汽车尾灯设计

电工电子课程设计总结报告

题 目： 汽车尾灯控制电路 指导教师： * * 设 计 人：

学 号： **********

专业及班级： 自动化（1）班 日 期： 2012.12.20

目录

一、 二、 三、 四、 五、 六、 清单）

设计任务书

设计框图及整机概述

各单元电路的设计方案及原理说明 调试过程及结果分析

设计、安装及调试中的体会

附录：（包括：整机电路图及元器件

课程设计课题 汽车尾灯控制电路

一、 设计任务书

设计构成一个控制汽车六个尾灯的电路，用六个指示灯模拟六个尾灯（汽车每侧三个），并用二个拨动开关作为转弯信号源，一个开关用于指示左转弯，一个开关用于指示右转弯，如果二个开关都被接通，说明驾驶员是一个外行，紧急闪烁器起作用。

右转弯时三个右边的灯应动作，左边的灯则全都熄灭，右边的灯应如图1所示，周期性明亮与暗，一周约需一秒，对于左转弯，左边灯的操作应相类似；当紧急闪烁起作用时，六个尾灯大约以1Hz的频率一致地闪烁亮与暗。同时，电路还用一个开关模拟脚踏式制动器，制动时，若转弯开关未合上（或错误地将两个开关均合上的情况）所有六个尾灯均持续点亮，在转弯的情况下，转向侧的尾灯应正常动作，另一侧的三个尾灯持续亮。

另一个开关模拟停车，停车时，全部尾灯亮度为正常时的一半。

灯灯灯A B C

暗 亮

图1 尾灯亮暗序列

二、 设计框图及整机概述

汽车尾灯控制电路由四部分组成，如图2所示，控制电路，时钟发生电路，逻辑开关及逻辑电平指示。

逻辑电平指示 控制电路 逻辑开关 时钟产生 图2 尾灯控制电路方框图

1、 2、

转弯信号是四状态计数电路，可由小规模触发器构成。 时钟产生电路，可用施密特触发器器构成1Hz信号和50Hz

信号（用于停车时，尾灯亮度为正常的一半）。 振荡频率： f=0.7/RC

三、 各单元电路的设计方案及原理说明

在K停K制K左K右都断开时，六个灯都不亮，输出都为零；只闭合K右时，右边的三盏灯以逻辑方式QAQBQC的方式CP1Hz的点亮；只闭合K左时，左边的三盏灯以逻辑方式QAQBQC的方式CP1Hz的点亮；同时闭合K左K右，六盏灯以CP1Hz闪烁；只闭合K制时，六盏灯全部点亮；闭合K制K左K右时，依然保持六盏灯全部都亮；闭合K制K右时，左边的三盏灯都亮，右边的三盏灯以逻辑方式QAQBQC的方式CP1Hz的点亮；闭合K制K左时，右边的三盏灯都亮，左边的三盏灯以逻辑方式QAQBQC的方式CP1Hz的点亮；只闭合K停时，六盏灯以CP50Hz闪烁。

各单元电路的真值表：

K停 0 0 0 0 K制 0 0 0 0 K左 0 0 1 1 K右 0 1 0 1 Y左2 Y左1 Y左0 Y右2 Y右1 Y右0 0 0 QA 0 0 QB 0 0 QC 0 QA 0 0 QB 0 0 QC 0 CP1HCP1HCP1HCP1HCP1HCP1Hz z z z z z 1 1 1 QA 1 1 1 QB 1 1 1 QC 1 1 QA 1 1 1 QB 1 1 1 QC 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 CP50CP50CP50CP50CP50CP50Hz Hz Hz Hz Hz Hz

QAQBQC的卡诺图：

QAn+1

QA QBQC 0 1 X X X 00 01 11 10 1 QBn+1

QA QBQC 0 1 QCn+1

QA QBQC 0 1 1 X 0 1 00 01 11 10 0 1 X X X 0 X 1 00 01 11 10 0 0 X X X 0 X 1 各单元电路的卡诺图： Y左2：

K停K制 K左K右 00 0 0 CP1Hz QA 00 01 11 10 01 11 10 Y左1：

K停K制 K左K右 00 01 11 10 Y左0：

K停K制 K左K右 1 X CP50Hz 1 X X 1 X X QA X X 00 01 11 10 0 1 X CP50Hz 0 1 X X CP1Hz 1 X X QB QB X X 00 01 11 10 00 01 11 10 Y右2：

