2417.手動式公共汽車報站顯示電路的設計

1、手動式公共汽車報站顯示電路 2009屆學生畢業(yè)設計手動式公共汽車報站顯示電路的設計摘要本文設計了手動式公共汽車報站顯示電路。它的主體電路由周期秒脈沖電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路、十進制分頻電路和譯碼驅動電路組成。通過對秒脈沖產生電路的分析，采用施密特觸發(fā)器構成的多諧震蕩器產生秒脈沖。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路使用了兩片74ls00芯片、一個電阻和一個電容。譯碼驅動顯示電路使用了cd4510、cd4511和七段共陰數碼管來實現(xiàn)。本電路具有公共汽車到站顯示功能。通過對所設計的手動式公共汽車報站顯示電路進行實驗測試，最終實現(xiàn)整體電路的所有功能。該電路具有成本低、性能穩(wěn)定等諸多優(yōu)點。關鍵字數字集成電路 手動式公共汽車報站

2、顯示 周期秒脈沖電路 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路 十進制分頻電路 譯碼驅動顯示電路 目 錄引 言3第一章系統(tǒng)概述41.1設計意義41.2設計指標41.3總體設計方案41.3.1 設計思想41.3.2 總體電路結構框圖51.3.3 方案的論證與比較5第二章 單元電路的設計62.1 秒脈沖電路的設計62.1.1 芯片介紹62.1.2 秒脈沖電路的工作原理及功能62.1.3 參數計算及器件的選擇72.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的設計82.2.1 芯片介紹82.2.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的原理及功能92.3 十進制計數電路的設計92.3.1 芯片的介紹92.3.2 十進制計數電路的工作原理及功能102.4 譯碼與顯示驅動電路

3、的設計112.4.1 芯片的介紹112.4.2 數碼管結構122.4.3譯碼與顯示驅動電路的工作原理及功能142.5 手動式公共汽車報站顯示電路的總工作原理14第三章 電路的安裝及調試163.1 設計方案驗證163.2 電路板的制作173.3故障分析及解決19結 論20參考文獻21致 謝22附錄1 總的原理圖23附錄2 實物圖24附錄3 元器件清單25引 言當今社會是數字化的社會，是數字集成電路廣泛應用的社會。數字集成電路本身在不斷地進行更新?lián)Q代。它由早期的電子管、晶體管、小中規(guī)模集成電路、發(fā)展到超大規(guī)模集成電路(vlsic，幾萬門以上)以及許多具有特定功能的專用集成電路。本次設計基本上采用的

4、都是“數字集成電路”。在現(xiàn)代社會中，汽車已成為不可缺少的交通工具，不單單是一種代步工具，更是一種社會生活水平的象征。但是，汽車在帶給我們快速、便捷的同時，也帶來了大量的帶來了大量的環(huán)境污染。據有關部門統(tǒng)計，大城市交通干道的no2和co嚴重超過國家標準，汽車污染已成為主要的空氣污染物，一些城市臭氧濃度嚴重超標，已具有發(fā)生光化學煙霧污染的潛在危險，所以選擇公共汽車出行的重要性就體現(xiàn)出來了。通過本次設計，目的是理解以往所學的知識，掌握數字集成電路系統(tǒng)設計和調試的方法，增加集成電路應用知識，培養(yǎng)自己的實際動手能力以及分析解決問題的能力。手動式公共汽車報站顯示電路為乘客正確上下車占據重要地位，因為它們發(fā)

5、出的信號顯示汽車到站情況，對乘客正確到站上下車提供幫助。 第一章 系統(tǒng)概述1.1 設計意義 如今的時代，萬物日新月異，在汽車領域中，這種變化也同樣存在?，F(xiàn)在，汽車不僅僅是主要的交通工具之一，同時也是時尚和潮流的最好的體現(xiàn)。據有關部門統(tǒng)計，大城市交通干道的nox和co嚴重超過國家標準，汽車污染已成為主要的空氣污染物，一些城市臭氧濃度嚴重超標，已具有發(fā)生光化學煙霧污染的潛在危險，所以選擇公共汽車出行的重要性就體現(xiàn)出來了。再者公交車上大多人源比較多，可能看不到窗外，因而乘客錯下公交車的可能性就大大增加了。因此為了方便乘客，便發(fā)明了報站電路。公共汽車為廣大乘客出行提供了很大的方便，它在現(xiàn)代高科技生活中

