花樣廣告燈電路的設(shè)計(jì)與仿真

3)地址生成器設(shè)計(jì) 地址生成器的功能是自動(dòng)生成周期性自動(dòng)加l變化的地址，控制時(shí)分電子開關(guān)電路按照系統(tǒng)要求依次輪流通斷。采用74LSl61，設(shè)計(jì)16進(jìn)制計(jì)數(shù)，其輸出信號(hào)能周期性的自動(dòng)加1變化，利用其第3位輸出為時(shí)分電子開關(guān)提供變化的地址。地址生成器電路如圖2中標(biāo)識(shí)所示，其低三位輸出信號(hào)波形如圖3所示。
4)時(shí)鐘生成器設(shè)計(jì) 時(shí)鐘生成器電路為系統(tǒng)提供時(shí)鐘信號(hào)，即為地址生成器提供時(shí)鐘脈沖，它控制整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)奏，控制彩燈的循環(huán)速度。由于系統(tǒng)工作對(duì)時(shí)鐘頻率穩(wěn)定度要求不高，故采用555定時(shí)器設(shè)計(jì)的多諧振蕩器即可滿足系統(tǒng)時(shí)鐘要求，考慮到廣告彩燈的視覺效果要求，時(shí)鐘生成振蕩器的振蕩頻率設(shè)計(jì)為1 Hz。時(shí)鐘生成器電路如圖2中標(biāo)識(shí)所示。

2 電路仿真
設(shè)計(jì)的花樣廣告燈電路如圖2所示。時(shí)鐘生成器、地址生成器和時(shí)分電子開關(guān)電路的輸出端接邏輯分析儀，對(duì)電路仿真結(jié)果如圖4所示(為了快速方便的仿真，圖4是在系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為10 Hz的條件下的仿真結(jié)果，不影響對(duì)系統(tǒng)功能的驗(yàn)證)。由仿真波形可見，在時(shí)鐘生成器輸出信號(hào)每個(gè)脈沖的上升沿處，地址生成器輸出地址發(fā)生一次變化，同時(shí)，時(shí)分電子開關(guān)有一路接通；在時(shí)鐘脈沖的作用下，地址生成器的輸出波形周期性的從000→001→010→011→100→10l→110→111，而時(shí)分電子開關(guān)接通(低電平)的順序?yàn)閅0→Y1→Y2→Y3→Y4→Y5→Y6→Y7，仿真結(jié)果與理論分析結(jié)果及系統(tǒng)功能要求完全一致。

3 PCB電路設(shè)計(jì)及電路組裝
完成電路設(shè)計(jì)，并通過仿真驗(yàn)證電路功能正確無誤后，基于Protel99設(shè)計(jì)印制電路，如圖5所示。通過組裝調(diào)試，電路功能完全正常。

4 結(jié)論
采用通用、簡單的集成電路和極少的元件實(shí)現(xiàn)了8路彩燈控制電路，具有電路簡單，所用器件廉價(jià)且易購買，廣告彩燈的視覺效果可通過彩燈擺放來調(diào)整，彩燈閃爍的速度可通過改變圖2中電阻R1，R2和電容C1參數(shù)的大小來調(diào)整等特點(diǎn)，但彩燈變化花樣簡單，無法滿足彩燈花樣豐富多彩的要求，如要求彩燈變化多樣，用簡單的集成器件實(shí)現(xiàn)會(huì)使電路非常復(fù)雜，可基于單片機(jī)控制來實(shí)現(xiàn)。