K停K制 K左K右 00 01 11 10 Y右1：

0 1 X CP50Hz 0 1 X X CP1Hz 1 X X QC QC X X 00 01 11 10 0 1 X CP50Hz QA QA X X CP1Hz 1 X X 0 1 X X K停K制 K左K右 00 01 11 10 Y右0：

K停K制 K左K右 00 01 11 10

00 01 11 10 0 1 X CP50Hz QB QB X X CP1Hz 1 X X 0 1 X X 00 01 11 10 0 1 X CP50Hz QC QC X X CP1Hz 1 X X 0 1 X X 输出表达式：

Y左2=QAK左K右+CP50HzK停+K制K左K右+CP1HzK左K右K制 Y左1=QBK左K右+CP50HzK停+K制K左K右+CP1HzK左K右K制 Y左0=QCK左K右+CP50HzK停+K制K左K右+CP1HzK左K右K制 Y右2=QAK左K右+CP50HzK停+K制K左K右+CP1HzK左K右K制 Y右1=QBK左K右+CP50HzK停+K制K左K右+CP1HzK左K右K制 Y右0=QCK左K右+CP50HzK停+K制K左K右+CP1HzK左K右K制

四、 调试过程及结果分析 调试：

检查连线正确后，通电，检查每片集成电路的工作电压是否正常，这是电路有效工作的基本保证。调试该单元电路直至正常工作。 统调主电路的方法是将已调试好的若干单元电路连接起来，然后跟踪信号流向，由输入到输出，由简单到复杂，依次测试，直至正常工作。因此时控制电路尚未安装，需人为地给受控电路加以特定信号使其正常工作。

调试控制电路常分为两步：第一步单独调试控制电路本身，施加于控制电路的各个信号可以人为设定为某种状态，直至正常工作。第二步将控制电路与系统主电路中各个功能部件联接起来，进行电路统调。 结果分析：

在电路调试中，出现了时钟信号不稳定以及时钟信号振荡频率不符合要求的情况出现，经过调试后时钟信号逐步稳定，振荡频率符合要求。

五、 设计、安装及调试中的体会

在设计电路时，出现过电路元器件不够用的情况，所以对元器件的分配进行了多次调整，使设计的模拟电路符合所给元器件的要求。安装中对照仿真电路图连接导线出现困难，所以对仿真电路图的元器件进行了整合，重新绘制了连线图。调试中的时钟信号不稳定使电路不能正常的工作，通过示波器进行调试，是信号符合要求。实验中发现设计时需要考虑实际情况，在安装时应当分模块进行调试，防止出现问题时，难以查出问题出在哪里。 六、 附录 元器件清单

型 号 74LS11 74LS175 74LS20 74LS00 74LS04 CD40106 发光二极管 数量 2片 1片 3片 3片 1片 1片 6个 备 注 三输入与门 四触发器 四输入与非门 四两输入与非门 反相器 六反相施密特触发器 注：电阻、电容、微动开关、各色导线若干，面包板一组，镊子一把

元器件引脚图

1 2 1A Vcc 14 3 1B 1C 13 4 2A 1Y 12 2B 3C 11 5 10 6 2C 3B 2Y 3A 9 7 GND 3Y 8 74LS11

1 14 2 1A Vcc 3 1B 2D 13 4 NC 2C 12 1C NC 11 5 6 1D 2B 10 7 1Y 2A 9 GND 2Y 8 74LS20

1 2 1A Vcc 14 3 1Y 6A 13 4 2A 6Y 12 2Y 5A 11 5 6 3A 5Y 10 7 3Y 4A 9 GND 4Y 8 74LS04

1

2

CLR Vcc 16 3

1Q 4Q 15 4Q 14

4

1Q 1D 4D 13 5 12 6 2D 3D 2Q 3Q 11 7 3Q 10 8

2Q GND

CP

9

74LS175

1 2 1A Vcc 14 2 13

3 1B 4 NC 2C 12 1C NC 11 5 6 1D 2B 10 7 1Y 2A 9 GND 2Y 8 74LS20

1 2 1A Vdd 14

3 1Y 6A 13 4 2A 6Y 12 2Y 5A 11 5 6 3A 5Y 10 7 3Y 4A 9 Vss 4Y 8 CD40106