6、扮演著重要的角色。本次設計的是手動式公共汽車報站顯示電路，它的主體電路是用cmos集成芯片來實現(xiàn)的。利用紅色發(fā)光二極管來模擬公交路線的站數，數碼管模擬語音信號。實現(xiàn)了較簡單的邏輯功能。重點是通過本次設計過程，了解和掌握邏輯電路的設計、分析。1.2 設計指標本設計是手動式公共汽車報站顯示電路，公交線路有10個站(用發(fā)光二極管模擬)，用七段數碼管模擬語音信號。當公交車到達第一站時，第一個發(fā)光二極管亮；當有乘客需要在這站上下車時，公交司機按下按鍵開關，數碼管顯示0，以此類推。1.3 總體設計方案cmos電子技術是當前發(fā)展最快的學科之一。由于半導體技術的迅速發(fā)展，微型計算機的廣泛應用，所以cmos電子

7、技術在現(xiàn)代科學技術領域中占很重要的地位，應用也更加廣泛。如自動控制、計算機應用等。cmos電路的設計過程和方法也在不斷的發(fā)展和完善。此次設計的手動式公共汽車報站顯示電路很大程度上是依據所學的數字電子技術的專業(yè)知識，其原理簡單易懂。1.3.1 設計思想根據以定的設計指標，用發(fā)光二極管來模擬公交路線的站數，用七段數碼管模擬語音信號。當公交車到達第一站時，第一個發(fā)光二極管亮；當有乘客需要在這站上下車時，公交司機按下按鍵開關，數碼管顯示0，以此類推。1.3.2 總體電路結構框圖根據以上設計分析與功能描述，可得出公共汽車報站顯示電路的結構框圖，如圖1-1所示。整個電路可由秒脈沖產生電路、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路、

8、十進制分頻電路與顯示驅動電路四個部分組成。秒脈沖產生電路單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路譯碼顯示驅動電路十進制計數電路 圖1-1手動式公共汽車報站顯示電路的結構框圖1.3.3 方案的論證與比較本設計采用模塊化的設計方式，從結構框圖看電路有五個單元電路組成，每個單元實際上都是獨立的電路，有幾個單元電路有很多種設計方案，面對這些方案，要通過各方面比較選出最合適的方案。1. 秒脈沖電路的選擇方案一：由門電路構成的多諧振蕩器。當電源電壓波動時，會使振蕩頻率不穩(wěn)定，容易受溫度、電源電壓及外界干擾的影響，因此頻率穩(wěn)定性較差。方案二：石英晶體多諧振蕩器雖然可以得到頻率穩(wěn)定性極高的脈沖波形，但本次設計對脈沖信號的要求是1hz左

9、右即可，學校實驗室現(xiàn)有的石英晶體基本為6mhz和12mhz，想要得到1hz的頻率還需通過大量的分頻電路，會使電路顯的十分復雜。方案三：由集成施密特觸發(fā)器組成多諧振蕩器。通過電容值和可調的電阻值來確定輸出矩形波的頻率值（通常為10hz），并且集成施密特觸發(fā)器具有較好的性能，其正向閾值電壓ut+和負向閾值電壓ut-也很穩(wěn)定，有很強的抗干擾能力，使用方便，電路簡單可調。根據學校條件等各方面因素的分析，最終本設計采用方案三。2. 三進制計數器的選擇方案一：由j-k觸發(fā)器構成的三進制計數器。采用一片雙jk觸發(fā)器74ls76即可，此電路結構簡單，成本低。方案二：由d觸發(fā)器構成的三進制計數器。采用一片雙d觸

