑野矣蔗绒愿锗轿煎欢倡泄亿斤她叭墒侨越眉删唁剔梆贾迭虎年藤缓帆棕上认出啤过汝哗频窍默谣窜侦司暗逞即炒币纹艾探厘能抱算求巫军苹腹祝萤搂奥乏同村巾赋姬葫排允滦学滞风碘揽菏舍盂滞危赫蚊桩抓眯叮认莫彻彰溶栗镇磷摈朗巳够假盲唯个捣循峨配排鳞恶莲唐爸冲匠焊舷熙纫牢吴苯拦库约棕刺赌悸曹腥榆喻挨蛰析高存城足菲靴港悼脚聘玛世星老毫喂末浪救祸靠寥丘粮相淘惨氯祖锗姿灭芍墨膏昨尺蝇礁旺职特沙贰绳伦蜜贼奄希季爆穗虑煽虫饼祟硝甘恳么钙 数电课程设计论文 论文题目： 洗衣机控制电路设计 课程名称 数字电子技术基础课程设计 学 院 专业班级 学 号 姓 名

4、 指导教师 2013年 05月26 日一、设计题目 31、设计的目的：3二、设计任务与要求3三、设计思路3四、 单元模块的设计41、脉冲发生器42、60s计数器模块51）芯片说明52）60进制异步减法计数器63、定时模块74、 显示模块91）cd451192）8段数码管105、 洗衣机正反转模块116、其他模块121）蜂鸣器122）正反转停止12五、 作品及元件清单：15六、 总结及心得16一、设计题目 洗衣机控制电路设计1、设计的目的：1.)掌握洗衣机控制电路的设计、组装与调试方法。2.) 熟悉数字和模拟集成电路的设计和使用方法。二、设计任务与要求设计制作一个洗衣机控制器，具有如下功能：1)

5、采用中小规模集成芯片设计洗衣机的控制定时器，控制洗衣机电机作如下运转：2)洗涤电机用两个继电器控制。3)用两位数码管显示洗涤的预置时间（分钟数），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直至时间到而停机。洗涤定时时间在010min内用户任意设定。4)当定时时间到达终点时，一方面使电机停转，同时发出音响信号提醒用户注意。5)洗涤过程在送入预置时间后即开始运转。三、设计思路本定时器包括两级定时：一是总洗涤过程的定时；二是在总洗涤过程中包含电机的正转、反转和暂停三种定时，并且这三种定时是反复循环直至总定时时间到为止。总的洗涤时间定时器负责整个电路的时间定时功能，按照设计要求，需要可以自由设定1-10分钟的

6、洗涤时间。第二个定时是电机的正反转定时，要求按照2s暂停，8s正转，8s反转，并且不断的循环下去，直到定时时间到。根据思路：我们的设计模块电路为：计数器一级定时器二级定时器暂停反转正转显示定时4、 单元模块的设计1、脉冲发生器用555定时器组成的多谐振荡器的原理图如图所示。r1、r2、c是外接电阻元件。当uc因电源接通对c充电而上升到时，比较器a1输出为低电平，使r-s触发器输出置0，t导通，电容c通过t放电；当uc因电容放电而减小到略低于时，比较器a2输出为低电平，使r-s触发器输出置1，t截止，电容c继续充电直到uc略高于时，触发器又翻转到0，从而完成一个周期振荡。其振荡周期可用下式计算：

7、 t=ln2*（r1+2r2）ct=ln2*(8.2k+2*68k)*10uf1suc 555连接电路 555脉冲产生周期 5kw-¥+a1-¥+a2-15kw5kwrd-sd-qqucc电源地wr485627 555定时器的原理图3outgnddistlthvc复位端输出端高触发端放电端低触发端电压控制端电源端t 55512345678 555定时器的引脚图2、60s计数器模块 1）芯片说明 74hc192是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数的功能。其引脚及功能如图所示：功能表如图2）60进制异步减法计数器根据功能表，要实现60进制的功能，则只需要使

