Led流水廣告彩燈的控制與實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)

武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）PAGEPAGE34畢業(yè)設(shè)計(jì)Led流水廣告彩燈的控制與實(shí)現(xiàn)摘要：介紹了一種新型的LED彩燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，以AT-89C51單片機(jī)作為主控核心，與按鍵、顯示器等較少的輔助硬件電路相結(jié)合，利用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)LED彩燈進(jìn)行控制。本系統(tǒng)具有體積小、硬件少、電路結(jié)構(gòu)簡單及容易操作等優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：LED彩燈；AT89C51單片機(jī)；彩燈控制器；模塊設(shè)計(jì)Pickto:thispaperintroducesanewtypeofLEDlights,thedesignmethodofthecontrolsystemwith89C51microcontrollerasthedominantmig-at-core,andbuttons,monitorstheauxiliarylesshardwarecircuitandsoftwarerealizationcombineduseofLEDlights.Thissystemhastheadvantagesofsmallsize,thehardwarecircuitstructure,simpleandeasytooperateetc.Keywords:LEDlights,AT89C51,Lights,Moduledesign目錄摘要 1Pickto 1引言31.LED發(fā)展前景 61.2優(yōu)易控制系統(tǒng)特點(diǎn)： 71.3.ColorEdit軟件特點(diǎn)： 71.4主控器特點(diǎn)： 71.5優(yōu)易JM-4分控器 72系統(tǒng)功能6

2.1硬件設(shè)計(jì) 72.2主控模塊電路設(shè)計(jì)7

2.3管內(nèi)LED板模塊設(shè)計(jì)8

2.4軟件設(shè)計(jì) 103.彩燈控制器電路原理 133.1元器件選擇11

3.2電路工作原理12

3.3電路工作原理15

3.4元器件選擇164.S1和S2均選用小型動(dòng)合按鈕 164.1電路工作原理16

4.2元器件選擇17

5流水彩燈電路 285.1控循環(huán)閃爍彩燈電路及制作 29結(jié)論 31致謝 32參考文獻(xiàn) 33引言

隨著人們生活環(huán)境的不斷改善和美化，在許多場合可以看到彩色霓虹燈。LED彩燈由于其豐富的燈光色彩，低廉的造價(jià)以及控制簡單等特點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用，用彩燈來裝飾街道和城市建筑物已經(jīng)成為一種時(shí)尚。但目前市場上各式樣的LED彩燈控制器大多數(shù)用全硬件電路實(shí)現(xiàn)，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一，這樣一旦制作成品只能按照固定的模式閃亮，不能根據(jù)不同場合、不同時(shí)間段的需要來調(diào)節(jié)亮燈時(shí)間、模式、閃爍頻率等動(dòng)態(tài)參數(shù)。這種彩燈控制器結(jié)構(gòu)往往有芯片過多、電路復(fù)雜、功率損耗大等缺點(diǎn)。此外從功能效果上看，亮燈模式少而且樣式單調(diào)，缺乏用戶可操作性，影響亮燈效果。因此有必要對(duì)現(xiàn)有的彩燈控制器進(jìn)行改進(jìn)。單片機(jī)的彩燈控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)LED彩燈的控制。本方案以AT89C51單片機(jī)作為主控核心，與鍵盤、顯示、驅(qū)動(dòng)等模塊組成核心主控制模塊。在主控模塊上設(shè)有8個(gè)按鍵和5位七段碼LED顯示器，根據(jù)用戶需要可以編寫若干種亮燈模式，利用其內(nèi)部定時(shí)器T0實(shí)現(xiàn)一個(gè)基本單位時(shí)間為5ms的定時(shí)中斷，根據(jù)各種亮燈時(shí)間的不同需要，在不同時(shí)刻輸出燈亮或燈滅的控制信號(hào)，然后驅(qū)動(dòng)各種顏色的燈亮或滅。該新型LED彩燈及其控制器是上海某公司委托開發(fā)產(chǎn)品，產(chǎn)品實(shí)際應(yīng)用效果較好，亮燈模式多，用戶可以根據(jù)不同場合和時(shí)間來調(diào)節(jié)亮燈頻率和亮燈時(shí)間。與普通LED彩燈相比，具有體積小、價(jià)格低、低能耗等優(yōu)點(diǎn)。1.LED發(fā)展前景LED是近年來全球最具發(fā)展前景的高技術(shù)領(lǐng)域之一，LED具有壽命長、耗能少、體積小、響應(yīng)快、抗震抗低溫、污染小等突出的優(yōu)點(diǎn)，被稱為第四代照明光源或綠色光源，將成為人類照明史上繼白熾燈、熒光燈之后的又一次標(biāo)志性的飛躍，將孕育新的光源革命。隨著LED高效節(jié)能技術(shù)的不斷創(chuàng)新與突破，其全面取代傳統(tǒng)光源已為時(shí)不遠(yuǎn)。目前我國LED產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了四大片區(qū)(珠三角、長三角、福建江西地區(qū)、北方地區(qū))、七大基地(大連、上海、深圳、南昌、廈門、揚(yáng)州、石家莊)的產(chǎn)業(yè)格局，形成了包括LED外延片的生產(chǎn)、LED芯片的制備、LED芯片的封裝以及LED產(chǎn)品應(yīng)用在內(nèi)的較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)、工程應(yīng)用等方面獲得飛速發(fā)展。

1.1LED全彩燈光控制系統(tǒng)

優(yōu)易LED全彩燈光控制系統(tǒng)由ColorEdit編輯軟件、主控器、分控器和LED光源組成，廣泛應(yīng)用于城市景觀、風(fēng)景名勝、道路橋梁、建筑輪廓、娛樂場所、戶外廣告、室內(nèi)裝飾等美化、亮化工程。LED全彩外露發(fā)光字是LED外露穿孔發(fā)光字專用燈串，選用超高

亮度LED作為戶外廣告光源；其發(fā)光強(qiáng)度大、色彩純正、節(jié)能長壽、

廣泛應(yīng)用于各種燈箱字和各種金屬（鋅板字、不銹鋼字、鈦金字、鋁

板字）等發(fā)光字的制作。

LED全彩外露發(fā)光字按照燈珠直徑來分，有Ｆ５、Ｆ８兩種，依

照顏色來分有單色、七彩、全彩三種。單色打孔燈組成的字亮度高、

可防水、制作方便；七彩燈組成的字在七彩控制器控制下可七彩跳變；

全彩燈可在控制器控制下對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行掃描，可使發(fā)光字產(chǎn)生絢

麗多彩的變化。

基本參數(shù)

顏色16777216色

光源高亮度LED

光源壽命MTBF=5萬小時(shí)

環(huán)境參數(shù)