10、發(fā)器74ls74以及74ls00、74ls04共同來實現(xiàn)，電路需要三個芯片（至少兩片）。通過對方案一和方案二的比較，選擇方案一進行計數器的設計。第二章 單元電路的設計2.1 秒脈沖電路的設計本設計采用集成施密特觸發(fā)器cd4093組成多諧振蕩器。多諧振蕩器是一種脈沖產生電路，它的特點是不需要外加輸入信號，而使電路能夠周而復始地振蕩。因此，秒脈沖電路的設計大多采用多諧振蕩器。多諧振蕩器沒有穩(wěn)定狀態(tài)，只有兩個暫穩(wěn)態(tài)，暫穩(wěn)態(tài)時間的長短取決于定時元件的充放電時間，振蕩周期是多諧振蕩器的主要參數。多諧振蕩電路必須接成正反饋。2.1.1 芯片介紹cd4093芯片管腳功能如圖2-1所示，它具有4個雙輸入的施密

11、特觸發(fā)器電路，對于每個輸入端都具有施密特觸發(fā)器電路特性。當vdd=5v時，vt+=3.3v，vt- =1.8v。應當指出：不同的電源電壓vdd，它的vt+和vt-的值是不一樣的。圖2-1cd4093內部管腳圖2.1.2 秒脈沖電路的工作原理及功能由施密特觸發(fā)器組成多諧振蕩器時，僅需要外接一個電阻和一個電容。本電路主要用于對精度要求不高的低頻振蕩源，下頁圖2-2所示，就是cd4093構成的自激多諧振蕩器的電路組成原理圖（a）、工作波形圖(b)和實際電路組成圖。 圖2-2 施密特觸發(fā)器組成的多諧振蕩器和工作波形示意圖(a)電路原理圖(b)工作波形圖 (c)實際電路組成示意圖從圖2-2（b）中看出，

12、接通電源后，因電容c兩端初始電壓為零，所以輸出u0為高電平，此時電流經電阻r向電容c充電，使ui上升，當ui上升到正向閾值電壓vt+時，電路迅速翻轉，輸出u0為低電平，這樣電容c經電阻r再向輸出端放電，當ui下降到負向閾值電壓vt-時，電路再次翻轉7。這樣，電容c如此周而復始地充電和放電，電路便產生了振蕩，輸出矩形波。其振蕩頻率可通過改變r和c的大小來調節(jié)。由于采用的是cmos施密特觸發(fā)器，而且uoh=vdd，uol=0，則根據圖2-2（b）的電壓波形得到計算振蕩周期的公式為： (2.1) 一般情況下，當vdd=5v時，取vt+=3.3v, vt-=1.8v。2.1.3 參數計算及器件的選擇秒

13、脈沖產生電路如圖2-3所示，由cd4093施密特觸發(fā)器和rc定時電路構成。這里r采用10k的可變電阻，可根據需要調節(jié)r的大小，從而改變彩燈移動的時間間隔。根據式（2.1），已知vdd=5v, vt+=3.3v, vt-=1.8v。若取r=2.2k，c=220f，則=2.2×103×220×10-6×s 0.5s這個結果與實際設計要求存在一些偏差，但本次設計對秒脈沖電路的精確度并不是很高要求，對于發(fā)光二極管的閃爍足以用肉眼觀察到，因此此誤差不影響設計本身。由以上估算可知，秒脈沖產生電路的脈沖寬度為0.5s。2.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的設計單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路是常用的脈

14、沖整形電路。它有一個穩(wěn)定狀態(tài)和一個暫穩(wěn)態(tài)。在外加觸發(fā)脈沖的作用下經一段時間后，又自動返回到原來的穩(wěn)定狀態(tài)。2.2.1 芯片介紹74ls00是一個四-2輸入與非門電路即在一塊集成電路含有四個獨立的與非門。每個與非門有2個輸入端。74ls00芯片符號及引腳排列如圖2-4(a)、(b)所示。 （a）芯片符號 （b）引腳排列圖2-3 74ls00芯片符號及引腳排列示意圖其真值表如表2-1所示。表2-1 74ls00的真值表輸 入輸 出aby0010111011102.2.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路的工作原理及功能單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路由ct74h系列與非門和rc定時電路組成。g2輸出和g1輸入之間為直接耦合g1輸出和

