简单io应用—流水灯控制_制作简单有趣的可调速流水灯

当夜幕降临的时候，在繁华的城市就会有无数的彩灯闪烁述说着城市的繁华，大家注意到没有这些色彩鲜艳的广告彩灯的工作原理和制作过程吗？今天给大家说说一个简单且速度可控的流水灯的制作过程，希望对初学电子爱好者有所帮助。

城市霓虹灯

可调速流水灯采用3V~5v直流供电，通过调节电位器RP1，可改变流水灯的流动速度。当阻值增大时，流动速度变慢，反之，则流动速度变快。也可在电容C2两端加入音频信号，来控制流水灯的流水速度。NE555时基电路组成振荡电路，电源VCC通过电阻R2、RP1向电容C1充电，当充电到一定程度后，2、6脚电压升高，当2、6脚电压升高到2/3VCC后，3脚输出为低电平，7脚对地呈低阻态，电容C1通过电位器和7脚对地放电，当放电至使2、6脚电压低于1/3VCC时，3脚输出为高电平，7脚对地呈高阻态，VCC通过RP1又开始对电容C1充电，周而复始。通过调节RP1的阻值，可以改变电容充放电的时间常数,从而改变3脚输出脉冲的频率。从3脚输出振荡脉冲作为CD4017工作的时钟脉冲，在时钟脉冲的作用下，CD4017十进制计数器开始计数，从10个输出端依次输出高电平，不断循环。10只发光二极管被依次点亮。其原理图如下：

可调速流水灯工作原理图

本控制板应用了两个芯片作为控制，一个是十进制计数器CD4017，一个是NE555模数集成芯片。CD4017 是5 位Johnson 计数器，具有10 个译码输出端，CP、CR、INH 输入端。时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。INH 为低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效。CR 为高电平时，计数器清零。Johnson 计数器，提供了快速操作、2 输入译码选通和无毛刺译码输出。防锁选通，保证了正确的计数顺序。译码输出一般为低电平，只有在对应时钟周期内保持高电平。在每10 个时钟输入周期CO 信号完成一次进位，并用作多级计数链的下级脉动时钟。CD4017的管脚排列和功能表分别如下图所示：

CD4017芯片引脚图与真值表

NE555芯片是一个应用非常广泛的芯片，共有8个引脚第1脚：公共地端为负极。第2脚：低触发端TRIG，低于1／3电源电压时即导通。第3脚：输出端OUT，电流可达200mA。第4脚：强制复位端RESET，不用时可与电源正极相连或悬空。第5脚：用来调节比较器的基准电压，简称控制端CONT，不用时可悬空，或通过0.01μF电容器接地。第6脚：高触发端THRES，也称阈值端，高于2/3电源电压时即截止。第7脚：放电端DISCH。第8脚：电源正极VDD。其管脚图与内部等效图如下图所示：

NE555管脚图与内部等效图

这个电路装配比较简单，可以用万能PCB板装配也可以用制作的成品套件进行安装，装配时要注意区分发光二极管的正负极，引脚长的为正极，短的为负极。集成电路注意让电路缺口与电路板上图示一致。注意区分电池正负极。在焊接电阻前，先用万用表测量一下，做到心中有数，安装时请先安装低矮和耐热的元件，后安装怕热的元件(集成电路)。

可调速流水灯PCB板

安装好可工作的效果图

这个制作非常适合电子爱好初学者进行实践学习使用。

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