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1、2012 西电大作业 汽车尾灯控制电路 设计目的 1、了解汽车尾灯控制电路的组成及工作原理。 2、由三个开关控制实现汽车正常行驶、右转弯、左转弯、刹车、倒车以 及夜间行驶时尾灯的变化情况。 3、正确使用 multisim 软件对电路进行仿真及观察。 4、通过此次设计实验加深对 38 译码器、 计数器等集成逻辑芯片的理解和运 用。 二、设计要求 尾灯分别由左右各三个灯泡组成，实验中采用发光二极管显示。当接通左转、 右转、刹车、倒车检查等开关时指示灯按照指定要求闪烁。具体如下表格： 表一 汽车尾灯显示状态变化表 开关控制 汽车行驶状态 左尾灯状态 右尾灯状态 S0 S1 S2 L1 L2 L3 R
2、1 R2 R3 0 0 0 正常行驶 熄灭 熄灭 0 0 1 右转 熄灭 依次亮 0 1 0 左转 依次亮 熄灭 0 1 1 刹车 闪烁 闪烁 1 0 0 倒车 闪烁 不规则闪烁 1 1 1 夜间行驶 全亮 全亮 三、设计过程 1 整体设计思路 开关控制电路 发光二级管显 示电路 模三计数器3-8译码器 555脉冲信号 图 1 整体设计框图 2012 西电大作业 1.1 电路控制 通过开关控制使能端 G、A，其中 G、A 分别控制计数器和发光二极管的工作状 态。 当 G=1 时计数器正常工作，当 G=0 时计数器停止工作。当 A=1 时尾灯变化受计数 器控制，当 A=0 时尾灯全亮。从而通过控
3、制 G、A 实现了对汽车尾灯工作状态的 控制。为实现电路功能列出如下关系表： 表二 开关与 G、A 关系表 S0 S1 S2 G A 汽车行驶状态 0 0 0 0 1 正常行驶 0 0 1 1 1 右转 0 1 0 1 1 左转 0 1 1 0 CP 刹车 1 0 0 1 CP 倒车 1 1 1 0 0 夜间行驶 由以上表格可得 G、A 的卡洛图如下： S0 S1 S2 00 01 11 10 0 0 1 X 1 1 1 0 0 X S0 S1 S2 00 01 11 10 0 1 1 X CP 1 1 CP 0 X 由表可得: 10210 )(SSSSSG (1) )( 2102101020
4、 SSSSSSCPSSSSA (2) 1.2 电路元件选择及作用 用开关 S0、S1、S2 及 SSI 门构成开关控制部分，用 I74LS161 实现技数功能， 用 74LS138 对计数进行译码，用 555 构成的多谐振荡器提供电路时钟信号。 2.电路工作原理 2.1 开关控制电路 根据公式（1） 、(2)，可连出如下电路图，其中 G、A 为使能输出端，开关 K0、 K1、K2 控制电路的运行。 2012 西电大作业 图 2 开关控制电路 2.2 计数及译码电路 本电路采用 74LS161 构成模三计数器，74LS138 实现译码功能。当 74LS161 正常工作时 QA、QB 实现 00、
5、01、10 的循环。若 S1 开关关闭，则译码器对 000、 001、 010 循环进行译码， 可实现右尾灯依次亮； 若 S1 开关合上， 则译码器对 100、 101、110 循环进行译码，可实现左尾灯依次亮。 图 3 计数译码电路 2.3 脉冲信号产生电路 用 555 构成多谐振荡器，为电路提供脉冲信号。其中频率为： CRRf)2(7.0 21 调节 R1、R2 的大小可改变信号频率。 2012 西电大作业 图 4 脉冲信号产生电路 2.4 显示电路 显示电路由译码器和 A 双向驱动，低电平有效，若 A=0，则灯亮；若 A=1， 则受译码信号控制，以实现电路功能。 图 5 显示电路 201
6、2 西电大作业 3.电路总体仿真结果 为得到电路的运行情况，现将电路总体图及仿真结果展示如下。 3.1 电路总体图 图 6 电路总体图 2012 西电大作业 3.2 电路仿真结果 当开关接为 001 时仿真如下： 由仿真波形可得电路实现了右转效果。 当开关接为 010 时仿真如下： 由仿真波形可得电路实现了左转效果。 2012 西电大作业 当开关接为 011 时仿真如下： 由仿真波形可得电路实现了刹车效果。 2012 西电大作业 当开关接为 100 时仿真如下： 由仿真波形可得电路实现了倒车效果。 四 综述 由实验原理及仿真结果可得，此电路达到了设计要求实现由三个开关控制实 现汽车正常行驶、 右转弯、 左转弯、 刹车、 倒车以及夜间行驶时尾灯的变化情况。 具有一定的可行性。