工作溫度-20°C~80°C

儲(chǔ)存溫度-20°C~80°C

防護(hù)等級(jí)IP67

發(fā)光角度15度

亮度R：260mcdG:360mcdB:750mcd1.2優(yōu)易控制系統(tǒng)特點(diǎn)：

◆任意編輯程序跑法，隨意設(shè)計(jì)燈光效果，電腦快捷下載，脫機(jī)運(yùn)行。

◆遠(yuǎn)距離傳輸可達(dá)2000M，10000個(gè)RGB象素點(diǎn)全彩輸出控制?！舾咚⑿骂l率，每秒可達(dá)到90幀以上，燈光變化過渡柔和?！舭惭b簡易，布線方便。1.3.ColorEdit軟件特點(diǎn)：◆界面友好，支持中文?！魧?shí)時(shí)預(yù)覽編輯效果，反復(fù)播放?！羧我饩庉嬑淖?，圖案。

◆隨時(shí)改變跳變及漸變的速度及切換方式，更換燈光跑法?！綦娔XUSB端口下載至主控器JC1。1.4主控器特點(diǎn)：◆與ColorEdit軟件配合使用?！鬠SB端口電腦聯(lián)機(jī)下載，脫機(jī)運(yùn)行?！艨芍С肿疃?萬路全彩R.G.B輸出?！糁С謫蜗袼?，四像素解碼分控器?！?V、2W低功耗，無需配置主控電源?！袈暱毓δ?，隨外部音樂節(jié)拍跳動(dòng)，靈敏度調(diào)節(jié)。1.5優(yōu)易JM-4分控器◆與主控器JC1配合作解碼輸出?！?/p>

PWM輸出分辨率256級(jí)?！?/p>

可用于單象素至4象素12路輸出(每象素均含R.G.B全彩輸出)?！?/p>

控制信號(hào)為串聯(lián)連接方式,采用公母插頭對(duì)接，簡單易用?！?/p>

LED指示燈顯示信號(hào)傳遞狀態(tài)，迅速排查因施工布線錯(cuò)誤或短路出現(xiàn)的故障。

◆使用快速端子與各種LED光源方便連接?！?/p>

可獨(dú)立運(yùn)行內(nèi)置自帶程序跑法?！艟植抗庠春头挚仄鞒霈F(xiàn)故障不影響其他光源和分控器正常工作。◆

兼容DMX系統(tǒng)，分控器也可直接與DMX控臺(tái)聯(lián)機(jī)，做為DMX解碼驅(qū)動(dòng)器。可以有1、3、6、9、12路輸出多種選擇。◆可代替霓虹燈控制機(jī)(跳機(jī))。2系統(tǒng)功能

新型LED彩燈分為2部分，即彩燈控制器（主控模塊）和管內(nèi)LED板模塊（受控模塊）。彩燈控制器可直接與220V交流市電相連接，經(jīng)過開關(guān)電源變換，輸出直流工作電壓，一方面為管內(nèi)LED模塊提供12V工作電源，另一方面為主控模塊單片機(jī)系統(tǒng)（彩燈控制器）提供5V工作電源。整個(gè)系統(tǒng)工作由軟件程序控制運(yùn)行，根據(jù)需要，用戶可以在LED彩燈工作時(shí)通過主控模塊上的按鍵來設(shè)定亮燈時(shí)間和燈光閃動(dòng)頻率。上電后系統(tǒng)經(jīng)過初始化，查詢是否有功能切換鍵按下：有，則進(jìn)入用戶設(shè)定模式狀態(tài)；無，則進(jìn)入默認(rèn)缺省工作狀態(tài)。在用戶設(shè)定模式狀態(tài)下，用戶可以根據(jù)個(gè)人愛好及不同場合的需要來指定調(diào)用哪些模式，并且可以改變每種模式的時(shí)間Ti、頻率Fi參數(shù)，如果用戶想進(jìn)入缺省狀態(tài)模式，只需按一下功能切換鍵即可跳入缺省模式，程序會(huì)自動(dòng)順序調(diào)用亮燈模式；在缺省工作狀態(tài)下，LED彩燈控制器按照程序設(shè)定好的若干亮燈花樣模式程序Model_i順序調(diào)用往下走，從第Model_1模式開始工作，自Model_1到Model_2……到Model_n為一個(gè)亮燈周期，然后再回到Model_1循環(huán)繼續(xù)工作，同樣如果想進(jìn)入用戶設(shè)定模式狀態(tài)，只需按下功能切換鍵即可。整個(gè)n種亮燈模式時(shí)間可以看作一個(gè)大周期T，其中的每一種花樣工作模式Model_i（i=1，2，…，n）時(shí)間為小周期Ti，對(duì)于每一個(gè)模式編寫一個(gè)獨(dú)立工作子程序Model_i，其中設(shè)定了LED三色燈（紅、綠、藍(lán)）的點(diǎn)亮?xí)r刻（RED_on，GREEN_on，BLUE_on）和熄滅時(shí)刻（RED_off，GREEN_off，BLUE_off)，以及模式工作時(shí)間Ti以及該模式LED閃爍頻率Fi。5位七段碼顯示器的前2位（L1，L2）顯示當(dāng)前工作模式的序號(hào)Model_i；后3位（L3，L4，L5）七段碼顯示三色LED的工作狀態(tài)，若該顏色燈點(diǎn)亮則對(duì)應(yīng)七段碼顯示位為“1”，反之熄滅時(shí)則顯示位為“滅”即不顯示，對(duì)系統(tǒng)工作狀態(tài)起到了很好的實(shí)時(shí)監(jiān)控作用。

因此在LED彩燈上電工作后，用戶可以方便地通過主控模塊上的顯示器知道LED彩燈當(dāng)前工作模式Model_i，工作時(shí)間Ti，頻率Fi等實(shí)時(shí)參數(shù)。若實(shí)際應(yīng)用需要根據(jù)不同場合和時(shí)間來改變彩燈閃亮效果，用戶可以通過主控模塊上的按鍵來設(shè)定LED不同的閃爍頻率Fi和亮燈時(shí)間Ti，以便符合實(shí)際需要。此外如果用戶對(duì)某一種模式感興趣需要仔細(xì)觀看該種亮燈模式，可以通過鍵盤選定任意第Model_i模式使系統(tǒng)循環(huán)重復(fù)工作在該花樣模式下。2.1硬件設(shè)計(jì)

新型LED彩燈系統(tǒng)包括2大部分，即LED彩燈控制器（89C51主控模塊）和LED彩燈管（管內(nèi)LED板模塊）。前者是主控模塊，具有按鍵、顯示等功能，并利用89C51的P口輸出控制信號(hào)；后者是受控模塊，上面焊有三色LED彩燈和信號(hào)驅(qū)動(dòng)芯片，模塊置于LED的透明燈管內(nèi)。

2.2主控模塊電路設(shè)計(jì)

主控模塊電路如圖1所示。主控模塊主要設(shè)計(jì)器件有89C51，5個(gè)七段碼LED顯示器，8個(gè)按鍵，2個(gè)穩(wěn)壓器（提供12V，5V電壓），1個(gè)信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)模塊芯片(MC4049)等。通過軟件設(shè)計(jì)，使單片機(jī)P0口作為三色LED驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出口及移位時(shí)鐘CLOCK信號(hào)，P3口為按鍵輸入口，P2口、P1口與5位七段碼LED相接作為顯示器的輸出口。

