双向自动滚环灯电路

1、双色自动滚环灯电路 2EF402是一种4极红、绿双色发光管，红、绿发光管分别：各自的正负极等于将两只发光管封装再一只管壳内，各自控制，互不影响。将16只2EF402发光管组成一个圆环行，用数字电路加以控制，可以形成两个或一个红灯在绿色圆环上有节奏地滚动、十分有趣。 电路组成及工作原理：电路如图6-4-5所示，由时钟脉冲发生器、二进制编码器和灯光滚动效果控制器组成。（1） 时钟脉冲发生器。其一只4-2输入端与非门74LS00（见图6-1-35）组成，用其中的3个门组成带RC的环形自激多谐振荡器（如图3-4-10所示及正文介绍）。振荡频率由RC（Ris+RP*C1）的时间常数决定，根据图中所给数值

2、，振荡频率在0.5-25Hz之间，可见电位器RP连续调节。（2） 二进制编码器。由双二进制计数器74LS393组成，它能将输入的时钟脉冲进行二进制编码，在输出端输出4位二进制控制码，作为译码器IC3、IC4的输入码。74LS393为双二进制计数器，内含两个结构完全相同但又相互独立的二进制计数器。它有两个计数脉冲输入端1CP和2CP，可同步输入。两组二进制输出端：1QA-1QD和2QA-2QD。 两个清零端：1R和2R,为14脚扁平塑封结构。 在本电路中，74LS393的两组计数器各使用其中的3位输出，即1QA-1QC和2QA-2QC， 分别作为3-8线译码器IC3和IC4的译码输入。2QD作为

3、滚动控制信号连接到控制开关SA1，1QD空闲不用，1R和2R接地。（3）灯光滚动效果控制器。由3-8线译码器IC3和IC4组成，IC3和IC4为74LS138,该电路能将输入的3位二进制码转换为8个依次输出的低电平。它有3个输入,端A、B、C，输入范围为000-111，有8个输出端；Y0-Y7，有3个输出控制端G1、G2A G2B只有当G1为高电平，G2A、G2B同时为低电平时，才允许其输出端依照输入编码输出对应的低电平。否则其输出端为高电平，74LS138的输入-输出关系如图6-4-3所示。 发光管LED1-LED16依次连接在IC3与IC4的16个输出端，R1-R16为发光管的限流电阻，因

4、不论何时只有其中一种颜色的发光管发光，所以两发光管共用一只限流电阻。16只发光管中的红光发光管，它的正极接电源，负极接16个译码输出端。绿光发光管的正极接16个译码输出端，负极接地。由此可知，当译码输出端输出低电平时，红光发光管发光，否则绿光发光管发光。 SA1为滚动效果控制开关，由图可知，当SA1置于“双”位时，IC3和IC4的控制端G1被置于高电平，G2A和G2B同被置于低电平，根据输入-输出关系表，译码器IC3和IC4均具备译码工作条件。两译码器在输入编码的控制下同步工作，各自的输出端依次输出低电平。由于IC3、IC4的输入端同时输入相同的二进制码，所以它的对应输出端同时输出低电平，即当

5、输入端同时输入000时，IC3的Y0与IC4的Y0同时输出低电平；当输入端同时输入001时，IC3与IC4的Y1同时输出低电平；当输入端同时输入111时，IC3和IC4的Y7同时输出低电平。由图可知、在静态时（IC3与IC4均无编码输入或称输入为000），IC3与IC4的输出端Y1-Y7均输出高电平，16只双色发光管中LED2-LED8及LED10-LED16均发绿光；当电路在时钟脉冲输入后，IC2开始输出两组3位二进制编码，译码器IC3和IC4按照输入的二进制，输出端Y1-Y7按照时钟脉冲的频率依次输出低电平，两个红色光点按照LED2(LED10) LED3(LED11) LED4(LED1

6、2). LED16(LED8) LED1(LED9)这样的顺序有节奏地在绿色的圆环上跳动。当SA1置于“单”位置时，IC3的控制端C2A、C2B及IC4的2QD端、这时、IC3和IC4的工作状态由IC2的2QD端输出电平的高低来决定。当输入时钟脉冲再0-7之间时，2QD一直为低电平、此时因IC3的G2A和G2B为低电平而使其正常工作，输出端按Y0-Y7依次输出低电平。而IC4则因其G1端为低电平而不能工作，所有输出端均为高电平。这就使整个绿色光环上只有一个红色光点再绿色光环的半周中按照LED1LED2.LED8这样的顺序并按照时钟脉冲的频率有节奏的跳动。当输入脉冲在8到15期间，IC2的2QD变为高电平。这就使IC3的G2A和G2B变为高电平而停止工作，所有输出端均输出高电平。而IC4则因其G1端变为高电平而开始工作，它的输出端Y0-Y7依次输出低电平。这就形成了一个红色光点在绿色圆环的另一半周按照LED9 LED10. LED16这样的顺序并按照时钟脉冲的频率有节奏的跳动。综上所述，当IC2在输入的0到15个脉冲期间，在整个绿色圆环上有1个红色光点