家用电风扇逻辑电路设计

电子技术课程设计设计题目：家用电风扇控制逻辑电路设计姓名：学号：班级：13物联网专业：物联网工程系别：电子系指导教师：总分：本科生课程设计任务书课程名称：电子技术课程设计电子技术课程设计成绩评定表系别：电子系班级：13物联网姓名：梁昌梓学号：13160015注:本表附在课程设计任务书之后目录一、设计目的 (5)1.1选题意义 (5)1.2 设计目标 (5)1.3 工作安排 (5)二、设计方案 (6)2.1 基本要求 (6)2.2 选用器材 (6)2.3 工作原理 (6)2.4 方案组成 (6)三、家用电风扇设计 (7)3. 1系统电路组成 (7)3. 2具体单元电路设计 (7)3.2.1 触发脉冲电路 (7)3.2.2抖动电路 (8)3.2.3风速控制电路 (9)四、仿真结果和分析 (12)4.1 Multisim电子仿真 (12)4.2 PCB设计 (12)五、总结 (13)5.1结果 (13)5.2结论 (13)六、设计心得 (13)参考文献 (13)附录A (14)一、设计目的1.1选题意义随着经济的发展，电风扇以是必不可少的家用电器。

它经济、简便、使用，是每个人家里可以负担起的电器，在国内外，家用电风扇的逻辑控制技术已经相当成熟。

但是这一点并不能否认我们对其进行电子课设计。

因为其中对逻辑电路进行设计分析的思路仍然值得我们去学习和研究。

又因为其简单、易做、易设计。

对设计材料无特别要求的特点。

使得家用电风扇控制逻辑电路设计这一课题广泛运用于电子课设中。

1.2 设计目标1、根据要求分析设计出所需的电路。

2、熟悉电路中所用到的各集成芯片的管脚及其功能。

3、进行电路的装接、调试，直到电路能达到规定的设计要求。

4、写出完整、详细的课程设计报告。

1.3 工作安排表1.3.1 小组成员分工列表二、设计方案2.1 基本要求1、实现风速的强、中、弱变换，并使用一个按键来进行风速控制，使风速按照强、中、弱的方式进行变换循环；2、用发光二极管显示风速的状态。

家用电风扇控制逻辑电路设计
1.按键开关控制
首先，我们需要设计一个按键开关控制电路，使用户可以通过按键来控制电风扇的开关。

这个电路可以使用比较器和多个按键开关组成，比较器用来检测按键开关是否被按下，按键开关用来控制电流的流动。

当按键开关被按下时，比较器输出高电平，电流流动，电风扇开启；当按键开关松开时，比较器输出低电平，电流停止，电风扇关闭。

2.风速控制
接下来，我们需要设计一个风速控制电路，使用户可以通过按键来控制电风扇的风速。

这个电路可以使用多个比较器和多个按键开关组成，每个按键开关对应一个比较器，比较器用来检测按键开关是否被按下，按键开关用来控制电流的流动。

当一些按键开关被按下时，相应的比较器输出高电平，电流流动，电风扇进入对应的风速档位；当按键开关松开时，相应的比较器输出低电平，电流停止，电风扇停止。

3.定时控制
最后，我们需要设计一个定时控制电路，使用户可以通过按键来设置电风扇的工作时间。

这个电路可以使用计数器和按键开关组成，计数器用来计时，按键开关用来控制计数器的启动和停止。

当按键开关被按下时，计数器开始计时，同时电风扇开始工作；当计数器达到预设的时间时，计数器停止计时，同时电风扇停止工作。

总结：
通过以上三个电路的设计，可以实现家用电风扇的开关、风速和定时等功能。

这些电路可以通过逻辑门、比较器、计数器、按键开关等元件组成。

在实际设计中，还需要考虑电压、电流、功率等参数的选择，确保电路的可靠性和安全性。

此外，还可以添加温度传感器等功能，实现自动控制和保护。

成绩课程设计说明书题目：家用电风扇控制逻辑电路设计课程名称：数字电子技术学院：电子信息与电气工程学院学生姓名：学号：专业班级：指导教师：***2014年6月6日课程设计任务书家用电风扇控制逻辑电路设计摘要：设计了一个家用电风扇控制逻辑电路，该电路可以实现用一个开关控制风速强、中、弱的功能。

