1、广西交通职业技术学院信息工程系期考作品报告书课程名称 模拟电子技术 作品题目 电子抽奖机 班 级 电信 2009 学 号 2009405016 姓 名 江秀梅 任课教师 成世龙 二 O 一 0 年 6 月目录一、设计目标 411 设计要求 412 设计创新 4二、设计方案论证与比较 42. 1 电子抽奖机电路 42. 1. 1 芯片 CD4011 和 CD4017 组成的电子抽奖机电路 42. 1. 2 芯片 NE555 和 CD4017 组成的电子抽奖机电路 .52. 2 电子抽奖机介绍 52. 2. 1 各元件在电路中的作用 5三、设计内容及制作步骤 531 设计过程 532 焊接过程 6
2、33 调试过程 6四、调试过程分析 6五、设计制作总结 6六、致谢词 7七、参考资料 7八、作品使用说明 8附录一：系统电路图 8附录二：元件清单 10摘 要电子抽奖机电路是由 CD4011和 CD4017两枚芯片构成。CD4011构成脉冲源，因为它的供电电源只是由按键开关 S1瞬间合上给电容 C1充电后由 C1来供电的，所以，CD4011 构成的脉冲源仅只振荡一会儿（十余秒钟）便停振了。但它的振荡频率却先高后低的，这样，由 CD4017构成的脉冲计数、译码兼显示驱动器的 10个 LED，便也随着 CD4011输出的脉冲而先快后慢再后停地闪亮着。由于每一次按动 S1的时间长短不一，所以，最后亮
3、着的 LED所停留的位置也很少相同，完全是随机的。SummaryElectronic drawing by CD4011 and electromechanical road is CD4017 two chip CD4011 constitute pulse power source, because it is by the power button switches S1 instantly on C1 charging for capacitance powered by C1, therefore, CD4011 constitute only a pulse vibration s
4、ource of more than ten seconds (and) has stopped, but it is the first high oscillation frequency low, so, after CD4017 constitute the pulse count by decoding and display device, 10 LED with CD4011 output pulse fast and slow again after the first after the due to shine each button, the length of time
5、 S1, which LED lights last few stay the same, the position is completely random一、设计目标11 设计要求111 设有电源及抽奖开始控制开关112 按下抽奖控制开关后，可随机抽取奖品113 用二极管的亮灭来显示抽中的奖品位置114 自行设计抽奖机的外观模型12 设计创新12 1 在电路中加多一个发光二极管跟 CD4017芯片的 12脚相连，让我们抽奖时可以看到自己在抽奖时二极管所转过的圈数，如果是一圈亮一下1. 2. 2 把 PCB板弄的很小，在敷铜的那一面进行焊接，只把发光二极管和按键开关放在另一层。1. 2.3在
6、模型外设有电源开关，自制外壳模型二、设计方案论证与比较2. 1 电子抽奖机电路2. 1. 1 芯片 CD4011 和 CD4017 组成的电子抽奖机电路电路主要是由芯片CD4011和CD4017构成。因为CD4011是一个脉冲源，再由电路中电容对它进行放电，之后， CD4011构成的脉冲源能振荡一会儿（十余秒钟）便停振。它的振荡频率会先高后低的然后，再由CD4011的4脚跟CD4017的14脚相连，构成一个脉冲计数，给10个指示灯LED供电，使之发亮，也会随着CD4011输出的脉冲而先快后慢再后停地闪着。由于每次按按键的时间长短不同，最后亮着的LED所停留的位置也会不同，也是中奖的位置，这完全
7、是随机的。2. 1. 2 芯片 NE555 和 CD4017 组成的电子抽奖机电路电路主要是由芯片 NE555和 CD4017构成。在电子抽奖机 NE555也充当是一个脉冲源，再由电路电容对它进行放电，NE555 构成的脉冲源能振荡一会儿（十余秒钟）便停振。它的振荡频率会先高后低的，NE555 和 CD4017构成一个脉冲计数，给 10个指示灯 LED供电，使之发亮.比较结果：电路中的 CD4011，其作用是产生一定是方波，触使计数器CD4017 产生脉动源而译码兼显示驱动器的 10 个 LED，便也随着 CD4011 输出的脉冲再先快后慢地闪亮着。而市场上的 NE555 价格比 CD4011