2.3管內(nèi)LED板模塊設(shè)計(jì)

管內(nèi)LED板模塊電路見圖2。管內(nèi)LED板模塊設(shè)計(jì)主要器件有LED彩燈（紅、綠、藍(lán)）、移位觸發(fā)模塊芯片CD4076等。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用彩燈長度需要，可將不同數(shù)量的該管內(nèi)LED模塊實(shí)現(xiàn)級(jí)連，組成一個(gè)完整的LED彩燈?？紤]到功率損耗，LED板模塊之間接口處用信號(hào)正向驅(qū)動(dòng)模塊芯片MC4049連接。每個(gè)LED板模塊上均勻分布3種顏色LED燈，在實(shí)際制作PCB時(shí)采用紅、綠、藍(lán)3色互隔焊接方式，在電路板上把LED發(fā)光管按順序L1(紅)、L2(綠)、L3(藍(lán))、L4(紅)、L5(綠)、L6(藍(lán))……依次均勻焊在板上成一條直線。為了得到更多的花樣模式效果，可以使紅綠2種燈從前往后驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮閃爍，藍(lán)燈從后往前驅(qū)動(dòng)點(diǎn)亮閃爍，這樣具有很好的動(dòng)感視覺效果。2.4軟件設(shè)計(jì)

新型LED彩燈控制器最大特點(diǎn)在于所有亮燈模式均由軟件控制完成。系統(tǒng)中軟件可以分為主程序和中斷服務(wù)子程序。上電后在缺省狀態(tài)以順序調(diào)用Model_i花樣亮燈模式流程為主程序，以一個(gè)單位時(shí)間5ms的T0定時(shí)為中斷服務(wù)子程序。在這個(gè)5ms的T0定時(shí)基礎(chǔ)上，可以根據(jù)需要來確定各種模式工作時(shí)間Ti，以及確定在各種亮燈模式Model_i內(nèi)點(diǎn)亮和熄滅各種顏色LED燈的時(shí)刻：Red_on，Red_off，Green_on，Green_off，Blue_on，blue_off以及Clock（移位翻轉(zhuǎn)脈沖）等。整個(gè)系統(tǒng)軟件由主程序（Main）、各個(gè)模式子程序（Model_i）、5ms中斷服務(wù)子程序(T0Interrupt)、鍵盤掃描處理子程序（KeyBoard）、顯示子程序（Display）等程序組成。利用T0定時(shí)器作為定時(shí)基本單位，根據(jù)模式需要計(jì)算好各控制信號(hào)的發(fā)生時(shí)刻，根據(jù)不同的模式Model_i可以設(shè)定不同的工作時(shí)間Ti和脈沖翻轉(zhuǎn)頻率Fi通過P0口輸出，使各色LED燈的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻與移位觸發(fā)的翻轉(zhuǎn)時(shí)刻步調(diào)一致，使LED彩燈按照設(shè)計(jì)的模式工作。

除了T0定時(shí)中斷之外，程序的大部份時(shí)間是在處理按鍵的查詢和LED顯示的延時(shí)。8個(gè)按鍵分別為：4個(gè)參數(shù)按鍵（Fi增、減按鍵，Ti增、減按鍵），3個(gè)模式改變按鍵（模式上翻UP、模式下翻DOWN、模式保持KEEP），1個(gè)功能切換按鍵。在每次的T0定時(shí)中斷服務(wù)子程序里，需要對(duì)各個(gè)時(shí)間寄存器和模式寄存器進(jìn)行加1或者清，為主程序查詢作準(zhǔn)備，同時(shí)查詢是否已中斷6次（30ms），若30ms到了，則對(duì)參數(shù)按鍵查詢一次，是否有時(shí)間Ti頻率Fi增減鍵按下并進(jìn)行相應(yīng)子程序處理。

主程序除了調(diào)用各種子模式子程序（Model_i），調(diào)用LED顯示子程序(Display)和延時(shí)子程序(Delay)之外，還一直保持查詢是否有功能切鍵按下以及是否有模式改變按鍵按下，一旦有功能切換鍵和模式改變鍵按下，就會(huì)進(jìn)入相應(yīng)的按鍵處理。?主程序流程如圖3所示。亮燈模式子程序Model_i可以編寫若干(n種)，只要控制好各色燈觸發(fā)和熄滅時(shí)刻就可以組合成各種亮燈效果。Model_i程序流程如圖4所示。3.彩燈控制器電路原理彩燈控制器電路由電源電路和彩燈控制電路組成，如圖1-151所示。

電源電路由整流二極管VDl-VD4、限流電阻器Rl、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器Cl組成。

彩燈控制電路由計(jì)數(shù)器集成電路IC、電阻器肛-R13、電容器C2、可變電阻器RP、晶閘管VTl-VTlO和彩燈HLl-HLlO組成。為簡化電路，圖中IC的Q7-QlO端、Q12、Q13端(該集成電路無Ql-Q3和Qll端)和電阻器R7-Rl2、晶閘管VT4-VT9、彩燈HL4-HL9本畫出。

交流220V電壓經(jīng)VDl,VD4整流、Rl限流降壓、VS穩(wěn)壓及Cl濾波后，為IC提供6.8V直流工作電源。

RP、R2、R3、C2和IC的9-11腳內(nèi)電路組成多諧振蕩器。在接通電源后，多諧振蕩器即振蕩工作，IC對(duì)多諧振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)進(jìn)行分頻計(jì)數(shù)后，從IC的Q4-QlO端和Q12-Q14端輸出變化的控制電平，使VTl-VTlO間歇導(dǎo)通，彩燈HLl-HLlO按不同的頻率閃爍發(fā)光(HLl的閃爍頻率最高，HLlO的閃爍頻率最低)。

調(diào)節(jié)RP的阻值，可改變彩燈閃爍的頻率。

3.1元器件選擇

Rl選用1/2W金屬膜電阻器;R2-R13均選用1/4W金屬膜電阻器。

Cl選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2選用獨(dú)石電容器或CBB電容器。

RP選用有機(jī)實(shí)心可變電阻器。

VDl-VD4選用1N4004或1N4007型硅整流二極管。

VS選用lW、6.8V的硅穩(wěn)壓二極管，例如lN4736等型號(hào)。

VTl-VTl4均選用2P4M(2A、400V)的晶閘管。

IC選用14級(jí)二進(jìn)制計(jì)數(shù)分頻器集成電路。

HLl-HLlO選用成品彩燈串。本例介紹的彩燈控制器，能控制5路彩燈(可在一個(gè)平面上組成各種圖形或圖案)使之按逐路遞增點(diǎn)亮、逐路遞減熄滅的顯示方式閃爍發(fā)光。

3.2電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路、多諧振蕩器、脈沖控制電路和彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路組成，如圖1-152所示。