该电路是由触发脉冲形成电路、控制电路、按键反馈电路构成，电路由SN74LS175D、SN74LS00器件来实现。

经Multisim仿真测试，该电路可以实现用一个四角开关让三个LED 灯交换发亮的功能。

利用Altium Designer软件对电路图进行了原理图设计和PCB设计，并对电路进行了安装和调试，并能正常工作。

关键词：电风扇；SN74LS174D;SN74LS00;电路仿真；Altium Designer目录1.设计背景 (1)1.1 社会发展 (1)1.2 设计背景 (1)2.设计方案 (1)2.1 状态锁存器 (2)2.2 触发脉冲的形成 (2)3.实施方案 (2)3.1 家用电风扇控制逻辑电路功能仿真 (3)3.2 Altium Designer原理图设计 (5)3.3 PCB板电路图设计 (6)3.4安装和调试 (7)4.结果与结论 (7)4.1 结果 (7)4.2 结论 (7)5.收获与致谢 (8)6.参考文献 (8)7.附录 (8)7.1 元器件清单 (8)7.2 实验电路图 (9)1. 设计背景1.1 社会发展目前，人们长期使用的电风扇是采用机械控制，功能少，一个按键智能控制一种风速。

另外，功耗大，易发热，体型笨重。

随着经济水平的提高，家用电风扇在各个家庭里已经普遍存在。

生活水平的提高让人们对家用电器的要求越来越高，人们想要家用电器智能化以及人性化。

作为家里普遍存在电器，电风扇的智能化以及人性化尤为重要。

虽然在国内外，有关家用电风扇控制逻辑电路设计技术已经相当成熟，但并不妨碍我们的设计，而本次家用电风扇控制逻辑电路设计就是为了解决电风扇智能化、人性化这一问题。

课程设计说明书课程设计名称：数字电路课程设计课程设计题目：家用电风扇逻辑设计学院名称：南昌航空大学信息工程学院评分：教师：2013 年9 月26 日数字电路课程设计任务书20 13－20 14 学年第 1 学期第 2 周－ 4 周题目家用电风扇控制逻辑电路设计内容及要求〖基本要求〗1)实现风速的强、中、弱控制(—个按钮控制，循环)：2)实现睡眠风、自然风。

正常风三种风态(—个按钮控制，循环)；3)LED显示状态；〖提高要求〗1)按键提示音；2)关机功能(以小时为单位)。

进度安排2013.9.9-2013.9.15：查阅资料，方案分析与设计，电路仿真；2013.9.16-2013.9.22：完成系统的制作、焊接、调试；2013.9.23-2013.9.27：画PCB线路板图，完成报告。

学生姓名指导时间：周一、周二、周五指导地点：实验大楼南310、E610任务下达2013 年9月9日任务完成2013年9月27日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师系（部）主任注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。

2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。

摘要目前，电风扇已经成为人们生活中必不可缺少的家用电器，普及面越来越广泛，当然人们对电风扇的性能要求也随之提高改进，尤其是电风扇的智能化和人性化，从而尽量满足绝大多数人的需求。

整个电风扇逻辑控制电路采用模块化设计思想，需分成脉冲触发电路、状态锁存电路、风态控制电路、定时电路等几大部分，用三个开关分别控制风速、风态及定时状态的循环与转换，并用三个二极管作为状态指示灯，其中一个开关控制整个电路。

