三色跑灯控制电路电路图和要求

三色跑灯控制电路电路图和要求

一．参考电路及工作原理
三色跑灯控制电路如图4所示。

图3 三色跑灯控制电路
IC1为555时基电路，它组成多谐振荡器。IC2及IC3是十进制记数分配器CD4017。当IC1产生的脉冲振荡信号输出给IC2、IC3的CLK端时，IC2及IC3便开始同步记数输出。IC2的Q0~Q9输出端分别连接10只红色发光二极管LED1~LED10的负极，IC3的Q1~Q9、Q0输出端分别连接10只绿色发光二极管LED11~LED20的负极。各发光二极管的正极连接在一起，通过R2接电源正极。当IC2、IC3记数时，它们的输出端Q0~Q9便会依次出现高电平，使对应的发光二极管熄灭，而其余处于低电平的输出端使相应的二极管点亮。
由于IC2的Q0~Q9输出端分别与IC3的Q1~Q9、Q0输出端一一对应相连，使得每两个相对应的输出端上的红绿色发光二极管组成了一个变色管，当该变色管中的红、绿发光二极管同时被点亮时，变色管呈现橙色。在IC2、IC3的各输出端中，任意时刻总会有一个输出端输出高电平，而其余均为低电平，所以当两个对应输出端均为低电平时，组成的变色管发出橙色光；当两个对应输出端的电平一高一低时，组成的变色管显示低电平一边的二极管发出的颜色。因为IC2、IC3的高电平输出端不同时处于同一只变色管中，所以每一只变色管中两只红、绿发光二极管不会同时熄灭而无颜色显示。当IC2、IC3的高电平处于两个变色管的相应端时，使两只变色管分别显示出绿色、红色，并随着两个高电平的依次递进，该红、绿两色灯也跑动起来，其余变色管均呈现橙色。这样电路工作时将呈现出红、绿两色灯光在橙色背景下跑动的情景。
调节RP，可改变IC1振荡电路的频率，使它在1~5HZ内变化，这样跑灯因跑动速度不同而呈现不同的效果。
三．课程设计仿真及报告要求
1．说明电路的工作原理；
2．观察并画出振荡器IC1的输出脉冲波形IC2的Q0端输出波形和IC3的Q1端输出波形；
3．计算振荡器输出的脉冲宽度范围；
4．课程设计的收获与建议。