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基于NE555芯片的交通灯电路设计(含PCB开源代码)-电路方案

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简介:
本项目介绍了一种基于NE555定时器集成电路的交通信号灯控制系统的设计与实现,并提供了包含PCB布局在内的完整开源资料。 这是一个巧妙的电路设计,使用两个555定时器来为模型布局生成一组符合澳大利亚标准的交通信号灯序列。动画展示了灯光变化的过程:红色LED与绿色LED交替点亮,橙色LED在红绿切换时短暂亮起。具体来说,在红色LED熄灭后,第一个555定时器会启动第二个555定时器,此时绿色LED会被点亮;随后,第二个555定时器改变状态以关闭绿色LED并开启橙色LED,并且在短时间内使自身断电同时让第一个电路单元重新接通电源来点亮红色LED。由于第二块芯片的供电电压比外部电源低2伏特,因此整个系统需要一个9到12伏特之间的电源供应。 此外,该设计还展示了如何将不同颜色的LED连接至555定时器,并通过控制引脚8(即阈值/触发输入)来调节它们的工作状态。值得一提的是,在实际布局时我没有采用直线排列方式安装LED灯串而是选择使用焊接技术直接与电线相连以实现更灵活的设计方案。

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客服
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  • NE555PCB)-
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    本项目介绍了一种基于NE555定时器集成电路的交通信号灯控制系统的设计与实现,并提供了包含PCB布局在内的完整开源资料。 这是一个巧妙的电路设计,使用两个555定时器来为模型布局生成一组符合澳大利亚标准的交通信号灯序列。动画展示了灯光变化的过程:红色LED与绿色LED交替点亮,橙色LED在红绿切换时短暂亮起。具体来说,在红色LED熄灭后,第一个555定时器会启动第二个555定时器,此时绿色LED会被点亮;随后,第二个555定时器改变状态以关闭绿色LED并开启橙色LED,并且在短时间内使自身断电同时让第一个电路单元重新接通电源来点亮红色LED。由于第二块芯片的供电电压比外部电源低2伏特,因此整个系统需要一个9到12伏特之间的电源供应。 此外,该设计还展示了如何将不同颜色的LED连接至555定时器,并通过控制引脚8(即阈值/触发输入)来调节它们的工作状态。值得一提的是,在实际布局时我没有采用直线排列方式安装LED灯串而是选择使用焊接技术直接与电线相连以实现更灵活的设计方案。
  • NE555.docx
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    本文档详细介绍了利用NE555定时器集成电路设计和制作简易交通信号灯系统的方法。通过调整电阻与电容值,实现红绿黄三色灯按预定时序自动切换,适用于教学演示或小型路口使用场景。 【基于NE555的交通灯设计】 交通信号灯电路设计是电子工程中的常见实践项目,主要用于模拟实际交通路口的指示系统。在这个设计中主要使用了NE555定时器,并结合其他数字集成电路实现交替通行的功能。 1. **NE555定时器**: NE555是一种非常通用的八引脚双极性集成定时器,可以用于产生脉冲、振荡和计时电路。在交通灯设计中它被用作多谐振荡器,通过调整电阻R1和R2以及电容C2来生成特定频率的方波信号,在本例中配置为每秒一次(1Hz)以控制交通灯切换。 2. **74ls161四位二进制计数器**: 该元件是具有同步清零及异步置位功能的四位二进制计数器,可以连续计数或预设特定数值。在本设计中用于配合NE555生成的时间信号控制交通灯状态转换。 3. **74ls138三至八译码器**: 该元件接收来自74ls161的输出,并将其转化为相应的逻辑状态,进而驱动LED显示不同颜色的状态(红绿黄)。通过这个过程可以实现对各个指示灯亮灭时间顺序的有效控制。 4. **控制电路设计**: 控制电路由计数器和译码器构成,根据NE555产生的脉冲信号来调整各交通灯的显示状态。利用逻辑门组件如与门、或门等确保了特定交通标志按照预设的时间间隔亮起。 5. **设计方案比较分析**: - 方案一简单易操作但时间控制较为有限,适合教学实验。 - 方案二采用单片机编程方法灵活性高,不过需要一定的编程技术背景,对于初学者可能较难掌握。 - 方案三通过结合计数器和D触发器实现长时间显示需求满足,但也要求相应的数字电路基础知识。 6. **交通灯状态管理**: 设计中将交通信号分为四个不同的阶段:南北方向绿-黄-红;东西方向红-绿-黄。每个状态的持续时间由计数器与逻辑门组件精确控制。 7. **实际应用与限制性因素考虑**: 虽然实验方案简化了某些真实场景下的需求(如紧急情况处理、故障检测等),但它提供了基本的时间管理和逻辑控制系统概念,对于理解电子系统和交通信号控制原理非常有帮助。 8. **元器件选择及使用说明**: 实验中选择了常用电子元件例如万用表、直流稳压电源以及面包板作为基础工具。同时采用共阳极LED确保正确显示,并通过与门来调控LED亮灭时间。 9. **设计要求概述**: 要求交通灯按照规定顺序循环显示:南北方向绿-黄-红;东西方向红-绿-黄,这需要计数器和译码器协同工作以保证信号准确传递。
  • LM5575
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    本设计详细介绍了以LM5575芯片为核心的高效、稳定电源板电路方案,适用于多种电子设备,具备高可靠性及灵活性。 LM5575是一款易于使用的SIMPLE SWITCHER系列降压稳压器,旨在帮助设计工程师利用最少的元器件来设计并优化一款稳健的电源解决方案。该芯片的工作电压范围为6V至75V,并且通过内部集成的330MΩN沟道MOSFET提供高达1.5A连续电流。 LM5575Q型号已经通过了AEC-Q100 1级认证,适用于汽车应用领域。其主要特性包括: - 集成式75V、330mΩ N沟道MOSFET - 输入电压范围广泛(6V至75V) - 可调输出电压低至1.225V - 1.5%反馈参考精度 - 工作频率可在50kHz到500kHz之间通过单个电阻进行调节 - 主或从同步模式支持外部时钟信号输入,实现与其它电源模块的协调工作 - 可调软启动功能有助于减小上电浪涌电流并保护电路免受冲击负载的影响 - 采用仿真电流模式控制架构以提高系统稳定性及瞬态响应性能 - 宽带误差放大器能够提供高精度和快速动态响应特性 此外,还根据客户需求可以为LM5575Q型号提供AEC-Q100 0级认证的产品数据表。 关于基于该芯片的电路设计示意图将作为附件进行展示。
  • STC89C52智能
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    本项目设计了一种基于STC89C52单片机的智能交通灯控制系统,通过优化信号控制策略,提升了道路通行效率与安全性。 本设计能模拟基本的交通控制系统,用红绿黄灯表示禁行、通行和等待的状态变化,并通过按键控制深夜模式、禁行、东西方向通行、南北方向通行、时间加减、切换及确定等功能。系统采用四个两位阴极数码管显示信息,利用74HC245芯片驱动东南西北各一个数码管指示相应的时间,共12个发光二极管用于指示通行状态。 实现该设计的具体功能可以选用STC89C51单片机及其外围器件构成最小控制系统。系统硬件电路由单片机、状态灯、LED显示模块、驱动电路和按键等组成。整个系统以单片机为核心,集成了处理与自动控制的闭环控制系统。
  • MSP430.doc
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    本文档详细介绍了基于TI公司MSP430单片机的交通灯控制系统设计。内容涵盖硬件选型、电路原理图、软件编程及系统调试等环节,旨在为智能交通系统的开发提供参考方案。 MSP430交通灯电路设计文档介绍了如何使用MSP430微控制器来实现一个简单的交通信号灯控制系统的设计与实施过程。该文档详细描述了硬件选型、电路原理图绘制以及软件编程等方面的内容,旨在帮助读者理解基于MSP430的嵌入式系统在实际应用中的开发流程和技术要点。
  • 555光控
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    本项目旨在设计一种基于555定时器芯片的光控路灯自动开关电路。通过集成光电传感器与555定时器,实现根据环境光线强度自动控制路灯开启和关闭的功能,有效节约能源并提高道路安全性。 本段落介绍了一种使用555定时器制作的光控路灯开关电路。
  • DSP28335发板SD_FAT_DelFile原理图、PCB)-