15、g2輸入之間采用rc微分電路耦合。為使電路在輸入電壓u1為高電平時處于g1開通、g2關閉的穩(wěn)定狀態(tài)要求r小于r0ff。如圖2-4所示是74ls00構成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路。（教師批閱：此處講述與圖2.4，與實際設計電路不符，改正之）圖2-4 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路2.3十進制計數器電路的設計根據總體電路的設計，需要一個十進制計數器的狀態(tài)來控制譯碼器，此電路由一片cd4017和10個發(fā)光二極管構成。10個發(fā)光二極管用來模擬公交路線的站站數。2.3.1 芯片介紹1. cd4017為十進制計數電路，其管腳功能見圖2-5所示。 圖2-6 cd4017的引腳圖（注：q0-q9 計數脈沖輸出端；co：進位脈沖輸淵；c

16、p：時鐘輸入端；cr：清除端；inh：禁止端。）芯片的真值表見表2-2所示。表2-2 十進制計數電路cd4017管腳功能表 時鐘時鐘允許復位輸出狀態(tài)l×l不變×hl不變××h計數器復位(q0=h，q1- q9=l)ll進到下一級×l不變×l不變×l進到下一級 2.3.2 十進制計數電路的工作原理及功能cd4017它是一片十進制計數/分頻器，該器件具有關10個譯碼輸出端，每個譯碼輸出端通常處于低電平，具在時鐘脈沖由低到高的轉換過程中依次進入高電平，每個輸出在高電平維持10個時鐘周期中的1個時鐘周期，輸出10進入低電平后進位輸出

17、由低電平轉到高，并能與時鐘允許端連成n級。當cp輸入低電平時，用來模擬公交總站數的發(fā)光二極管以每隔1s的時間循環(huán)亮；當cp輸入由低電平轉換到高電平時，發(fā)光二極管停止不往下循環(huán)，表示這一站有乘客上下車；當cp由高電平轉換到低電平時，發(fā)光二極管又以每隔1s的時間循環(huán)亮。其電路如圖2-7所示。圖2-6十進制計數器計數顯示原理示意圖2.4 譯碼與顯示驅動電路的設計 譯碼與顯示驅動是由cd4510、cd4511和七段共陰數碼管組成的電路，下面分別加以敘述。2.4.1 芯片的介紹cd4510十進制同步加/減計數器為可預置bcd 加減可逆計數器，該器件主要由四位具有同步時鐘的d 型觸發(fā)器（具有選通結構，提供

18、t 型觸發(fā)器功能）構成。具有可預置數、加減計數器和多片級聯(lián)使用等功能。cd4510 具有復位cr，置數控制ld、并行數據d0d3、加減控制u/ d 、時鐘cp 和進位ci 等輸入。cr 為高電平時，計數器清零。當ld 為高電平時，d0d3 上的數據置入計數器中，ci 控制計數器的計數操作，ci 0 時，允許計數。此時，若u/ d為高電平，在cp 時鐘上升沿計數器加1 計數；反之，在cp 時鐘上升沿減1 計數。除了四個q 輸出外，還有一個進位/錯位輸出co/ bo 。其中，芯片1腳為pe，2腳而q4，3腳為p4，4腳為p1，5腳為cin，6腳為q1，7腳為，8腳為vss,9腳為r,10腳為,11

19、腳為q2,12腳為p2,13腳為p3,14腳為q3,15腳為cp,16腳為vdd。其管腳排列如圖2-8所示。圖2-7 cd4510管腳排列芯片的真值表見表2-3所示。表2-3 集成電路cd4510邏輯功能表cinu/dper工作狀態(tài)1×00停止計數0100加法計數0000減法計數××10預置數×××1復位2.4.2 共陰和共陽的數碼管led的區(qū)別led數碼管的結構led數碼管也稱為半導體數碼管，是目前數字電路中最常用的顯示器件。它是以發(fā)光二極管作筆段并按共陰極方式或共陽極方式連接后封裝而成的。圖所示是兩種led數碼管的外形與內部結構，