其中脉冲触发电路用单稳态和组合逻辑电路实现，状态锁存电路、定时电路状态设计核心由D触发器实现，定时控制需要555单稳态电路实现。

经过一系列的分析，思考和精心准备，本设计实现的控制电路能让电风扇在接通电源后按风速控制键是电路工作在“睡眠风”、“弱风”和“正常风”状态，之后通过风速、风态和定时三个按键分别控制电风扇工作状态，并有相应指示灯亮。

课程设计报告家用电风扇控制系统完整版电子课程设计——家用电风扇控制逻辑电路设计学院：电子信息工程学院专业、班级：电子131501班姓名：李思尚学号：201315020109指导教师：李小松2015年12月- 1 -目录电子课程设计____________________________________________________ - 1 -一、设计任务与要求______________________________________________ - 4 -1、基本要求_________________________________________________ - 4 -2、提高要求_________________________________________________ - 4 -二、总体框图（数字电路方案）____________________________________ - 4 -1、风速、风种模块___________________________________________ - 5 -2、脉冲触发模块_____________________________________________ - 5 -3、输出控制模块_____________________________________________ - 5 -4、定时模块_________________________________________________ - 5 -5、复位模块_________________________________________________ - 5 -6、秒脉冲发生器_____________________________________________ - 5 -三、器件选型____________________________________________________ - 6 -1、触发器___________________________________________________ - 6 -2、计数器___________________________________________________ - 7 -1）、计时部分计数器_______________________________________ - 7 - 2）、预设时间部分计数器___________________________________ - 8 -3、数据选择器_______________________________________________ - 9 -4、555定时器_______________________________________________ -11 -5、门电路__________________________________________________ - 12 -1）、74LS08与门_________________________________________ - 12 - 2）、74LS04非门_________________________________________ - 13 - 3）、74LS00与非门_______________________________________ - 13 - 4）、74LS32或门_________________________________________ - 14 -6、其他器件________________________________________________ -14 -四、功能模块___________________________________________________ - 14 -1、各模块的设计思路和设计过程______________________________ - 14 -1）、风速、风种模块______________________________________ - 14 - 2）、脉冲触发模块________________________________________ - 16 - 3）、输出控制模块________________________________________ - 18 - 4）、定时模块____________________________________________ - 18 - 5）、复位模块____________________________________________ - 19 - 6）、秒脉冲发生模块______________________________________ - 19 -2、模块的具体连接关系电路图，功能介绍,及其仿真时序图_______ - 20 -1）、风速、风种模块及脉冲触发模块________________________ - 20 -3）、定时模块____________________________________________ - 24 - 4）、复位模块____________________________________________ - 25 - 5）、秒脉冲发生模块______________________________________ - 26 -3、功能模块硬件试验测试____________________________________ - 26 -五、总体设计电路图_____________________________________________ - 27 -1、整体电路设计图__________________________________________ - 27 -2、系统不足及改进方案______________________________________ - 27 -- 2 -六、单片机方案_________________________________________________ - 29 -1、采用单片机方案实现的总体设计框图________________________ - 29 -2、器件选型________________________________________________ - 29 -1）、主控芯片____________________________________________ - 29 - 2）、显示方案____________________________________________ - 30 - 3）、输入按键____________________________________________ - 30 -3、程序流程框图____________________________________________ - 30 -4、部分程序代码____________________________________________ - 31 -七、总结体会___________________________________________________ - 33 - - 3 -家用电风扇控制逻辑电路设计一、设计任务与要求1、基本要求1）、通一个按键控制，实现风速强、中、弱的循环切换。

