74HC175 四路循环彩灯电路原理图 设计

Question

使用 D 触发器 74HC175 实现“0001 0011 0111 1111 1110 1100 1000”的循环彩灯电路。
要求：
设计实验电路，并搭接验证电路是否满足设计要求。设计时需注意电路需要有自启动功能。
电路中所需的基本逻辑门可根据实验套件中有的集成逻辑门器件自由选择。
彩灯使用口袋元件套件中的 4 色发光二极管，发光二极管电流以 2mA-4mA 的范围为依据确定限流电阻的阻值。
时钟信号为 1Hz，由信号发生器或口袋实验平台上的时钟模块提供。输出使用发光二极管。

Answer 1

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74HC175 四路循环彩灯电路原理图 设计

你想使用 74HC175 四路触发器实现一个循环彩灯电路，输出的信号是“0001 0011 0111 1111 1110 1100 1000”。下面是电路的设计和验证：

电路设计

电路中，我们使用 74HC175 四路触发器作为主体，三个输入端分别连接到一个 3-位二进制计数器（U1），一个 3-位二进制计数器（U2），一个 3-位二进制计数器（U3）。三个输出端分别连接到一个 LED 组（D1-D3）。

工作原理

1. U1、U2、U3 三个二进制计数器分别计数 0-7，8-15，16-23。
2. 74HC175 四路触发器的三个输入端分别连接到 U1、U2、U3 的输出端。
3. 74HC175 四路触发器的输出端分别连接到 D1-D3 三个 LED。
4. 当 U1、U2、U3 三个二进制计数器的输出端的值相同时，74HC175 四路触发器的输出端将被激活，相应的 LED 将被点亮。

验证

1. 将电路搭接好，连接电源和地线。
2. 使用示波器或 oscilloscope 查看电路的输出信号。
3. 验证电路的输出信号是否满足设计要求，即“0001 0011 0111 1111 1110 1100 1000”。

注意

• 在设计电路时，需要注意电路的输入端的电压范围和输出端的电压范围。
• 在验证电路时，需要注意电路的输出信号的波形和电压范围。

希望这个设计能够帮助你实现你的需求！