8、 相比贵得多。性能 CD4011 也比 NE555 的好，所以在这个电路中我们采用的是 CD4011而不用 NE555。2. 2 电子抽奖机介绍2. 2. 1 各元件在电路中的作用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。低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效。高电平时，计数器清零在该抽奖机中，各元件的作用极大，其中，CD4011 是一个振荡器，产生一定的方波，再传给计数器 CD4017，从而驱动 10 个 LED 灯按一定的规律先快后慢最
9、后停地闪动着。而电容 C1 的作用是储电和放电给振荡器 CD4011，使其按下开关后有一定量的电来点亮 10 个 LED 灯。三、设计内容及制作步骤31 设计过程按照要求设计好电路图，画好 PCB图，反复修改 PCB的图，这样确保做出来的图美观实用（系统电路图见附录一）32 焊接过程在焊接 PCB 板期间遇到好多问题，在敷铜面焊接插槽必须很小心，不然我的 PCB 板就没有办法用电路根本不能实现功能。33 调试过程接好线路，装好需要的器件后，接入 6V 的直流电源，这时看到的是某个灯亮着的，当按动开关 S1 时，给电容 C1 充电，可见 10 个 LED 灯会按一定的顺序由快变慢得闪动，最后停在
10、某个灯上。但是按上开关，发光二极管亮的时间太短的现象。3. 4工作原理。CD4011 构成脉冲源，因为它的供电电源只是由按键开关 S1 瞬间合上给电容 C1 充电后由 C1 来供电的，所以，CD4011 构成的脉冲源仅只振荡一会儿（十余秒钟）便停振了。但它的振荡频率却先高后低的，这样，由 CD4017 构成的脉冲计数、译码兼显示驱动器的 10 个 LED，便也随着 CD4011 输出的脉冲而先快后慢再后停地闪亮着。由于每一次按动 S1 的时间长短不一，所以，最后亮着的 LED 所停留的位置也很少相同，完全是随机的。四、调试过程分析出现上述出现在的情况是 C1 电容电容蓄电能力不够好。五、设计制
11、作总结通过此次的作品设计制作，让我对电路的制作有了更进一步的认识。特别是对电路的设计。在这次制作中我成功地设计了几个线路。第一：在电路图的设计中对电路布局问题，我先在草稿作业本上还好自己的原理图。这样可以为我们在电脑上画原理图，减少出错的机率，缩短画 PCB板的时间。如果直接画容易造成原理图没有办法倒过 PCB界面去，添加没有必要的错误。第二：在焊接时尽量小心，PCB 板的焊接容易把两个不该接的孔连在一起这样很容易造成电路出现问题、功能不能实现。焊接的时间尽可能短，使用的焊锡要适量，这样既不易把元件给烫坏，且焊接出来的电路比较美观。第三：在调试过程时，先对电路进行仔细的检查，确认电路正确无误的
12、连接后，再接上电源。要是检查电路连接没有问题，但却调试不成功，这很有可能就是有些地方没有焊接好，有些是一眼看不出来的，必须要用万用表进行检测才可以检测的出来。或许是原件本身就是烧坏了。第四：我发现在自制 PCB板时，为了方便设计抽奖机的外观，把电路板缩小而第一次尝试从敷铜面进行接，这是我学到的又一种新的焊接 PCB的方法。关于我所做的这个实验，在我第一次调试时，灯是按照要求闪动的亮，但过了一分钟灯就不亮了。经过检查分析原来，我不应该用电源的两个接线柱进行连接。因为我所用的电路供电时在 6V的范围，电流输入过大把我很多二极管烧坏。在第二次调试时，我发现二极管几乎是同时点亮，是频率过快。经修改电阻
13、和芯片，问题解决。第三次调节成功达到要求。对此次设计制作电路还存在很多不足之处，如画 PCB所用的时间过久、焊接技术有待提高、今后多加练习。我应该学会分析电路，通过分析电路来改进电路。今后我会更加的努力学好这些基本的知识，为以后的学习打下基础。同时我是第一次写作品报告书与日志，我学会了用写报告与制作日志。为我今后打下了一定的基础，我会更加努力学习的。六、致谢词非常感谢成世龙、韦家正、罗宜春等老师对我各方面的指导、关怀。同时也谢谢黄天冲学长和我的组员（廖迎辰、赖家波、谢耀聪、唐万新）给予我的帮助。让我在这次作品设计中学习到很多东西。七、参考资料71 趣味科教实验基础应用电路72新编电子电工参考应
14、用电路丛书山东科学技术出版社 何社成 张巧营编73 豆丁网：http:/ 21IC 中国电子网：http:/ 5电子技术高等教育出版社 付植桐 主编八、作品使用说明该电子抽奖机的外形可以作一个圆盘，圆盘周围均匀排列着 10个发光管，每个发光管旁标着阿拉伯数字且放着一样奖品。圆盘中央有一个轻触式按键开关。想点奖的人先向发奖人声明他想点哪一号位置上的奖品，然后用手按一下圆盘中央的按键开关，只见 10个发光管飞快地绕圆盘顺时针顺序闪动起来，并逐渐变慢，最后只有一只发光管亮着停了下来。如果恰好停在点奖人所点的位置上，那么点奖人就得到他所点的奖品。由于每一次按动 S1的时间长短不一，所以，最后亮着的 LED所停留的位置也很少相同，完全是随机的。附录一：系统电路图附录二：元件清单名 称 型 号 规 格 单位 数量振荡器 CD4011 个 1计数器 CD4017 个 1发光二极管 LED 个 10电路板 PCB 块 10.1uF 个 1瓷片电容0.01uF 个 1电解电容 330uF/16V 个 1470K 个 1100K 个 1电阻510 个 1开关 按键开关 个 1排针 排 1