家用电风扇逻辑电路设计家用电风扇是一种常见的电器，它具有通风、降温等功能，广泛使用于家庭、办公室等场所。

本文将介绍家用电风扇的逻辑电路设计。

一、电路图电路图如下所示：二、电路说明1.主电源：连接市电的220V交流电源，通过L、N两根导线连接到插头。

2.主电源保险丝：主电源保险丝是电路保护措施之一，当电路过载或短路时，保险丝熔断，保护电路。

3.滑动开关：滑动开关是电风扇的控制开关，通过控制电路的通断来控制电风扇的工作与停止。

4.风扇马达：风扇马达是电风扇的核心部件之一，通过电路的控制，将电能转化为机械能，驱动叶片旋转，产生风力。

5.电容器：电容器是电路中的重要元器件之一，能存储电能，能够消除电路中的高频噪声，确保电路稳定运行。

6.电阻器：电阻器是制约电流的关键元件，其电阻值的大小能够影响电路的电流大小，从而影响整个电路的性能和稳定性。

7.LED灯：LED灯是家用电风扇的指示灯，其作用是提示电风扇的工作状态，方便用户使用。

三、电路工作原理当电风扇处于关机状态时，滑动开关处于OFF位置，此时电路中不存在通路，电风扇无法工作。

当用户需要使用电风扇时，将滑动开关拨动到ON位置，此时电路中产生通路，电能开始流动。

通过电源供给，电容器经过充电，产生电场。

将电路中的电阻器通过电容器放电，使电荷产生周期性的变化，进而驱动风扇马达旋转，送出冷风，降低室内温度。

同时，LED指示灯也随之亮起，提示用户电风扇正常工作。

四、电路特点1.本电路简单、明了，易于理解和维护。

2.电路中的元器件选用优良，可靠性高，电路运行稳定。

3.全自动控制，用户使用方便、快捷。

4.设计考虑到了电路的安全性、稳定性和高效性，满足用户对电风扇电路的要求。

五、结语通过了解家用电风扇逻辑电路设计，我们不仅可以掌握它的原理和工作方式，更能够在日常生活中使用电风扇时，了解其构造和安全用电，从而保障我们的生活质量和身体健康。

家用电风扇控制逻辑电路设计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AbstractFan is one of the most popular household appliances in my family, and theformerly electric fans and floor former desktop fans are mainly mechanical contro l the wind speed and direction contro l. However, with thedevelopment of electronic technology, the home fanswithelectroniccontrol havecircuitedtoreplacemostof the original machinecontroller, sofans becomemore powerful,more convenient oper ation.Thisarticlecomparescomprehensively designthehomefansin thecontrolcircuit,whichincludesthehomefansof windspeed,the Species of the wind and timing of several kinds of state contro l. It madehome electric fan control easily and Simply, so that peoplecan usethe processon the fan operation better.Keyword: Modecontrol ; Trigger pulse; Timing circuit目录家用电风扇控制逻辑电路设计 .................................... - 1 -一绪论 . ....................... - 1 -二电风扇操作示意框图及功能简介............ - 1 -三电风扇单元电路设计及工作原理............ - 2 -（一）电风扇单元电路的设计 ................................ - 2 -1 触发脉冲的形成............................... -2 -2 触发脉冲电路 ................................ -3 -（二）电风扇单元电路的工作原理................ - 3 -1 风速的控制原理................................ - 3 -2 风种的控制原理................................ - 4 -3、电机运转控制原理 . ................... - 4 -4 停止电路原理分析............................... -5 -5 整体原理图 ................................... - 5 - 结论 ................................................ - 5 -四参考文献............................................ - 6 -附录 ................................................ - 7 -三种风速：弱、中、强；指示 上还有三个按键开关K1、K2、 0风速的弱、中、强对应电扇 ”位置是指电扇连续运行； 4秒的方式工作，表示模拟 8秒，间断8秒，产生轻柔 在产的家用电风扇控制逻辑电路设计1 绪论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。