20、、分別表示公共陽極和公共陰極，ag是7個筆段電極，dp為小數點。led數碼管型號較多，規(guī)格尺寸也各異，顯示顏色有紅、綠、橙等。下圖2-8所示為數碼管led共陰共陽型的內部結構電路。 （a）外型結構 （b） 共陰極 （c） 共陽極圖2-8 led的共陰共陽結構用萬用表的hfe檔檢測led數碼管的方法，如下圖2-9所示。圖2-9 萬用表的hfe檔檢測led數碼管一般可利用數字萬用表的hfe檔，檢查led數碼管的發(fā)光情況。若使用npn插孔，這是c孔帶正電，e孔帶負電。例如，在檢查lts547r型共陰極led數碼管時，從e孔插入一根單股細導線，導線引出端接（）級（第腳與第腳在內部連通，可任選一個作為（

21、）；再從c孔引出一根導線依次接觸各筆段電極，可分別顯示所對應的筆段。若按5-45所示電路，將第、腳短路后再與c孔引出線接通，則能顯示數字“2”。把ag段全部接c孔引線，就顯示全亮筆段，顯示數字“8”。（注：這里的12345678與protel中的封裝畫圖相反了一下）。檢測時，若某筆段發(fā)光黯淡，說明器件已經老化，發(fā)光效率變低。如果顯示的筆段殘缺不全，說明數碼管已經局部損壞。注意，檢查共陽極led數碼管時應改變電源電壓的極性。如果被測led數碼管的型號不明，又無引腳排列圖，則可用數字萬用表的hfe檔進行測試： 判定數碼管的結構類型（共陰或共陽）。 識別引腳列。 檢查全筆段發(fā)光情況。 具體操作時，可

22、預先把npn插孔的c孔引出一根導線，并將導線接在假定的公共電極(任設一引腳)，再從e孔引出一根導線，用此導線依次去觸碰被測管的其他引腳。 根據筆段發(fā)光或不發(fā)光的情況進行判別驗證。測試時，若筆段引腳或公共引腳判斷正確，則相應的筆段就能發(fā)光。當筆段電極接反或公共電極判斷錯誤時，該筆段就不能發(fā)光。數字萬用表hfe檔所提供的正向工作電流約20ma，做上述檢查絕對不會損壞被測器件。需注意的是，用hfe檔或二極管檔不適用于檢查大型led數碼管。由于大型led數碼管是將多只發(fā)光二極管的單個字形筆段按串、并聯(lián)方式構成的，因此需要的驅動電壓高（17v左右），驅動電流大（50ma左右）。檢測這種管子時，可采用20

23、v直流穩(wěn)壓電源，配上滑線電阻器作為限流電阻兼調節(jié)亮度，來檢查其發(fā)光情況。另外要注意的是，led數碼管中各段發(fā)光二極管的伏安特性和普通二極管類似，只是正向壓降較大，正向電阻也較大。在一定范圍內，其正向電流與發(fā)光亮度成正比。由于常規(guī)的數碼管起輝電流只有12 ma，最大極限電流也只有1030 ma，所以它的輸入端在5 v電源或高于ttl高電平(3.5v)的電路信號相接時，一定要串加限流電阻，以免損壞器件。2.4.3. 譯碼與顯示驅動電路的工作原理及功能譯碼與顯示驅動電路的功能是：在十進制計數輸出的作用下，提供10個發(fā)光二極管控制信號，數碼管用來顯示對應的發(fā)光二極管。其電路圖如圖2-10所示。圖2-1

24、0 譯碼與顯示驅動電路示意圖圖2.5 公共汽車報站顯示電路的總工作原理通過以上單元電路的設計，確定公共汽車報站顯示電路的總工作原理圖。通過以下三點來闡述其具體工作原理： 首先，通過cd4093構成的多諧振蕩器產生頻率為1hz的脈沖信號，該脈沖信號用于提十進制計數器輸入信號。 其次，cd4017構成的十進制計數器用于產生發(fā)光二極管的循環(huán)信號，此信號提供公共汽車到站的原始信號。 最后，由cd4510、cd4511和數碼管構成的譯碼驅動電路，將得到的信號公共汽車到站的站點即輸出到數碼管上，實現(xiàn)所需功能。第三章 電路的安裝及調試到這里為止，手動式公共汽車報站顯示電路的設計基本完成，但此只鑒于所學理論基