電源電路由降壓電容器Cl、泄放電阻器Rl4、穩(wěn)壓二極管VS、整流二極管VDl和濾波電容器C2組成。

多諧振蕩器由非門集成電路ICl(Dl-D3)內(nèi)部的Dl、非門D2、電阻器Rl、電位器RP和電容器C3組成。

脈沖控制電路由計(jì)數(shù)/脈沖分配器集成電路IC2、電阻器R2、二極管VD2-VDll和電子開關(guān)集成電路lC3(51、52)組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由ICl內(nèi)邵的非門D3、電阻器R3-R13、電容器C4、六D觸發(fā)器集成電路IC4、晶體管Vl-V5、晶閘管VTI-V仍和彩燈HLl-HL30組成。

交流220電壓經(jīng)Cl降壓、VS穩(wěn)壓、VDl整流及C2濾波后，為lCl-lC4和Vl-V5提供近l2V直流工作電壓。

多諧振蕩器振蕩工作后，輸出頻率為2Hz的振蕩脈沖信號(hào)，為IC2提供計(jì)數(shù)脈沖。IC2在計(jì)數(shù)脈沖的作用下，其YO-Yg端依次輪流輸出高電平。

C4、R3和D3組成lC4的復(fù)位電路，在通電后為lC4提供復(fù)位脈沖，使IC4清零復(fù)位，Ql-Q5端均輸出低電平，Vl-V5和VTl-VT5均截止，HLl-HL30均不亮。

當(dāng)IC2的YO-Y4端輪流輸出高電平時(shí)，lC3內(nèi)部的Sl接通，使IC4的Dl端輸人高電平，Ql-Q5輸出端依次輸出高電平，Vl-V5和VTl-VT5依次導(dǎo)通，HLl-HL30依次遞增點(diǎn)亮。即當(dāng)lC4的Ql端輸出高電平時(shí)，VI和VTl導(dǎo)通，HLl-H歷點(diǎn)亮;當(dāng)IC4的Q2端輸出高電平時(shí)，V2和VT2也導(dǎo)通，HL7-HL12，12點(diǎn)亮(HLl-HL6維持點(diǎn)亮狀態(tài))……;當(dāng)lC4的Q5端輸出高電平時(shí)，V5和VT5導(dǎo)通，HT5-HL30點(diǎn)亮(此時(shí)HLl-HL30全部點(diǎn)亮)。

當(dāng)IC2的Y5-Yg端輪流輸出高電平時(shí)，IC3內(nèi)部的Sl關(guān)斷，S2接通，IC4的Dl端輸入低電平，D2-D6端依次輸出低電平，使Vl-V5和VTl-VT5依次截止，HLl-HL3O依次遞減熄滅。即當(dāng)lC4的D2端輸出低電平時(shí)，Vl和VTl截止，HLl-H歷熄滅;當(dāng)I叫的D端輸出低電平時(shí)，V2和Vm截止，HL7-HLl2熄滅……;當(dāng)IC4的D6端輸出低電平時(shí)，V5和VT5截止，HL25-HL30熄滅(此時(shí)HLl-HL30均熄滅)。

以上工作過程周而復(fù)始，使5路彩燈逐路遞增點(diǎn)亮后又逐路遞減熄滅，產(chǎn)生豐富多彩的燈光效果。

調(diào)節(jié)RP的阻值，可改變多諧振蕩器的振蕩頻率從而改變彩燈閃爍變化的頻率。

元器件選擇

Rl-R14選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

RP選用有機(jī)實(shí)心電位器。

Cl選用耐壓值為400V以上的CBB聚丙烯電容器;C2和C4均選用耐壓值為25V的鋁電解電容器;C3選用獨(dú)石電容器或滌綸電容器。

VDl選用1N4007型硅整流二極管;VD2-VDll均選用1N4148型硅開關(guān)二極管。

VS選用1N4742(1W、l2V)型硅穩(wěn)壓二極管。

Vl-V5均選用S9013型硅NPN晶體管。

VT1-VT5均選用3A、400V以上的雙向晶閘管，例如TLC336A等型號(hào)。lCl選用CD4069或CC4069、MCl4069型六非門集成電路;IC2選用CD4017或CC4017、MCl4017型十進(jìn)制計(jì)數(shù)/脈沖分配器集成電路;lC3選用CD4066或CC4066型模擬電子開關(guān)集成電路;IC4選用CD4017或CC40174型六D觸發(fā)器集成電路。

HLl-HL30均選用220V、l0-25W的彩色燈泡。HLl-HL6和HLl9-HL24為紅色，HL7-HLl2為綠色，HLl3-HL18為黃色，HL25-HL30為藍(lán)色。

本例介紹的彩燈控制器，采用SH-868型專用彩燈控制集成電路(內(nèi)儲(chǔ)21首樂曲，復(fù)合雙音)，可驅(qū)動(dòng)4路彩燈，使之隨著音樂的節(jié)奏產(chǎn)生4訂金亮、4燈跳動(dòng)、雙燈對(duì)閃、單燈跳動(dòng)和雙燈跳動(dòng)等燈光效果。

3.3電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路、彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路和音頻功率放大電路組成，如圖1-150所示。

電源電路由電阻器Rl-R3、電容器Cl-C3、穩(wěn)壓二極管VS和整流二極管VD2組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由集成電路IC、電阻器R4、電容器C4-C6、控制按鈕S、二極管VDl、晶閘管VTl-VL4和彩燈HLl-H帖組成。

音頻功率放大電路由晶體管VI、V2、可變電阻器RP、電容器C7和揚(yáng)聲器BL組成。

交流220V電壓經(jīng)Rl和Cl限流降壓、VS穩(wěn)壓、VD2整流及C2、R3、C3濾波后，為IC提供4.7V直流工作電壓。

IC通電工作后，其13-16腳(L1-L4端)輸出變化的觸發(fā)控制信號(hào)，通過控制VT1-VT4的工作狀態(tài)來控制HLl-H餌的閃光效果。IC的4、5腳輸出的音頻信號(hào)經(jīng)Vl、V2放大后，驅(qū)動(dòng)BL發(fā)出音樂聲。

S為燈光模式選擇按鈕，每按動(dòng)一次S，即可改變一種燈光模式。

3.3.1元器件選擇

Rl選用lW金屬膜電阻器;R2和R3選用1/2W金屬膜電阻器或碳膜電阻器;R4選用l/4W碳膜電阻器。

RP選用合成膜可變電阻器。

Cl選用耐壓值為630V的CBB電容器;C2-C7均選用耐壓值為l6V的鋁電解電容器。

VDl選用lN5406型硅整流二極管;VD2選用1N4007型硅整流二極管。

VS選用lW、4.7V的硅穩(wěn)壓二極管。

VTl-VW均選用600V、lA的晶閘管，例如MCRlO0-8等型號(hào)。若每路彩燈的功率大于100W，則應(yīng)選用電流容量大一些的晶閘管。

Vl選用S8050型硅NPN晶體管;V2選用S8550型硅PNP晶體管。

BL選用0.5W、8Ω的電動(dòng)式揚(yáng)聲器。

S選用小型動(dòng)合按鈕。本例介紹的彩燈控制器，采用SH-818型專用彩燈控制集成電路(內(nèi)儲(chǔ)25首樂曲)，能驅(qū)動(dòng)4路彩燈，使之隨音樂的節(jié)拍閃爍發(fā)光，并可變換多種燈光花樣。

