电风扇的自然风控制电路能使电风扇产生大自然的天然阵风效果，风量时大时小，给人以舒适的感觉。无干扰的自然风控制电路如图8-33a所示。

交流电压经变压器T 降压、VD1～VD4 整流，形成一串半波正弦脉冲电压加到“与非”门I的输入端，电压每过零时，“与非”门I输出为高电平，从B端输出一串过零脉冲信号。555定时器集成电路与RP、R1、C2 等组成无稳态自激多谐振荡器，在C端输出矩形波脉冲，调节电位器RP 的阻值可以改变输出脉冲的周期。与非门Ⅱ的两个输入端分别接B点与C点，只有当B点与C点都为高电平时，与非门Ⅱ的输出才为低电平。D 点输出的间隔脉冲群经VT1、VT2 组成的放大与倒相电路，E点输出如图8-33b所示脉冲，此脉冲加到双向可控硅VS的控制极去控制它的导通或关断，从而使风扇产生模拟自然风。由上面分析可知，VS的触发脉冲是由过零脉冲和矩形脉冲共同产生的，是一串过零的间隔脉冲群。它使风扇得到间隔的正弦波群，没有阶跃跳变，不会产生干扰脉冲。调节电位器RP，可以改变风扇的通断时间间隔，即模拟自然风的大小。

图8-33　电风扇的自然风控制电路

习 题

8-1　对应于图8-1a逻辑图，若输入波形如图8-34所示，试分别画出原态为0和原态为1对应时刻的Q 和波形。

图8-34　题8-1图

8-2　逻辑图如图8-35所示，试分析它们的逻辑功能，分别画出逻辑符号，列出逻辑真值表，说明它们是什么类型的触发器。

图8-35　题8-2图

8-3　同步RS触发器的原状态为1，R、S和CP 端的输入波形如图8-36所示，试画出对应的Q 和波形。

图8-36　题8-3图

8-4　设触发器的原始状态为0，在如图8-37所示的CP、J、K 输入信号激励下，试画出JK 触发器输出Q 的波形。

图8-37　题8-4图

8-5　设D 触发器原状态为0态，试画出在如图8-38所示的CP、D 输入波形激励下的输出波形。

图8-38　题8-5图

8-6　已知时钟脉冲CP的波形如图8-37所示，试分别画出图8-39中各触发器输出端Q 的波形。设它们的初始状态均为0。指出哪个具有计数功能。

图8-39　题8-6图

8-7　在如图8-40所示的逻辑电路中，试画出Q1 和Q2 端的波形，时钟脉冲的波形CP如图8-37所示。如果时钟脉冲的频率是4000 Hz，那么Q1 和Q2 波形的频率各为多少？ 设初始状态Q1＝Q2＝0。

图8-40　题8-7图

8-8　根据如图8-41所示的逻辑图及相应的CP、 和D 的波形，试画出Q1端和Q2 端的输出波形，设初始状态Q1＝Q2＝0。

图8-41　题8-8图

8-9　电路如图8-42所示，试画出Q1 和Q2 的波形。设两个触发器的初始状态均为0。

图8-42　题8-9图

8-10　如图8-43所示电路是一个可以产生几种脉冲波形的信号发生器。试对应时钟脉冲CP的波形，画出F1、F2、F3 三个输出端的波形。设触发器的初始状态为0。

图8-43　题8-10图

8-11　试画出由D 触发器组成的四位右移寄存器逻辑图，设输入的四位二进制数码为1101，画出移位寄存器的工作波形。

8-12　如图8-44a所示电路，图8-44b为输入波形。试画出Q1，Q2 的波形。

图8-44　题8-12图(www.daowen.com)

8-13　图8-22为同步五进制计数器的逻辑图，在CP端输入计数脉冲后，列出它的状态转换真值表，并画出工作波形图。

8-14　图8-45是由4个JK 触发器组成的一种计数器，通过分析说明该计数器的类型，并画出工作波形图。

图8-45　题8-14图

8-15　图8-46是由3个JK 触发器组成的一种计数器，通过分析说明该计数器的类型，并画出工作波形图。

图8-46　题8-15图

8-16　如图8-47所示电路。试画出在图中时钟脉冲CP作用下Q0、、Q1、和输出φ1、φ2 的波形图，并说明φ1 和φ2 波形的相位差（时间关系）。

图8-47　题8-16图

8-17　图8-48是由3个JK 触发器组成的一种计数器，写出计数器的状态方程，说明该计数器的类型。

图8-48　题8-17图

8-18　试列出图8-49所示计数器的真值表，从而说明它是几进制计数器。设初始状态为000。

图8-49　题8-18图

8-19　彩灯电路如图8-50所示。设QA＝1，红灯亮；QB＝1，绿灯亮；QC＝1，黄灯亮。试分析该电路，说明三组彩灯点亮的顺序。初始状态三个触发器的Q端均为0。

图8-50　题8-19图

8-20　图8-51a是一单脉冲输出电路，试用一片74LS112型双下降沿JK 触发器（其引脚图见图8-51b）和一片74LS00型2输入四“与非”门连接成该电路，画出接线图，并画出CP、Q1、Q2、F的波形图。

图8-51　题8-20图

8-21　分析如图8-52所示时序电路的功能，列出状态转换表。

图8-52　题8-21图

8-22　图8-53是一简易触摸开关电路，当手摸金属片时，发光二极管亮，经过一定时间，发光二极管熄灭。试说明其工作原理，并问发光二极管能亮多长时间？ （输出端电路稍加改变也可接门铃、短时用照明灯、厨房排烟风扇等）

图8-53　题8-22图

8-23　图8-54是一门铃电路，试说明其工作原理。

图8-54　题8-23图

8-24　试用CC7555定时器设计一个多谐振荡器，要求振荡周期为1s，输出脉冲幅度大于3V 且小于5V，输出脉冲的占空比为2/3。

8-25　试设计一个三人抢答逻辑电路，要求：

（1）每位参赛者有一个按钮，按下就发出抢答信号；

（2）主持人另有一个按钮，按下电路复位；

（3）先按下按钮者将相应的一个发光二极管点亮，此后他人再按下各自的按钮，电路不起作用。

8-26　试设计一个由两个触发器组成的逻辑电路，能实现三个彩灯A、B、C按如图8-55所示的顺序亮暗。

图8-55　题8-26图