有关霓虹灯循环发光控制器设计的材料
有关霓虹灯循环发光控制器设计的材料
由于要做毕业设计，需要这方面的材料。希望有材料的Q友们帮个忙！
补充：不是研究霓虹灯构造，是设计控制器！
不区分大小写匿名
１．设计目的
1.1熟悉七彩循环装饰灯控制器电路的组成、工作原理和设计方法。
1.2掌握多谐振荡器、触发器、计数器的工作原理、使用方法、特点、用途及主要参数的计算方法。
1.3熟悉集成电路CD定时器、CD40518、晶闸管、整流、滤波电路的的组成、工作原理、特点及用途。
２．设计内容及要求
2.1设计题目：设计一个七彩循环装饰灯控制器电路。各基本单元电路的设计条件和技术指标如下：
2.1.1整流滤波电路
正弦信号输入电压：220V，50Hz；
整流滤波电路输出电压：12V，分压输出（供集成电路用）：5V,要求采用集成稳压器。
2.1.2调色时钟脉冲发生和灯光变色控制电路
时钟脉冲振荡频率：灯光每隔0.1s~10s自动变换一种颜色，脉冲占空比：
60%。
灯光变色控制电路：采用同步加法计数器。输出的高电平应满足晶闸管控制电平的要求。
2.2负载电路
红、绿、蓝3基色灯：12V，8W。
晶闸管：最大反向电压 ≥1.414U2。
2.3 要求控制器能长年通电使用，性能可靠。
2.4 要求画出完整的设计电路图，计算电路各元器件参数，写出设计总结报告。
2.5 集成电路采用CMOS系列。
3. 控制器电路的工作原理
七彩循环装饰灯控制器电路的功能框图如图1所示。








七彩循环装饰灯控制器电路的参考原理图如图2所示，它由电源变换电路、调色时钟脉冲发生电路、灯光变色控制电路和负载电路组成。其中H1、H2、H3是被控“3基色”灯泡。
接通电源，220V交流电经变压器降压、VD1~ VD4桥式整流和滤波后，一路供彩灯回路用电；另一路经R1降压限流，VZ稳压，VD5隔离和C1滤波后，为控制电路提供约5V的稳定直流电。
ICI与外围元件构成一个时钟脉冲发生电路，其中与非门G1、G2以及RP、R3和C2组成多谐振荡器；IC2由G3、G4构成基本RS触发器，对振荡产生的脉冲进行整形，然后由G4输出送到IC3的时钟脉冲CP端。 













IC3是一块有双同步加法计数器功能的CMOS集成电路，由与非门G4送来的正脉冲在其内部进行二进制编码，并使Q1~ Q4输出端的状态发生循环组合变化。其逻辑真值表见表1。
从真值表中可以看出，当IC3的CP端输入一个时钟脉冲时，其Q1 输出高电平，VS1受触发导通，H1通电发出红光；当第二个时钟脉冲到来时，当IC3的Q2端输出高电平，VS2受触发导通，H2通电发出绿光；当第三个时钟脉冲到来时，当IC3的Q1、Q2端同时输出高电平，VS1、VS2均触发导通， H1、H2同时通电点亮，根据混光原理，灯箱对外变黄色；发出绿光；依次类推，IC3的Q1、Q2 、Q3端有8种逻辑状态，可使“三基色”灯顺序产生7种色光（红、绿、红+绿=黄、蓝、红+绿=紫、绿+蓝=青、红+绿+蓝=白）来。当第八个时钟脉冲到来时，IC3的Q1、Q2 、Q3端均输出低电平，H1、H2、H3全部熄灭片刻；同时IC3的Q4端输出高电平，其信号直接送入清零端R，使IC3的内部电路复位；第九个时钟脉冲送入IC3时，循环上述过程。
表1 CD4518真值表