3.3.2電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路、彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路和音頻功率放大電路組成，如圖1-149所示。

電源電路由電阻器Rl、R2、電容器Cl、C2、穩(wěn)壓二極管VS和整流二極管VD2組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由集成電路IC(SH-818)、電阻器R3、二極管VDl、電容器C3、C4、晶閘管VTl-VW、控制按鈕Sl、S2和彩燈HLl-HL4組成。

音頻功率放大電路由晶體管Vl-V3、電阻器R4-R6、電容器C5、C6和揚(yáng)聲器BL組成。

交流220V電壓經(jīng)Rl和Cl限流降壓、VS穩(wěn)壓、VD2整流及C2濾波后，為lC和音頻功率放大電路提供4.5-4.7V直流工作電壓。

IC通電工作后，其7腳(音頻信號(hào)輸出端)輸出的音頻信號(hào)經(jīng)音頻功率放大電路放大后，驅(qū)動(dòng)BL奏出樂曲聲。IC的10-13腳(Ll-l4端)輸出與音頻信號(hào)同步變化的觸發(fā)控制信號(hào)，通過控制VTl-VT4的工作狀態(tài)來控制HLl-Hl4的閃光效果。

S1為燈光模式選擇按鈕，按動(dòng)一下S1，可變換一種燈光模式;連續(xù)按動(dòng)S1，可使7種燈光模式循環(huán)變換。

S2為音量控制按鈕，連續(xù)按動(dòng)S2，可使BL的音量按"高→中→低→無→高……"循環(huán)變換。

改變C3和C4的容量，可以改變音質(zhì)和音色。

3.4元器件選擇

Rl和R2均選用1/2W金屬膜電阻器;R3-R6選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

Cl選用耐壓值為400V以上的CBB電容器;C2-C4和C6均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C5選用獨(dú)石電容器。

VDl和VD2均選用IN4007型硅整流二極管。

VS選用lW、4.5-4.7V的硅穩(wěn)壓二極管。

Vl選用S9013或S9014型硅NPN晶體管;V2和V3均選用S8050型硅NPN晶體管。

VTl-VT4均選用耐壓值為400V以上的晶閘管，其電流容量應(yīng)根據(jù)每路彩燈的總功率而定。

HLl-HL4可使用彩燈串或用多只小功率彩色燈泡并聯(lián)。

BL選用0.5W、8Ω的電動(dòng)式揚(yáng)聲器。4.S1和S2均選用小型動(dòng)合按鈕本例介紹的彩燈控制器，采用SH-811專用彩燈控制集成電路(內(nèi)存8首樂曲)，能驅(qū)動(dòng)4路彩燈，使之隨樂曲的節(jié)奏旋律變換各種燈光花樣。

4.1電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路、彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路和音頻放大電路組成，如圖1-148所示。

電源電路由降壓電容器Cl、電阻器Rl、R2、穩(wěn)壓二極管VS、整流二極管VD2和濾波電容器C2、C3組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由集成電路lC(SH8l1)、電阻器R3-R5、電容器Cl-C4、控制按鈕S、二極管VDl、晶刊管VTl-VW和彩燈HLl-HM組成。

音頻放大電路由晶體管Vl、V2、電阻器R6和揚(yáng)聲器BL組成。

交流220V電壓經(jīng)Cl降壓、VS穩(wěn)壓、VD2整流及C2、R2、C3濾波后，為lC和音頻放大電路提供5V直流電壓。

IC通電工作后，其10-13腳(Ll-L4端)輸出觸發(fā)控制信號(hào)，通過控制VTl-VT4的工作狀態(tài)來控制彩燈HLl-HL4的閃光效果。同時(shí)，IC的9腳輸出音樂電信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)Vl、V2放大后，驅(qū)動(dòng)BL發(fā)出音樂聲。

S為燈光效果及音量控制按鈕，按動(dòng)一下S，燈光效果及BL的音量就會(huì)變化一次。

4.2元器件選擇

Rl和R2均選用1/2W金屬膜電阻器;R3-R6選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

Cl選用耐壓值為450V的CBB聚丙烯電容器;C2-C5均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C6選用獨(dú)石電容器。

VDl和VD2均選用1N4007型硅整流二極管。

VS選用1/2W、5.lV的硅穩(wěn)壓二極管，例如2CW53等型號(hào)。

Vl和V2均選用S9013型硅NPN晶體管。

VTl-VT4均選用耐壓值為400V以上的晶閘管，其電流容量應(yīng)根據(jù)每路彩燈的總功率而定。

IC選用SH-811型彩燈控制集成電路。

S選用動(dòng)合按鈕。

BL選用0.25W、8Ω的電動(dòng)式揚(yáng)聲器。

本例介紹的彩燈控制器，采用SH-809多功能專用彩燈控制集成電路(內(nèi)儲(chǔ)8首樂曲)，能同時(shí)驅(qū)動(dòng)4路彩燈、使之隨樂曲自動(dòng)變換16種燈光模式(包括左轉(zhuǎn)跑動(dòng)、右轉(zhuǎn)跑動(dòng)、逐燈點(diǎn)亮、依次熄滅、雙燈流水移動(dòng)、相鄰兩燈滾動(dòng)、間隔雙燈追逐、4燈同時(shí)閃爍、單燈依次跳動(dòng)、單燈反向跳動(dòng)、雙燈移位閃爍、相鄰雙燈跳動(dòng)追逐、雙燈反向跳動(dòng)河光、田隔雙燈跳動(dòng)閃光、4燈同時(shí)跳動(dòng)和司隔雙燈反向跳動(dòng))。

電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路和聲、光驅(qū)動(dòng)控制電路組成，如圖1-147所示電源電路由整流二極管VDl-VD4、電阻器Rl、電容器Cl和穩(wěn)壓二極管VS組成。

聲、光驅(qū)動(dòng)控制電路由彩燈控制集成電路IC、電阻器R2、電容器C2、按鈕S、晶閘管VTl-VT4、彩燈HLl-H餌和蜂鳴器HA組成。

交流220V電壓由VDl-VD4整流、Rl限流降壓、VS穩(wěn)壓及Cl濾波后，為IC提供4.5V直流工作電壓。

IC通電工作后，其1-4腳(Ll-四端)輸出觸發(fā)控制信號(hào)，通過控制VTl-VW的工作狀態(tài)來控制彩燈HLl-HM按需要變換各種燈光模式。同時(shí)，IC內(nèi)部音樂電路直接驅(qū)動(dòng)HA發(fā)出樂曲聲。