25、礎上完成，將設計的電路圖變成印刷板，再將電路的元件焊接在印刷板上，形成一個完整的電子產品，這一過程非常重要。實際過程中還有很多問題待解決。如設計方案的驗證、調試過程中遇到的難題等，都需要進一步研究。3.1 設計方案驗證目前最常用的驗證方法是仿真軟件驗證和實驗臺驗證，在設計前期投入了大量的時間查找資料做準備，這一驗證環(huán)節(jié)也相關重要。為了更好的做到學以致用，更為便于后期制作，決定先在仿真軟件驗證，電子仿真軟件multisim7.0功能十分強大，能勝任電路分析、模擬電路、數字電路、高頻電路、rf電路、電力電子及自控原理等各方面的虛擬仿真；并提供多達18種基本分析方法7。圖3-1是本次設計方案電路，在

26、multisim7.0環(huán)境下仿真示意圖，最終仿真顯示本設計方案可行。圖3-1 multisim7.0軟件下的設計電路仿真原理圖通過了仿真軟件驗證，說明理論上的設計方案是成功的，但是實驗器件不同于理想元件，它會因為所處環(huán)境不同，會受到這樣那樣的干擾，更不排除元器件自身的制造工藝有缺陷。使實際設計無法達到預期效果。所以實驗臺驗證必不可少。本設計用到的芯片較多，考慮到時間及學校實驗室的開放情況等諸多因數，又基于仿真軟件的驗證成功，對自己設計的電路有較大的信心，決定直接制板調試。3.2 電路板的制作有了以上的驗證，汽車到站控制電路的設計算基本完成，接下要完成的是汽車到站控制電路的硬件制作。對于電子產品

27、來說，電路板的設計是從電路原理圖變成一個具體產品的必經之路，電路板設計的合理性與產品的生產及產品的質量密切相關。目前，我們所學過的是protel 99 se電子線路cad軟件，protel99se是protel公司近10年來致力于windows平臺開發(fā)的最新結晶，能實現(xiàn)從電學概念設計到輸出物理生產數據，以及這之間的所有分析、驗證和設計數據管理。protel 99 se共分5個模塊，分別是原理圖設計、pcb設計（包含信號完整性分析）、自動布線器、原理圖混合信號仿真、pld設計。protel 99 se現(xiàn)有強大的功能，其完善的設計確立了在電路板設計領域出類拔萃的地位8。所以以下介紹的是通過prot

28、el 99 se軟件制作電路板的過程9。1. 原理圖在protel 99 se 軟件中畫出.sch原理圖，見圖3-2所示。圖3-2 protel 99se中畢業(yè)設計電路的原理圖2. protel 99 se軟件中，切換在document窗口下，然后單擊右鍵，打開new,雙擊“pcb document”即建立了“pcb.pcb”文件。3. “pcb.pcb”圖標，即進入其設計窗口，找出各元件的封裝代號，在.sch中對其所有元件進行封裝，確定無誤后導成pcb板。4. 學校條件有限，畢業(yè)設計按要求只能作成單面印刷板，所以布局及走線的設計很重要，最后的印刷板如圖3-3所示。有幾根線實在布不過去，采用跳

29、線方式。圖3-3手動式公共汽車報站顯示電路的pcb板5. 將pcb圖打印到熱轉印紙上，將打印好pcb的轉印紙平鋪在覆銅板上，通過轉印機就把圖印在覆銅板。6. 銅板用三氯化鐵溶液腐蝕，溶液的配比為：三氯化鐵占35%，水占65%左右。溶液的溫度以30-50較好，溫度太底，腐蝕速度慢，在腐蝕過程中最好用線吊住銅版邊緣來回晃動，以加快腐蝕速度，整個腐蝕過程應在瓷盤，塑料盤中進行。7. 當覆銅板上沒有保護部分的銅箔都以腐蝕掉時，應立即取出覆銅板，馬上用清水沖洗，沖洗干凈擦干水跡，用清潔球擦去保護漆。8. 腐蝕好的印刷板要及時鉆孔，印刷電路板孔徑，對一般元器件選直徑1鉆頭，集成電路孔徑選直徑0.8鉆頭，因