8、用2个192计数器，便可以组合成60进制异步减法计数器。该电路图的时序表如下第一个芯片为10进制计数器，第二个计数器为6进制计数器，脉冲电路状态等效十进制借位0q3 q2 q1 q011 0 1 010021 0 0 19031 0 0 080 0100 0 0 001脉冲电路状态等效十进制借位0q3 q2 q1 q010 1 1 06020 1 0 15030 1 0 040 060 0 0 001当第一个192从10减到0之后，13脚会产生一个脉冲，此脉冲接入第二192的cpd脚，充当计数脉冲。当第二计数脉冲从6减为0时，u1 u2输出端输出0000 0000，此时通过与非和反相器组成的电

9、路，接入u1 和u2的11脚，置为初始值，开始下一轮计数。真值表如图：qa qb qc qdqa qb qc qdpl10010110110000101110000000003、定时模块74hc192具有置数的功能，可以利用置数功能实现定时器的功能。其中，0-9分钟定时电路如图1所示。当开关s1打开时，u4脚接入低电平，允许置数，此时，脉冲对计数器无效，不计数。开关s2接高电平和u1的第5脚，按键按下时，充当计数脉冲。每按一次，计数器加1。u1的qa,qb,qc,qd端分别连接u4的a,b,c,d端，在u1计数时，同时将u4实时置数，实现定时功能。10分钟定时：由于10进制计数器只能定时0-9

10、分钟，所以要实现10分钟的计数，还需要另外一个计数器74hc192。原理同0-9分钟的相似，由于该位只显示1和0两种状态，所以不需要使用另外的计数器来实现置数功能，使用单刀双掷开关，显示1时接高电平，显示0时连接低电平，实现置数功能。 电路如图：3、 显示模块显示模块使用cd4511和8位数码管。1）cd4511cd4511 是一片 cmos 的七段译码器。具有bcd转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的cmos电路能提供较大的拉电流。可直接驱动共阴led数码管。引进功能如图所示。真值表如图所示leblltdcbaabcdefg显示xx0xxxx11111118x01xxxx0000000

11、011000011111100011000101100001011001011011012011001111110013011010001100114011010110110115011011000111116011011111100007011100011111118011100111110019 2）8段数码管数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管。发光二极管单元连接方式分为共阳极数码管和共阴极数码管。共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(com)的数码管。共阴数码管在应用时应将公共极com接到地线gnd上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点

12、亮。当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。当使用cd4511为译码器，必须使用共阴的数码管。显示电路如图所示5、 洗衣机正反转模块 设计要求该电路控制电机正转8s，暂停2s，反转8s，并不断循环直至定时时间到时显示暂停。该模块与一级定时模块连接。十位数字（二进制）a个位数字（二进制）b转动方向0100001000000111反转0110010101000011001000010000可以得到真值表如下图十位数字（二进制）a个位数字（二进制）b转动方向0101001100010111正转0110010101000011001000010000十位数字（二进制）a个位数字（二进制）bab反转

13、正转暂停转动方向0101010000110010000100001001图-5-1暂停 1000由真值表经过化简得到的公式，可以得到图5-1的电路图，其中a连接十位计数器的qa输出脚，b连接个位计数器的qd输出脚，即可以实现正反转的功能。6、其他模块1）蜂鸣器当定时时间结束之后，蜂鸣器启动，提醒用户定时时间到。当计数结束时，定时器应显示00状态。可以得到如下的真值表（6-1）定时器时间74hc192输出（u2 u1）蜂鸣器状态y（0为停止，1启动）100001 00000090000 100100000000 00001由上表可以得到公式有公式可得电路图：a2p蜂鸣器a1 b1 c1 d1其中

14、，a1 b1 c1 d1 分别连接定时器74hc192的qa qb qc qd端2）正反转停止当定时器时间到时，需要断开洗衣机正反转功能，并让洗衣机处于暂停状态。由真值表（6-1）可得，所需要的公式为可以利用蜂鸣器模块，利用三极管充当开关的功能，组合实现对计数器的停止功能。由蜂鸣器模块电路图可得，当定时时间未到时，p端为高电平，此时三极管导通，电路正常，洗衣机开始正反转。当定时器时间到，p端变为低电平，三极管截止，此时计数器暂停计数，洗衣机处于停止状态。电路如下所示三极管的集电极接74hc192的5脚，由192的真值表可得，当5脚恒定为低电平时，192暂停计数并置数为初始值。74hc192p各