S為燈光閃爍方式選擇與音量控制按鈕，每按動(dòng)一下S，燈光模式變換一次，HA的發(fā)聲音量也變化一次。

元器件選擇

Rl選用lW金屬膜電阻器;R2選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

Cl選用耐壓值為lOV的鋁電解電容器;C2選用獨(dú)石電容器。

VDl-VD4均選用1N4007型硅整流二極管。

VS選用lW、4.5V的硅穩(wěn)壓二極管，例如1N4733等型號(hào)。

VTl-VT4均選用耐壓值為400V以上的晶司管，其電流容量應(yīng)根據(jù)每路彩燈的總功率而定(彩燈為100W時(shí)，晶閘管的電流容量應(yīng)為lA;彩燈為500W時(shí)，晶閘管的電流容量應(yīng)為6A)。

本例介紹的彩燈控制器，采用SH-808多功能專用彩燈控制集成電路，除具有跑動(dòng)跳躍、追逐閃爍、波浪翻滾、漸亮漸暗變光等8種燈光模式外，還內(nèi)儲(chǔ)16首樂曲，可控制彩燈、使之按音樂的節(jié)拍閃爍。

電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路、彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路和音樂電路組成，如圖1-146所示

電源電路由整流二極管VDl-VD5、電阻器Rl、R2、電容器Cl、C2和穩(wěn)壓二極管VS組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由電阻器R4、R5、晶閘管VTl-V餌、電容器C3、彩燈HLl-HM、控制按鈕S1、S2和控制集成電路IC組成。

音樂電路由電阻器R3、R6、晶體管V和壓電式蜂鳴器HA組成。

交流220V電壓經(jīng)VDl-VD4整流后，一路直接加至HLl-H門上;另一路經(jīng)VD5隔離、Rl和R2限流、Cl和C2濾波及VS穩(wěn)壓后，為IC提供5V直流工作電壓。交流電壓還經(jīng)R4限流降壓后加至IC的l2腳，作為交流同步信號(hào)。

IC的8-11腳(TGl-TG4端)為觸發(fā)控制信號(hào)輸出端，各端輸出的觸發(fā)信號(hào)通過控制VTl-VW的工作狀態(tài)來控制彩燈HLl-HL4的閃光模式。

IC的4腳(BZ端)為音樂信號(hào)輸出端，該端輸出的音樂電信號(hào)經(jīng)V放大后，驅(qū)動(dòng)HA發(fā)出音樂聲。

S1為燈光模式控制按鈕，每按動(dòng)一下S1，就變換一種燈光花樣。

S2為音量控制/彩燈速度調(diào)整按鈕，每按動(dòng)一次Sl，HA的音量和彩燈閃爍的速度就變換一次。

元器件選擇

Rl和R2選用IW金屬膜電阻器;R3-R6選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

Cl和C2均選用耐壓值為lOV的鋁電解電容器;C3選用獨(dú)石電容器。

VDl-VD5均選用耐壓值為1N4007型硅整流二極管。

VS選用lW、5V的硅穩(wěn)壓二極管，例如1N4733等型號(hào)。

V選用S9013型硅NPN晶體管。

VTl-VW均選用耐壓值為400V以上的晶刊管，其電流容量應(yīng)根據(jù)每路彩燈的功率而定。

IC選用SH書08型彩燈控制集成電路。

HA選用壓電式蜂鳴器。

HLl-HM可選用彩燈串或使用小功率彩燈串、并聯(lián)使用。

S1和S2均選用動(dòng)合按鈕。

本例介紹的彩燈控制器，采用SH-804或SH-805型彩燈專用控制集成電路。SH-804和SH-805的外形封裝、內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)和應(yīng)用電路均與SH-803相同，只是內(nèi)部存儲(chǔ)的控制程序和引腳功能有所差異。

SH-804具有波浪翻滾、漸亮漸暗、跑馬、跳躍、順流水、倒流水、星光閃爍和全亮等10種燈光循環(huán)變化方式和6種調(diào)光變光速度，各種方式自動(dòng)循環(huán)變化，也可通過控制按鈕來選擇設(shè)定。

SH-805具有依次亮同時(shí)滅、星星閃爍與跑馬式自動(dòng)變化、4燈閃爍、二燈一組交替閃亮、逐燈點(diǎn)亮后群燈慢熄、全部點(diǎn)亮、倒流水與順流水自動(dòng)變換加波浪式前進(jìn)或后退、星星閃爍、跳躍加倒流水和順流水、跑動(dòng)式前進(jìn)或后退加星星閃爍、相鄰兩燈一亮一滅依次同前、各功能自動(dòng)輪流變換共16種燈光花樣，各種燈光模式可通過控制按鈕來選擇。

SH-804和SH-8d5的應(yīng)用電路如圖1-144和圖1-145所示,各元器件的選擇可參考SH-803應(yīng)用部分。

本例介紹的彩燈控制器，采用SH-803彩燈控制集成電路，具有8種習(xí)光花樣:即波浪翻滾;依次循環(huán)點(diǎn)亮;相鄰兩燈有一燈漸亮，一燈漸暗;星光閃爍，正、反向逐一點(diǎn)亮后閃爍兩次;全亮后同時(shí)慢慢熄滅，然后又同時(shí)漸亮，再漸暗;滾動(dòng)式閃爍，各燈依次快速閃爍3次;全部點(diǎn)亮;上述各種狀態(tài)自動(dòng)循環(huán)跳動(dòng)。各種閃光花樣的變換及閃光速度可調(diào)。

電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路和彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路組成，如圖1-143所示。

電源電路由整流二極管VDl-VD4、電阻器R3、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器C組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由集成電路IC(SH-803)、控制按鈕S、電阻器Rl、R2、晶閘管VTl-VT4和彩燈HLl-HL4組成。

交流220V電壓一路經(jīng)VDl-VD4整流、R3限流降壓、VS穩(wěn)壓及C濾波后，為IC提供4.5V直流工作電壓;另一路經(jīng)R1為IC的l腳提供交流同步信號(hào)。

IC通電工作后，其3-6腳(Ll-M端)輸出觸發(fā)控制信號(hào)，通過控制VTl-VW的工作狀態(tài)，使HLl-HM自動(dòng)變換8種燈光花樣。

S為手動(dòng)控制按鈕，通過按動(dòng)S，可以手動(dòng)選擇燈光花樣。

元器件選擇

Rl和R2選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器;R3選用lW金屬膜電阻器。

C選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。

VDl-VD4均選用1N4007型硅整流二極管。

VS選用lW、4.5V的硅穩(wěn)壓二極管，例如1N4733等型號(hào)。

VTl-VT4均選用耐壓值為400V以上的晶閘管，其電流容量應(yīng)根據(jù)負(fù)載(彩燈)的功率大小而定。若每路彩燈均使用100W左右的彩燈申，則可選擇MCRl00-8或2N6565型(1A)晶閘管;若每路彩燈的總功率為2OOW左右，則應(yīng)選用2P4M型(2A)晶刊管。

S選用動(dòng)合按鈕。本例介紹的彩燈控制器，采用SE9518彩燈程控集成電路，具有單點(diǎn)右旋(A)、單點(diǎn)左旋(B)、閃爍加依次熄滅(D)、彈性張縮(E)、星星閃爍(F)、拉幕式(G)、單點(diǎn)交叉追逐(H)8種基本燈光花樣，通過花樣編程設(shè)定還可完成27種不同的燈光花樣組合，見表1-5。