30、鉆頭細小，鉆孔時不得用力過猛，否則會弄斷鉆頭。9. 再次處理，為了美觀起見，要盡量將多余的板去掉，四個角磨成原弧狀。10. 涂刷保護膜，其目的是保護印刷電路板的覆銅面不再被氧化和提高可焊性。保護膜選用松香液，松香液的配方是松香粉25%，純酒精75%，松香液蒸發(fā)很快，在涂刷過程中要快速刷好，不要來回刷，干燥后方可使用。11. 根據原理圖將相應的元件安裝在印刷板上，并進行焊接。焊接過程要注意虛焊和假焊問題。3.3 故障分析及解決在手動式公共汽車報站顯示電路的調試過程中，故障的存在是正常的，關鍵在于我們是如何進行故障的排除。因為之前的電路是經過驗證的，所以本次調試過程中沒有出現(xiàn)很大的電路原理問題，調

31、試過程也較順利，只出現(xiàn)下面兩個小問題。1. 接上電源后，撥動開關，發(fā)光二極管沒反應這個故障的產生，原因有很多，但是最大的可能是脈沖電路有問題，在實驗室用示波器對脈沖電路進行檢測（即cd4093的3引腳），沒有預想中的方波出現(xiàn)，證明脈沖產生電路存在問題。確定故障所在之后就要解決，對脈沖電路的原理是通過仿真軟件驗證的，應該是不會出錯的，參數的理論計算也是成功的，檢查原理圖，發(fā)現(xiàn)10個發(fā)光二極管沒有接地線，用導線將發(fā)光二極管與地線連接，理想中的方波終于產生，發(fā)光二極管亮，問題解決。2. 發(fā)光二極管隔一盞才會亮脈沖電路的問題解決以后，發(fā)現(xiàn)接上電源之后，發(fā)光二極管仍然有兩個不亮，斷開電源，重新檢查電路，

32、發(fā)先二極管附近的電路有一段是沒連好的，用焊絲焊上去以后，問題解決，發(fā)光二極管正常工作。這個問題是在制板過程中出現(xiàn)的，可能是腐蝕的過久，把銅線給腐蝕掉了；也可能是在清洗過程中，清潔球擦的太用力，那里的銅線又是比較細的，導致銅線斷開。結 論 經過這么長一段時間的工作，本次設計也接近尾聲，我想這次設計，讓我系統(tǒng)的整理了自己大學期間所學過的知識，首先選定課題、確定設計方案，我進行了大量資料的收集、選擇及整合。其次通過電腦軟件畫出pcb板到最后的調試成功，整個過程讓我有了獨立思考及解決問題的能力，對于自己所設計的公共汽車報站顯示電路有了更深層次的認識。本次設計的難點是在于各個單元電路的連接及電路的細節(jié)設

33、計，需要有一個很清楚的條理，才能把所學過的知識串聯(lián)起來，使整體電路設計完整。整個過程，遇到很多問題，特別是調試不出來的時候，心中總是有點灰心，更是有放棄的沖動，但是，最后還是堅持下來，靜下心來，仔細查找原因。本次設計主要涉及到一些中、小規(guī)模集成電路芯片，運用集成電路的知識實現(xiàn)公共汽車報站顯示的功能。不足之處是對實際情況考慮不夠，設計還存在一定的偏差，如現(xiàn)實情況中的語音報站現(xiàn)象。手動式公共汽車報站顯示電路在今天這個環(huán)境污染日益嚴重的社會扮演著很重要的角色，值得我們去研究。通過本次設計，收益非淺，深深的體會就是：學電子切記好高鶩遠，凡是都得親歷親為。對于自己花心血做出來的東西，的確有很大的成就感。畢業(yè)在即，這次設計對今后的工作做了一個很好的鋪墊。參考文獻 1 潘永雄，沙河電子線路cad實用教程m西安電子科技大學