1 2 3 4 5 6 7 8
Q1 1 0 1 0 1 0 1 0
Q2 0 1 1 0 0 1 1 0
Q3 0 0 0 1 1 1 1 0
Q4 0 0 0 0 0 0 0 1

电路中，灯光变色由与非门G1、G2组成的多谐振荡器工作频率确定，其工作频率由公式f=1/0.69(RP+R2)C2来估算。调节RP阻值，可使灯光每隔0.1s~10s自动变换一种颜色。
闭合开关SA，与非门G1的控制输入端由高电平变为低电平，振荡停止工作，变色灯停留在上述8个状态中的某一个状态。
可以用此控制器制成形式多样、功能不一样的变色壁灯、变色吸顶灯、变色灯柱、变色广告牌等，但必须改变电源的输出功率，必须考虑“3基色”灯泡色彩混合问题。
4. 参考文献
《电子实验与电子实践》 中国标准出版社 南寿松 刘荣林主编 2004.11。
《电子系统与实践》 电子工业出版社 杨 刚 周 群主编 2004.1。
《数字电子技术基础简明教程》第二版 高等教育出版社 清华大学 阎 石主编 1998.10。
《电子技术实验与课程设计指导 数字电路分册》 东南大学出版社 郭永贞主编 2004.10。
有谁会啊?帮帮我啊!
光管型霓虹灯充入氖气，霓虹灯发红色光，充入氩可以使它发出浅蓝色的光，充入氦可以叫它发出淡红色的光，汞蒸气能使它发出紫色的光；荧光型霓虹灯充入氩气及汞，霓虹灯发蓝色、黄色等光。这两大类霓虹灯都是靠灯管内的工作气体原子受激辐射发光。
我们知道,霓虹灯的明暗是由霓虹灯变压器来控制,
而变压器的电流是由扫描机(控制器)来控制,
很多扫描机的生产商都自行开发扫描机的编程软件,
可以很直观的做出动画,并跟据动画来输出扫描机的控制芯片,
甚至有公司研发出电脑直接控制变化的扫描机.
那么比较流行的变化一般分为跳变和渐变两种,
渐变较常见的分为单色渐变和彩色渐变两种,
其中彩色成本要高一些,
彩色渐变是通过控制按红绿兰三色排好顺序的灯管的亮度而产生色彩变化,
跟一般光谱混色一样,红色和绿色同亮时会产生黄色,
绿色和兰色同亮时会产生青色,红色和兰色同亮时会产生紫色,
三种颜色的灯管全亮会形成白光,全灭自然是全黑.
因为对灯管排列要求比较苛刻,一般必须为4~6公分,太近了会产生干扰,
太远了无法很好的混色,也就是说效果很差.
而跳变也会变色出七种颜色,不过无法产生渐变变化,比较单一
楼上所找到的资料所说的混色变色七种颜色扫描其实就是跳变的一种.
我们常见的跳变基本都是单色跳变,对灯管排列的间距要求不会很高,
一般是6~10公分一根管,所以说跳变自然是比渐变节约成本了.
而排管基本都是2根管或是4根管一组(一个变压器为一组)
如果还是不明白可以加我的QQ
或是访问我的空间
说实在的,这些可不是三言两语就讲得全面明白的!
希望我所写的能对你有所帮助.我的电话可以在空间里找到.可以联系我,谢谢!
参考资料：
氦气：粉红色 
氖气：红色，用于航空，航海作指示灯 
氩气: 紫蓝色 
氪气：充满氪气，可增加10%的光通量输出 
氙气：强光，用于大型公共场所（广场，体育馆，机场等）的照明 

霓虹灯原理在密闭的玻璃管内，充有氖、氦、氩等气体，灯管两端装有两个金属电极，电极一般用铜材料制作，电极引线接入电源电路，配上一只高压变压器，将10～15kV的电压加在电极上。由于管内的气体是由无数分子构成的，在正常状态下分子与原子呈中性。在高电压作用下，少量自由电子向阳极运动，气体分子的急剧游离激发电子加速运动，使管内气体导电，发出色彩的辉光（又称虹光）。霓虹灯原理的发光颜色与管内所用气体及灯管的颜色有关；霓虹灯原理如果在淡黄色管内装氖气就会发出金黄色的光，如果在无色透明管内装氖气就会发出黄白色的光。霓虹灯原理要产生不同颜色的光，就要用许多不同颜色的灯管或向霓虹灯管内装入不同的气体，并非混装。 
霓虹灯画面由常亮的灯管及动态发光的扫描管组成，可设置为跳动式扫描，渐变式扫描、混色变色七种颜色扫描。扫描管由装有微电脑芯片编程的扫描机控制，扫描管按编好的程序亮或灭，组成一副副流动的画面，似天上彩虹、象人间银河、更酷似一个梦幻世界，引人入胜，使人难以忘怀。因此、霓虹灯是一种投入较少、效果强烈、经济实用的广告形式。 
至于你说的气体组合会呈现什么颜色，一般不存在这种情况，而且组合的比例没有定数，组合的种类也难以计数，更何况有可能组合之后再通电，惰性气体相互之间就不“老实”了，可能会发生化学反应。既然用纯净气体的生产的霓虹已经能满足人们需要，为何多花精力去研究混合之后的情况呢？
希望这些材料对你有点用，我对这个也不是太熟

祝你好运！
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当前位置：&>>&&>>&&>>&&>>&七彩灯电路图
　　下面介绍一种三基色自动循环变化组合成七色彩灯的电路。可用作节日彩灯，广告灯或其余用途的各种装饰灯。
　　电路如下图所示。555构成低频。4024是7级二进制计数器。R（红色）、G（绿色）、B（蓝色）是三基色灯泡，分别受4024的输出端Q5、Q6和Q7控制，由双向BCR驱动发光。R、G、B三种灯泡安置在一个乳白色灯罩内，看起来就如同单只灯。
　　555振荡频率可用1M调节，在约14Hz至5Hz范围内可变。4024起分频计数作用，Q5输出32分频方波，Q6输出64分频方波，Q7输出128分频方波。Q5、Q6、Q7三端输出构成二进三位数字信号，也就是构成八进循环计数，共组成8种状态。对应这8种状态，三基色R、G、B同样对应出现8种组合发光状态：R（红色）、G（绿色）、RG（黄色）、B（蓝色）、RB（紫色）、GB（青色）RGB（白色）以及全暗无光。这8种发光状态依次循环出现，循环速率随555振荡频率一起变化，可快可慢。
　　555和4024的直流工作电源采用电容降压方式提供。用10V左右的稳压限压，1N4002整流。LED闪烁发光，在其发亮初期使4024进行计数。
　　BCR可采用1A/500V或1A/600V的双向晶闸管，例如01E6、BTA01-600C、BCR-1AM等。　　&&来源:
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