電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路和彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路組成，與SE9201的應(yīng)用電路結(jié)構(gòu)相同，如圖1-142所示。

電源電路由整流二極管VDl-VD4、電源變壓器T、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器Cl組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由集成電路IC、二極管VD5-VDl2、可變電阻器RP、電容器C2、電阻器Rl-R8、晶體管Vl-V8、發(fā)光二極管VLl-VL8、

晶閘管VTl-VT8和彩燈HLI-HL8組成。為簡化電路，圖中VL2-VL7、R2-R7、VD6-VDll、V2-V7、VT2-VT7和HL2-HL7未畫出。

交流220V電壓經(jīng)T降壓、VD1-VD4整流、VS穩(wěn)壓及Cl濾波后，為IC提供5V工作電源。

IC的KO-K3端為燈光花樣編程設(shè)置端，Ql-Q8端為控制信號(hào)輸出端。制作時(shí)，可根據(jù)需要來改變KO-K3端的連接方式(參見表1-5)，改變Ql-Q8端的輸出信號(hào)，控制Vl-V8和VTl-VT8的導(dǎo)通狀態(tài)，使彩燈按設(shè)定的花樣變換發(fā)光。

元器件選擇

Rl-R8選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

RP選用有機(jī)實(shí)心可變電阻器。

Cl選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2選用獨(dú)石電容器。

VDl-VD4選用1N4001或IN4007型硅整流二極管;VD5-VDl2均選用1N4148型開關(guān)二極管。

VS選用lW、5.lV的硅穩(wěn)壓二極管，例如1N4733等型號(hào)。

VLl-VL8均選用p5mm的普通發(fā)光二極管。

Vl-V8選用S9013或S9014型硅NPN晶體管。

VTl-VT8應(yīng)選用耐壓值為400V以上的雙向晶刊管，其電流容量可根據(jù)負(fù)載(彩燈)的功率進(jìn)行選用。若每路彩燈的功率為2OOW左右，可選用3A的晶閘管，例如TLC336A等型號(hào);若每路彩燈的功率為5OOW左右，則應(yīng)選用5A的晶閘管。

T選用5W、二次電壓為5V的電源變壓器。本例介紹的彩燈控制器，采用SE9201型彩燈程控集成電路，具有4點(diǎn)追逐(A)、彈性張縮(B)、跳動(dòng)右旋(C)、跳動(dòng)左旋(D)、依次點(diǎn)亮后同時(shí)熄滅(E)、同時(shí)點(diǎn)亮后依次熄滅(F)、左右擴(kuò)張(G)"和全亮間隔閃光(H)8種基本燈光花樣，通過花樣選擇設(shè)置后，又可組成多種變化的閃光花電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路由整流二極管VDl-VD4、電阻器Rl、穩(wěn)壓二極管VS及濾波電容器Cl組成，見圖1-141。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由彩燈程控集成電路IC(SE9201)、可變電阻器R2-R9、電容器C2、晶閘管VTl-VT8和彩燈HLl-HL8組成。

交流220V電壓經(jīng)VDl-VD4整流、Rl限流降壓、VS穩(wěn)壓及C1濾波后,為IC提供5V直流工作電壓。

IC的Ql-Q8端為控制輸出端，Bl-B4端為花樣選擇控制端。通過對(duì)B1-B4端的連接設(shè)置，可改變Ql-Q8端的控制信號(hào)。

lC的3-5腳內(nèi)電路與RP、C2組成振蕩電路，調(diào)節(jié)RP的阻值,可改變彩燈的閃爍循環(huán)頻率。

IC通電工作后，其Ql-Q8端按設(shè)定的程序輸出變化的控制信號(hào)，通過R2-R9控制VTl-VT8的導(dǎo)通與截止，使HLl-HL8按設(shè)定的閃光方式閃爍。

元器件選擇

Rl選用2W金屬膜電阻器;R2-R9選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

RP選用有機(jī)實(shí)心可變電阻器。

Cl選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C2選用獨(dú)石電容器。

VDl-VD4均選用1N4007型硅整流二極管。

VS選用lW、5.lV的硅穩(wěn)壓二極管，例如1N4733等型號(hào)。

VTl-VT8均選用耐壓值為400V以上的晶閘管，其電流容量應(yīng)視每路彩燈的總功率而定。本例介紹的彩燈控制器，采用CD71017彩燈程控集成電路，能驅(qū)動(dòng)7路彩燈完成多點(diǎn)閃光、交替閃光、單點(diǎn)旋轉(zhuǎn)閃光、同時(shí)點(diǎn)亮后依次熄滅等6種基本閃光功能，通過功能設(shè)置還可產(chǎn)生多種組合花樣的燈光效果。

電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路和彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路組成，如圖1-140所示。電源電路由降壓電容器C3、泄放電阻器R、整流二極管VDl、VD2、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器C2組成。

彩燈驅(qū)動(dòng)控制電路由程控集成電路IC、電容器Cl、晶閘管VTl-VT7和彩燈HLl-HL7組成。

交流220V電壓經(jīng)C3降壓、VDl和VD2整流、VS穩(wěn)壓及C2濾波后，為IC提供6V直流工作電壓。

IC的Ql-Q7端為驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端，Bl-B3端為花樣選擇控制端，Uc和UD為功耗控制端，OSC1和OSC2為振蕩端。

IC通電工作后，其Ql-Q7端輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，通過VTl-VT7控制7路彩燈HLl-HL7按設(shè)定的程序閃亮。

IC的Bl-B3端均懸空時(shí)，彩燈HLl-HL7的閃光花樣為多點(diǎn)閃光，見表1-3。使用時(shí)，可根據(jù)實(shí)際需要來設(shè)定閃光花樣。

元器件選擇

R選用1/散W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

C1選用高頻瓷介電容器;C2選用耐壓值為16V的鋁電解電容器;C3選用耐壓值為400V以上的CBB聚丙烯電容器。

VDl和VD2均選用IN4007型硅整流二極管。

VS選用lW、6V的硅穩(wěn)壓二極管，例如1N4735等型號(hào)。

VTl-VT7均選用耐壓值為400V以上的雙向晶閘管，其電流容量應(yīng)根據(jù)每路彩燈的總功率而定。若HLl-HL7均使用成品彩燈串，則VTl-VT7可選用MAC94A4型雙向晶閘管(1A、400V);若每路彩燈功率為10OOW(使用彩色燈泡串聯(lián)或并聯(lián))，則可選用BTAlO-20A/600V的雙向晶閘管。

本例介紹的彩燈控制器，能控制4路彩燈，使之按"輪流點(diǎn)亮→依次點(diǎn)亮→閃亮"的方式循環(huán)點(diǎn)亮，可用于制作節(jié)日彩燈或廣告燈等。

