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1、 江西现代职业技术学院毕业设计（论文）题 目 基于 LM 3914的电压变指示器的设计与制作 姓 名 朱 骞 学 院 信息工程学院 专 业 09机电一体化 班 级 2班 指导 教师 刘铁生 提交 时间 2011年 11 月 日 论文题目：基于 LM 3914的电压变化指 示器的设计与制作姓 名：朱骞班 级：09机电一体化2班指导教师：刘铁生摘要：19世纪兴起的数字电路以其先天的便捷、稳定的优点在现代电子技术电路中占有越来越重要的地位。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色流水灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和
2、城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间和变化。本实验设计中，音频变色灯由该放大电路采用三只三极管及外围电路、LED电平指示器LM3914组成,通过音频信号可以自动对彩灯或霓虹灯及节日灯的控制。音频变色等控制电路可在音频信号的驱动下，控制三基色，从而达到彩灯泡发出千姿百态的色彩变化，其变化规律与音频信号的频率及电平大小相对应。在这样灯光可实现跳变、缓变、定色、组图、照明五种形式，适用于家庭、宾馆、舞厅、剧院、广告等领域，用途广泛，丰富现
3、代社会生活。关键字：音频变色灯 LM3914 音频信号In nineteenth Century the rise of digital circuit with its innate convenience, the advantages of stability in modern electronic technology circuit plays an increasingly important role in. As peoples living environment of continuous improvement and landscaping, on many occa
4、sions can see color light water. LED lantern due to its rich color of light, low cost and simple control features and widely used, decorated with lanterns to streets and buildings of the city has become a kind of fashion. But the market of type LED lantern controller most full implementation of hard
5、ware circuit, complicated circuit structure, single function, such as the production of finished products only in accordance with the fixed pattern of shining, not according to different situations, different time needs to regulate the lighting time and change.This experimental design, audio lamp by
6、 the amplifying circuit adopts three three triode and a peripheral circuit, LED level indicator LM3914 composition, through the audio signal can be automatically the lantern or neon lights and holiday lights control. Audio control circuit can change the audio signal drive, control of three primary c
7、olors, so as to achieve color light bulb in different poses and with different expressions of the color changes, the change rule with the audio signal frequency and size of corresponding level. In this light can realize jumping, slow change, color, sets, lighting five forms, applicable to the family
8、, hotels, dance hall, theater, advertising and other fields, a wide range of uses, rich life in a modern societyKeywords: Audio lamp LM3914 audio signal目录1. 前言32. 系统的组成及工作原理43. 电路设计5 3.1对比方案 5 3.2改进方案54. LM 3914的电压变化指示器硬件组成介绍 74.1实验元器件清单 74.2实验元器件构成及功能分析说明 84.2.1条图显示器和LM3914集成电路的原理、功能以及应用 84.2.2电阻器1
9、04.2.3 电容 134.2.4 二极管 164.2.5 三极管 194.2.6 万用板 265. 焊接和调试电路275.1 组装成品焊接 275.2 调试使用的仪器 285.3 测试最终结果 285.4 调试中出现的故障及解决方案 285.5 调试注意事项 296作品优势与发展空间 297实验心得与体会 308参考文选 31基于LM 3914的电压变化指示器的设计与制作 前言19世纪兴起的数字电路以其先天的便捷、稳定的优点在现代电子技术电路中占有越来越重要的地位。随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色流水灯。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得
10、到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。随着人们生活水平的提高，大家的生活环境也不断改善和美化。忙碌的一天生活过去，人们往往会去娱乐场所放松一下。节日的到来，城市中张灯结彩，举办节目来庆祝节日的到来。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。但目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂、功能单一，这样一旦制作成品只能按照固定的模式闪亮，不能根据不同场合、不同时间段的需要来调节亮灯时间。因此，在原有的基础上改进，设计这款音频变色灯随之产生了，音频变色等控制电路可在
11、音频信号的驱动下，控制三基色，从而达到彩灯泡发出千姿百态的色彩变化，避免了现在目前市场上各式样的LED彩灯控制器大多数用全硬件电路实现，电路结构复杂。功能单一的缺点。音频变色灯并便于受众顺着有规律的节奏，给人以变幻的吸引力，又要主次分明，没有色彩和图案紊乱的感觉。变换、闪烁、跳跃式的霓虹灯为促进销售，为营造欢乐、多姿多彩的生活正越来越受到人们的重视与欢迎。- 1 -江西现代学院2. 系统的组成及工作原理：电路主要部分见图（1），REF OUT V=1.28（1+R2/R1）I（LED）12.5/R1此电路的核心是LM1芯片，通过信号脚SIG电压的不同选择LED的通或断，进而起到指示作用。图（）
12、电路主要部分LM3914是10位发光二极管驱动器，它可以把输入模拟量转换为数字量输出驱动10位发光二极管来进行点显示或柱显示。4脚和6脚之间连接有10个精密分压电阻，7脚和8脚之间是一个参考电压源，9脚为点柱模式选择，5脚为信号输入端。LM3914参考电压源输出约5V，即在7脚和8脚之间维持一个5V的基准电压Vref，该基准可以直接给内部分压器使用，这样当Vin（5脚）输入一个05V电压时，通过比较器即可点亮010个发光二极管，芯片内部主要结构见下图（5）。3. 电路设计：3.1对比方案：经过对比网上的资料及LM3914芯片的生产厂家提供的相关资料，最终我选择了厂家提供的LM3914典型应用电
13、路图（图1），这个电路简单实用，并且可以用并不复杂的一些元件来实现功能，满足课程设计要求。但其功能单一，虽能明显地显现出发光二极管随着电压变化的变化，但其是由外接信号的改变进行改变，详细电路图见下图（3）。 图（2）3.2改进方案：为了使电路能够更为简单的实现功能，故我在这个电路的基础上，经过改设电路为“LM 3914构成的闪光电压变化指示器电路”，采用一些额外的元件，通过可调电阻进行手动改变信号脚电压或接入RC电路让信号脚的电压进行自动改变，进而免去外界信号脚的麻烦，避免电路因外接信号对电路造成调试上的麻烦，使电路效果简单且现象明显， LM3914芯片的工作电压为3到18伏，考虑到电源的来源，从简便、方便的想法出发，我们采用5伏电压对电路进行供电，因为5伏电压为常见电压，为多数电路的最佳工作电压，来源广泛，制作简单，其方框图和原理图如下：(RC电路或可调电阻)信号输入模数转换显示模块 图（3）方框图 图（4）电路原理图在电路中增加了RC电路，利用RC电路的充放电
