家用电风扇控制逻辑电路设计.doc

电子工程学院课外学分设计报告 题目：家用电风扇控制逻辑电路设计 姓 名： 李健聪 学号： 11111010118 专 业： 电子信息工程 实 验 室： 开放实验室 班 级： A1121 设计时间： 2013年 12 月 1日 —— 2013年12月7日 评定成绩： 审阅教师： 目录 TOC \o "1-3" \h \u HYPERLINK \l _Toc16784 摘要 PAGEREF _Toc16784 1 HYPERLINK \l _Toc9234 一、专业综合设计任务 PAGEREF _Toc9234 2 HYPERLINK \l _Toc26136 二、方案设计与论证 PAGEREF _Toc26136 3 HYPERLINK \l _Toc22354 2.1 电风扇单元电路的设计 PAGEREF _Toc22354 3 HYPERLINK \l _Toc16883 2.1.1 触发脉冲的形成 PAGEREF _Toc16883 3 HYPERLINK \l _Toc23189 2.1.2 触发脉冲电路 PAGEREF _Toc23189 3 HYPERLINK \l _Toc3278 2.2 电风扇单元电路的工作原理 PAGEREF _Toc3278 4 HYPERLINK \l _Toc12471 2.2.1 风速的控制原理 PAGEREF _Toc12471 4 HYPERLINK \l _Toc18546 2.2.2 风种的控制原理 PAGEREF _Toc18546 4 HYPERLINK \l _Toc7501 2.2.3电机运转控制原理 PAGEREF _Toc7501 5 HYPERLINK \l _Toc5962 2.2.4 停止电路原理分析 PAGEREF _Toc5962 5 HYPERLINK \l _Toc6554 三、实现与测试 PAGEREF _Toc6554 6 HYPERLINK \l _Toc29701 四、分析与总结 PAGEREF _Toc29701 6 HYPERLINK \l _Toc27168 五、硬软件设计 PAGEREF _Toc27168 8 PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 1 摘要 电风扇是我国家庭中最为普及的家用电器之一，以前的台式电风扇和落地式电风扇都是采用机械控制，主要控制风速和风向。然而随着电子技术的发展，目前的家用电风扇大多采用电子控制线路取代了原来的机械控制器，使电扇的功能更强，操作也更简便。 本文比较全面的设计出了家用电风扇的控制电路，它包括家用电风扇的风速、风种和定时几种状态的控制。把家用电风扇控制方便、简单化，使人们在使用过程中能更好的对电风扇操作。 关键词：方式控制；触发脉冲；定时电路 PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 2 一、专业综合设计任务 设计任务及要求： 用中小规模数字集成电路实现电风扇控制器的控制功能。 用三个键来实现“风速（弱、中、强）”、“风种（正常、自然、睡眠）”、“停止”的不同选择。 用六个发光二极管分别表示风速、风种的三种状态。 电风扇在停转状态时，只有按“风速”键才有效，按其余两键不响应。 分工： 一人尽心程序编译，一人负责查询资料记录并完成设计报告。 二、方案设计与论证 2.1 电风扇单元电路的设计 2.1.1 触发脉冲的形成 “风速”和“风种”状态锁存电路的输出信号状态的变化依靠各自的触发脉冲。在“风速”状态的锁存电路中，可以利用“风速”按键（k1）所产生的脉冲信号作为触发脉冲；在“风种”状态锁存器的触发脉冲CP由“风种”（k2）、“风速”(k1)的信号和电风扇的工作状态信号（设ST为电风扇的工作状态，ST=0停，ST=1运转）三者组合而成。当电风扇处于停止状态（ST=0）时，按（k2）无效，CP信号将保持低电平；只有按k1后，CP信号变成高电平，电风扇进入运转状态（ST=1）。此后，CP不再受k1的控制，而是有k2控制，可得触发脉冲逻辑表达式：CP=K1· STˉ +K2 ·ST。（ 当k1输出的三个信号Q2、Q1、Q0全部为零时，电扇停转，ST=0;当三个输出信号Q2、Q1、Q0不全为零时，电扇运转，ST=1, 从而可得电风扇工作状态ST逻辑表达式为：ST=Q0+Q