流水灯控制器设计原理

　　电路组成与功能　　
　　如图1所示是由4位并入／串入－并出／串出移位寄存器CD40194、六反相器CD4069、四2输入端或门CD4071以及稳压电路LM7806等组成的流水灯控制电路。该电路常应用于广告牌或装饰灯当中。
　　工作原理
　　该电路主要包括时钟振荡器电路、超低频多谐振荡器、电源电路、彩灯状态控制电路和控制执行电路五部分。
　　
　　（1）时钟振荡器电路。包括电阻R⒛、V、电位器RP2、电容C5、C6和CD4069内部的非门Al、A2。
　　
　　（2）超低频多谐振荡器。包括CD4069内部的非门A3、M和电阻R18、R19、电容C3、CZ［、电位器RP1。
　　
　　                                                                                 图1流水灯控电路
　　
　　（3）电源电路。包括整流桥堆UR、电源变压器T、滤波电容器C1、C2和三端稳压集成电路LM7806。
　　
　　（4）LED状态控制电路。包括移位寄存器CD40194、功能开关K1～K3、CD4071和电阻R9～R16、控制按钮K4等。
　　
　　（5）控制执行电路。包括电阻RI～R8、晶体管VI～V8、交流固态继电器Ⅲ～H8以及LED 1 LED8。
　　
　　2⒛V交流电压通过T降压、UR整流、C2滤波和LM7806稳压后，产生6V直流电压，为电路提供工作电压。两片CD40 1 94构成了8位双向移位寄存器。当振荡器产生脉冲信号时，移位寄存器得到移位脉冲，移位寄存器的输出为左移与右移交替进行。其8个输出端Ql～Q8分别通过VI～V8控制Hl～H8的通与断，从而控制LEDI～LED8的亮与灭。输出低电平时，对应的Hn将该路彩灯的电源断开；当某输出端为高电平时，对应的I－In接通此路灯的电源。移位寄存器“左移”时，LEDI～LED8依次轮流点亮；移位寄存器“右移”时，LEDI～LED8逆流水状点亮。调节RP2的阻值，能改变振荡器的工作频率，从而改变移位寄存器的移动速度。
　　
　　K1和C用来设置双向移位寄存器的初始状态，设置好后按一下“按钮，将设置的参数存入移位寄存器中。K3通过控制超低频振荡器的工作状态来改变移位寄存器的移动方向。
　　
　　CD40194芯片介绍
　　
　　CD40194是一个4位并入／串入－并出／串出移位寄存器（左移／右移）。CD40194是一个普遍的移Q3    位寄存器，采用并行输入，并行输出，右移和左移串行输入和高阻抗三态输出。
　　
　　（1）CD40194引脚

                                                                   CD40l94引脚图如图2所示

                                                                          引脚功能如表1所示

　　

　　
　　                                                                    　　
　　（2）CD401 94特性
　　
　　①高电压型（20V）：
　　
　　②在rDD＝10V时，中速限流器／CL＝12MHz（典型）；
　　
　　③全静态操作；
　　
　　④同步并行或串行操作；
　　
　　⑤异步主复位；
　　
　　⑥5V，10V和15V的额定电压参考；
　　
　　⑦规范对称输出特性。