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    本设计旨在介绍基于TI公司DSP28335微控制器开发板实现SD卡FAT文件系统下删除文件的功能,并提供完整的设计资料,包括原理图、PCB布局和源代码。 该电路方案是为TI公司TMS320F28335数字信号处理器(DSP)设计的,主要目的是实现在SD卡上进行FAT文件系统的删除操作。TMS320F28335是一款高性能浮点DSP,在实时控制和信号处理领域广泛应用。 1. **DSP28335介绍**:TMS320F28335是款具备高速CPU内核的32位浮点处理器,拥有丰富的外设如多通道缓冲串行端口(McBSP)、增强型CAN接口、模拟比较器和PWM模块等。它适用于工业控制、电机驱动及自动化场景。 2. **SD卡接口设计**:为实现与SD卡通信,电路包含SPI或MMC/SD模式的SD卡接口。此方案可能采用了较为简单的SPI模式,并需要MISO(数据输入)、MOSI(数据输出)、CLK和CS四条线来完成通讯操作。 3. **FAT文件系统**:广泛使用的存储设备管理方式之一是FAT文件系统,支持删除、创建、读取及写入等功能。在微控制器应用中,通过使用FAT库可以对SD卡上的文件进行相关操作。 4. **删除文件函数(SD_FAT_DelFile)**:嵌入式系统的文件删除功能通常涉及修改分配表和标记簇为未使用的步骤,在本方案中的`SD_FAT_DelFile`函数实现了这一过程,简化了开发者在实际项目中对FAT系统进行操作的难度。 5. **原理图设计**:电路原理图详细描绘了DSP、SD卡接口及其他组件间的连接方式。学习者可通过这些文件理解信号流向和工作机理,并为后续的设计提供参考依据。 6. **PCB设计**:提供的印制电路板(PCB)设计文件,需考虑电磁兼容性及散热等因素以保证硬件制造的质量与性能。 7. **图片资源**:包含原理图的局部视图或者PCB布局截图等辅助理解材料。 8. **源代码**:提供了实现SD卡初始化、读写FAT表以及`SD_FAT_DelFile`函数的具体编程方法,帮助开发者更深入地了解文件管理在嵌入式系统中的应用细节。 9. **学习资源**:该方案适合DSP初学者使用,提供完整硬件设计及软件实现实例。通过此教程可以熟悉TMS320F28335的使用,并掌握SD卡接口和FAT文件系统的相关知识,有助于提升嵌入式开发能力。
  • 自制指示板(原理图、PCB及程序)-
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    本项目详细介绍了一个DIY交通指示灯电路板的设计与制作流程,包括原理图、PCB设计和程序源代码。适合电子爱好者学习参考。 该交通指示灯模块由四种不同颜色的LED组成,分别表示东部、西部、北部和南部方向。每10秒进行一次灯光切换,其中黄灯切换时间为3秒。还包括交通指示灯电路板实物图、PCB截图以及所需器件清单(BOM)截图。
  • 小脚丫FPGA发板
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    本项目基于小脚丫FPGA开发板设计了一套智能交通灯控制系统,旨在优化道路通行效率和安全性。通过硬件与软件协同工作,实现交通信号的智能化管理。 设计要求基于小脚丫FPGA开发板设计带数码管显示倒计时的交通灯系统: 1. 一个道路绿灯持续时间25秒,红灯持续时间10秒,黄灯持续时间3秒; 2. 另一道路绿灯持续时间10秒,红灯持续时间25秒,黄灯持续时间3秒; 3. 第一位数码管和第二位数码管显示倒计时。 硬件连接:FPGA的系统时钟来自于小脚丫FPGA开发板配置的25MHz时钟晶振,并连接到FPGA的C1引脚。本设计除了复位键以外没有其他的输入,故只用到一个按键K6;该按键连接至FPGA的B1引脚。 硬件设计包括两个RGB LED用于交通灯显示、74HC595驱动数码管等部分,并且提供了相应的图示说明其具体连接方式(图2和图3)。 工作原理与状态转换: - 使用计数器进行分频处理,得到周期为一秒的脉冲信号clk_1h; - 用6位BCD码表示倒计时时间值,高两位代表十位数值,低四位显示个位数值。 - 设定四个不同的交通灯工作模式(S0至S3),并绘制了状态转换图来描述它们之间的切换逻辑。 代码设计: 整个项目被划分为五个模块进行实现:clock_division、Curren_state、Output&count、CubeDisplay和顶层控制模块。每个部分都扮演着特定的角色,例如时钟分频器处理频率调整;Current_state负责更新状态机的当前态与次态;Output&count则主要关注交通灯显示以及倒计时时序管理等。 系统运行:通过实际测试验证了设计的有效性,并提供了相关视频展示其工作情况。