家用电风扇控制逻辑电路设计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AbstractF a n i s o n e o f t h e m o s t p o p u l a r h o u s e h o l d a p p l i a n c e s i n m y f a m i l y, a n d t h e f o r m e r l y e l e c t r i c f a n s a n d f l o o r f o r m e r d e s k t o p f a n s a rem a i n l y m e c h a n i c a l c o n t ro l t h e w i n d s p e e d a n d d i re c t i o n c o n t ro l.H o w e v e r,w i t h t h e d e v e l o p m e n t o f e l e c t ro n i c t e c h n o l o g y,t h e h o m ef a n s w i t h e l e c t ro n i c c o n t ro l h a v e c i rc u i t e d t o re p l a c e m o s t o f t h eo r i g i n a l m a c h i n e c o n t ro l l e r,s o f a n s b e c o m e m o re p o w e r f u l,m o rec o n v e n i e n t o p e r a t i o n.T h i s a r t i c l e c o m p a re s c o m p re h e n s i v e l y d e s i g n t h e h o m e f a n s i nt h e c o n t ro l c i rc u i t,w h i c h i n c l u d e s t h e h o m e f a n s o f w i n d s p e e d,t h eS p e c i e s o f t h e w i n d a n d t i m i n g o f s e v e r a l k i n d s o f s t a t e c o n t ro l.I tm a d e h o m e e l e c t r i c f a n c o n t ro l e a s i l y a n d S i m p l y,s o t h a t p e o p l e c a n u s e t h e p ro c e s s o n t h e f a n o p e r a t i o n b e t t e r.K e y w o r d:M o d e c o n t ro l;Tr i g g e r p u l s e;Ti m i n g c i rc u i t目录家用电风扇控制逻辑电路设计 (1)一绪论 (1)二电风扇操作示意框图及功能简介 (1)三电风扇单元电路设计及工作原理 (2)（一）电风扇单元电路的设计 (2)1触发脉冲的形成 (2)2触发脉冲电路 ............................错误!未定义书签。

数字电路课程设计题目名称：家用电风扇控制逻辑电路设计摘要随着经济的发展，电风扇已是必不可少的家用电器。

它经济、简便、实用，是每个人家里可以负担起的电器。

并且随着科技的发展，电风扇的功能越来越完善，人们也更加注重电风扇的智能化、人性化。

许多厂家在制做风扇是运用了集成芯片构成数字电路或者单片机技术，使电风扇的电路更加简单。

本次电工学设计实验就是运用了我们所学的数字电路的知识，来实现家用电风扇控制逻辑电路设计。

设计内容是用一个按钮来实现风速强、中、弱的转换并且实现循环；一个按钮来实现风种从正常风、睡眠风、自然风的转换并且实现循环；并且用不同颜色LED灯的显示来表示风速与风种的状态各个状态。

家用电风扇控制逻辑电路分为三大模块：第一个模块是风速、风种的循环控制电路，利用74ls175、74ls08芯片实现三种状态的循环计数，并且利用高低电平实现LED 灯的亮与灭；第二个模块是风种实现电路，利用555发生器产生周期为8s的方波，并且利用74ls175构成二分频电路形成周期为16s的方波，再利用74ls151芯片选择风种的输出。

第三个模块是按钮控制电路，利用按钮来给芯片脉冲，实现风速、风种的选择，并且可以实现关机的功能。

本课题基本实现了三个模块的功能，将之有效的连接在一起，实现了家用电风扇控制逻辑电路的总体功能。

虽然此次设计的电路较为简单，但它的成本较低，并且经济、实用而且风种、风种的选择体现了它的人性化，相信在市场有一定的潜力。

关键字：电风扇循环控制74ls175 74LS151 74LS00 74LS08 LED目录前言························································第一章设计要求···········································1.1设计要求············································第二章设计方案分解·······························2.1状态锁存器·································2.2触发脉冲的形成·································2.3电机转速控制端·································第三章实验电路·············································3.1 实验电路·············································第四章实验电路简要说明···········································4.1、状态锁存器电路················································4.2、触发脉冲电路····································4.3、“风种”三种方式的控制电路····································第五章设计心得··················································参考文献····················································附录一电路总图············································附录二元件清单············································前言图为电扇操作面板示意图。