在交大修了一門通識課 - 跨領域應用電學 Applied Electricity
期末專題需要應用在這堂課所習得的知識,設計並做出自己的電路

這學期的主題是「悶」…
在與組員發想要做什麼的時候,剛好我電腦的Wi-Fi要連不連的一直跳掉
就讓我有了想法💡

當人在等待一件事情完成的過程中,那種明已知道最後會發生什麼結果,
卻被迫等待、觀看漫長的經過,又無法行使任何作為來加速,會讓人有種鬱悶的「悶」感。

所以我們決定做一個Wi-Fi符號!

預期的效果 

製作一個模擬Wi-Fi連線時的動態的燈箱
當手指點按開關後,會觸發LED燈模擬Wi-Fi正在連線中的閃爍動態
利用漫長的等待氛圍,來製造「悶」的感覺

LED燈的動態有兩種模式,如下圖所示: Imgur

設計組合電路 

列出需求→繪真值表→寫出布林代數式→繪出電路圖

Wi-Fi符號的LED總共分成四個部分:
Imgur

準備:
NE555 振盪器
74LS90N 計數器
Imgur

Loading Mode 

Truth Table 

Imgur 註:QD=1時,循環Reset
74LS90N (QD) - (R0/2)

Karnaugh Map 

LED D
Imgur $$D=QC \cdot \overline{QB} \cdot \overline{QA}$$

LED C
Imgur $$C=QC \cdot \overline{QB} \cdot QA + \overline{QC} \cdot QB \cdot QA $$ $$ =QA \cdot (QB \oplus QC)$$
(XOR)

LED B Imgur $$B=QB \cdot \overline{QA}$$

LED A
Imgur $$A=\overline{QC} \cdot \overline{QB} \cdot QA + QC \cdot QB \cdot QA$$
$$ =QA \cdot \overline{QB \oplus QC}$$ (XNOR)

Logic Circuit 

Imgur

Connected Mode 

Truth Table 

Imgur 當QC=1時,維持現狀不再變動(7490 Clock A stop)

Karnaugh Map 

LED D
Imgur $$D=QC$$

LED C
Imgur $$C=QA \cdot QB + QC$$

LED B
Imgur $$B=QB+QC$$

LED A
Imgur $$A=\overline{\overline{QC} \cdot \overline{QB} \cdot \overline{QA}}$$ $$=QA+QB+QC$$

Logic Circuit 

Imgur

Mode Switch 

裝置底下,暗藏了一個微動開關來切換這兩個Mode
Imgur

經過測試,微動開關用來控制低電位是否流通會比較穩定
狀態如下:
(裝置靜置在桌上)微動開關壓下,高電位流通 Switch=1 –> Connecting Mode
(裝置被拿起來)微動開關鬆開,低電位流通 Switch=0 –> Connected Mode

Truth Table 

Imgur

Karnaugh Map 

Imgur $$LED=A1(Switch)+A2 \overline{(Switch)}$$ 其餘,LED B, C, D 皆以此類推…

Logic Circuit 

Imgur

完成品 

當初複雜的實驗電路@@
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把電路收整齊、藏好
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完美
Imgur

影片