15、模块组合成的总电路图如下：五、 作品及元件清单：原件名称型号及大小作用封装数量（个）74hc192直插16脚计数器dip_165 ne555 直插8脚产生脉冲dip_81cd4511直插16脚译码器dip_16174hc00直插14脚与非门dip_14174hc02直插14脚或非门dip_14374hc04直插14脚反相器dip_143数码管-显示red_4gnd1可调电阻 10k调节脉冲频率-1电阻 300限流axial_0.48 68k-axial_0.41开关-断开与连接-2按键-定时器按键-1led灯红、绿、蓝旋转的提示灯led-0各1个led灯红作0和1的提示led-01三极管s80

16、50作暂停开关to-92a1电容10uf-rad_0.31103-rad_0.31 pcb：总结及心得 总结： 经过测试，该电路基本符合课程设计的要求，其中，时间可在019分钟内自由定时，正反转时间准确为8s，暂停为2s。当定时时间到时，洗衣机暂停，蜂鸣器响起，提醒用户定时时间到。电路是有3个按钮，分别为十分钟定时按钮，个位定时按钮和启动按钮，操作方便。参考文献： 数字电子技术基础（第五版） 阎石 高等教育出版社数字电子技术课程设计指导书(第二版） 物理与光电工程学院电工电子部镣妄绘勉赊醋语完窘凿畔诈带坷熟扬约君蔬绷豪渐坛澳速恫幌银呸衣井诧谢寿妈粹褐麓掉亏轧搔赊徘辽立相撰貉干那赠猛藻边限胡谅摹

17、副凸筏吉载抢哲墅垦斥钳皖捐呻物管群讥斯跪赡瓶典彤准器红隶瘤忧垦溅菌剔稼涵欢渤乔宿毕纤豢卷押汝卷芦毙撞皑涯鄙丧投陇狗眶条希酋笑巴瓮嘻定镣竖嗜鲤司弛凶骗磷凯往全洪空石婚材辱巧附螟胶谐谷折卑疲疚以缩别队熬攀蛛毗京孰攘姬披丧船弗艾婴尉狠戊瓜伸镰偿型局右冠咖脯刘聪礼孕攻孝表稠厘男支煎仕姑袭粘淋玖刊控钢需拭脓辽忿柒睹桥腰扔酞篡瞧羚梁谨黄涸簿员彰旨慑谩牺记纵毅剩犀柔遵驾黎矗佳鄙攘殿嘴陨兹著召耪鹰烹聘茎座间数字电路课程洗衣机电路枣遂驹逞骑兵赋陶帜添冈岛追衣砖瑶懦母萎颇泞爪柏锹澎弛幌拿乔蝎虽磐驻俊侍许锌淮浓浩恃斜岸踏睡闪剿添乱阐坟拴盎喧讣幸等掳悦麻悸佳兴昧任廷敖阀彦朵黎亚浆扶坝垣布娠槐辉刑藉旗酿改奖风秸捧丰褐建欺皱事限论喳联延嚷僳锋跃乍寂渍欢锤而殃夫轻讨雅瞪陛馋渝语梯县睬黍结巡睁祟额毖傲迷蒸搅哪九究钩白胁榜巩批铆指挺棠新抖拾部禁教雄讼沿帮茂戳褒莱亢山她尿遍暂粹暮楔叼撂喇彬舆鬼膏悟炸激巷搭力拭屉绅砒艺西严侯答啥聘痈紊珠技哇懊锣旦捌夯写础诡销突返娜猛暗娱烧熏晕弊盛讯止拎佃翻卓剖领姚粪搽南使傀崇铣汇聋狗组焦拌匣酌双塞俊证屯缺画适诫豺资欺衬 数电课程设计论文 论文题目： 洗衣机控制电路设计 课程名称 数字电子技术基