電路工作原理

該彩燈控制器電路由電源電路、多諧振蕩器、脈沖分頻器和驅(qū)動(dòng)控制電路組成，如圖l-139所示。

電源電路由降壓電容器C1、泄放電阻器Rl、穩(wěn)壓二極管VS、整流二極管VDl和濾波電容器C2組成。

多諧振蕩器由電阻器飽-R5、電容器C3、C4和晶體管Vl、V2組成。

脈沖分頻器電路由計(jì)數(shù)/脈沖分配器集成電路IC和二極管VD2-VDl6組成。

驅(qū)動(dòng)控制電路由電阻器R6-R13、晶體管V3-V6、晶刊管VTl-VT4和彩燈HLI-HL4組成。

交流220V電壓經(jīng)Cl降壓、VS穩(wěn)壓、VDl整流及C2濾波后，為多諧振蕩器、脈沖分頻器和驅(qū)動(dòng)控制電路提供近l2V直流電壓。

多諧振蕩器振蕩工作后，產(chǎn)生低頻脈沖信號(hào)，作為IC的13腳(禁止輸入端)計(jì)數(shù)脈沖(采用計(jì)數(shù)脈沖的下降沿觸發(fā)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的方式)。IC在計(jì)數(shù)脈沖的作用下，其YO-Y9輸出端依次輪流輸出高電平，通過VD2-VDl6使驅(qū)動(dòng)控制電路工作，彩燈HLl-HM閃爍發(fā)光。

當(dāng)IC的YO端輸出高電平時(shí)，VD2和V3、VTl導(dǎo)通，HLlA亮。

當(dāng)IC的Yl端輸出高電平時(shí)，VD3、V4和VT2導(dǎo)通，HL2點(diǎn)亮(HLl熄滅)。

當(dāng)IC的Y2端輸出高電平時(shí)，VD4、V5和VT3導(dǎo)通，HL3點(diǎn)亮(HL2熄滅)。

當(dāng)IC的Y3端輸出高電平時(shí)，VD5、V6和VT4導(dǎo)通，HL4點(diǎn)亮(HL3熄滅)。

當(dāng)lC的Y4端輸出高電平時(shí)，VD6、V3和VTl導(dǎo)通，HLl點(diǎn)亮(HL4熄滅)。

當(dāng)IC的說端輸出高電平時(shí)，VD7、VD8、V3、V4、VTl和VT2均導(dǎo)通，HLl和HL2同時(shí)點(diǎn)亮。

當(dāng)lC的Y6端輸出高電平時(shí)，VD9-VDll、VDl4、V3-V5和VTl-VT3均導(dǎo)通，HLl-HL3同時(shí)點(diǎn)亮。

當(dāng)IC的Y7端輸出高電平時(shí)，VDlO-VDl4、VDl6、V3-V6和VTl-VT4均導(dǎo)通，HLl-HL4同時(shí)點(diǎn)亮。

當(dāng)IC的Y8端輸出高電平時(shí)，由于該端懸空，YO-Y7端和Yg端均輸出低電平，VD2-VDl6、V3-V6和VTl-VW均截止，HLl-HM均熄滅。

當(dāng)lC的W端輸出高電平時(shí)，VDlO、VDll下VDl3-VDl6、V3-V6和VTl-VT4均導(dǎo)通，HLl-H門均點(diǎn)亮。

當(dāng)IC的YO端輸出高電平時(shí)，VD2、V3和VTl又導(dǎo)通，HLlA亮(HL2-Hl4均熄滅)。

以上工作過程周而復(fù)始，使4路彩燈的工作狀態(tài)按HLl點(diǎn)亮+HL2點(diǎn)亮+Hl3點(diǎn)亮+HL4點(diǎn)亮→HLl點(diǎn)亮→HLl、HL2點(diǎn)亮→HLl-HL3A亮→HLl-HL4均點(diǎn)亮→HLl-HL4均熄滅→HLl-HL4均點(diǎn)亮→HLl點(diǎn)亮→HL2點(diǎn)亮……方式循環(huán)點(diǎn)亮。

調(diào)節(jié)R4的阻值，可改變多諧振蕩器的振蕩周期，從而改變彩燈的閃爍頻率。

元器件選擇

Rl-R13選用1/4W金屬膜電阻器或碳膜電阻器。

Cl選用耐壓值為630V的CBB聚丙烯電容器;C2-C4均選用耐壓值為16V的鋁電解電容器。

VDl選用1N4007型硅整流二極管;VD2-VDl6均選用1N4148型硅開關(guān)二極管。

Vl和V2均選用S9014型硅NPN晶體管;V3-V6均選用耐S9013型稚NPN晶體管。

VT1-VT4均選用6-1OA、400V的雙向晶閘管。

IC選用VD4017或MCl4017型十進(jìn)制計(jì)數(shù)/脈沖分配器集成電路。

HLl-HL4可使用成品彩燈串或使用多只15-60W的彩色燈泡并聯(lián)5流水彩燈電路5.1控循環(huán)閃爍彩燈電路及制作結(jié)論流水彩燈的電原理圖。電路除具有一般流水彩燈控制特性外,還能不斷地變化光點(diǎn)的顏色。圖中采用二、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器、脈沖分配器,C187作為主要控制元件,它能控制10位移動(dòng)光點(diǎn)。本電路圖中只畫出其中的2位,其余8位的電路形式與圖示完。片機(jī)的電可擦除Flash閃存EPROM中，如果用戶需要更改系統(tǒng)的亮燈模式Model_i，無須改變系統(tǒng)硬件電路，只需修改其中程序即可，是一種很有發(fā)展前途的彩燈控制器。圖l所示為自動(dòng)換色流水彩燈的電原理圖。電路除具有一般流水彩燈控制特性外,還能不斷地變化光點(diǎn)的顏色。圖中采用二、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器、脈沖分配器,C187作為主要控制元件,它能控制lO位移動(dòng)光點(diǎn)。本電路圖中只畫出其中的2位,其余8位的電路形式與圖示完全相同。ICl是時(shí)基電路555,它構(gòu)成脈沖發(fā)生器,給IC2(C187)提供時(shí)鐘脈沖,使:IC2的lO個(gè)輸出端O～9依次輪流循環(huán)地輸出高電平。這lO個(gè)高電平依次分別觸發(fā)10個(gè)雙向可控硅BCRl一BCRlO,使10組紅燈或綠燈依次點(diǎn)亮。每組燈中是紅燈或是綠燈亮,要由雙向可控硅BCRll一BCRl2來決定。致謝在本論文的寫作過程中，我的導(dǎo)師傾注了大量的心血，從選題到開題報(bào)告，從寫作提綱，到一遍又一遍地指出每稿中的具體問題，嚴(yán)格把關(guān)，循循善誘，在此我表示衷心感謝。同時(shí)我還要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友。寫作畢業(yè)論文是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新的學(xué)習(xí)生活的開始。參考文獻(xiàn)蔡美琴，張為民，沈新群等.MCS51系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用［M］.北京：高等教育出版社，1992.［2］何立民.單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)選篇（5）［M］.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，1997.

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