基于555时基电路事迹电路的 双音报警器设计
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一,目的与要求1、掌握555构成电路的实际应用。
通过双音报警器熟悉用555构成的多谐振荡器电路。
2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。
3、了解用电压调制频率的方法。
4、学会分析变化的信号波形。
(二)设计任务1.按照设计的双音报警器电路原理图上的元件编号,焊件元件,组装双音报警器;2.将该电路接上+5V 直流电源,试听音响效果,对比电路发出的声音是否接近实际的救护车的呼叫声.(三) 设计要求1.选择合适的元器件,确定其参数;2.完成全电路理论设计,安装调试,绘制电路原理图;3.撰写设计报告(包括调试总结报告);4. 上交直流稳压电源制作产品一件.它是由两个555 集成块组成的双音报警器.该电路主要由集成元件组成。
(一)555 的特点:555 电路是美国Sginetics 公司于1972 年最早研发的,该电路功能强大,连接使用方便,灵活,俗称"万能快". 555 电路时555 系列时基极成电路或555 定时集成电路的简称,主要特点如下: (1)定时的精度,工作速度及可靠性都较高. (2)使用的电源范围宽,可在2V~18V 之间正常工作. (3)具有一定的功率驱动能力,可驱动微电动机,指示灯和扬声器等. (4)结构简单,使用灵活,用途广泛,可组成各种波形的振荡器,定时电路等.(三)555 的内部结构(1)555 集成定时器:不仅为我们提供了一个复位电平为2Vcc/3,置位电平为Vcc/3,且可以通过端直接从外部进行置0 的基本RS 触发器,而且还提供了一个状态受触发器控制的MOS 管开关,应用起来非常灵活. IC1 的2,6 脚的周期为1S 的低频锯齿波信号作为IC 2 的调制信号,使IC 2 输出一个扫频矩形波,产生变调效果.晶体管VT 接成射级跟随器,使IC1 的 2 脚上的锯齿波经VT 缓冲后加到IC 2 的 5 脚上,使IC 2 的振荡频率在0.67s 内逐渐降到一个低频率, 再在0.33s 内上升到原来的高频率,如此反复进行下去,使扬声器发出类似消防车的声音. (2)比较器:比较器的主要功能是输入电压和基准电压进行比较,把比较的结果用高电平"1"或低电平"0"两种状态在其输出端输出. (3)基本RS 触发器:555 电路的核心为基本RS 触发器,他们由 2 个与非门反叉构成.这种触发器的输入端要求用低电平触发.其中连接在触发器上的引脚MR 称为总复位端, 只要在MR 端上加低电平, 则不管触发器原来的状态如何, 也不管输入端加的是什么信号,触发器的输出均被置0. (4)输出电路:输出电路是将基本RS 触发器的Q 端的信号经过反向驱动后送VO 输出端.由于555 内部的输出电路由驱动电路,使其带负载的能力得以提高,可直接驱动小型继电器,微电动机及扬声器. (5)放电开关:555 电路的使用大多与电容的充电和放电有关,通常是将比较器的输入端接到外电路的一个电容上,这只电容与电阻串联,工作时,电源通过电阻向电容充电, 当电容上的电压达到值电压时, 比较器输出状态发生变化, 使RS 触发器的输出从高电平翻转到低电平,这个输出电压的变化就是定时控制信号.为了使定时电路可以反复使用,当完成一次定时控制后,为了将电容上的电荷放掉,在555 电路中设置了一个放电开关晶体管。
【目录】第一章前言 (2)第二章总体设计 (3)2.1 背景 (3)2.2 电路原理图 (4)2.3 技术特点 (5)第三章芯片介绍 (6)555芯片 (6)引脚说明 (6) (7) (7) (8) (8) (9) (9) (10) (10) (11)第四章程序设计及流程图 (12)4.1 程序流程图 (12)4.2 参考电路组成原理图(复杂).................... 错误!未定义书签。
第五章附件电路(PCB).............................. 错误!未定义书签。
5.1 PCB ............................................ 错误!未定义书签。
5.2 材料清单 (14)第六章结论 (15)【总结】 (15)【参考文献】 (15)第一章前言在当今社会上防盗系统越来越受到人们的重视。
但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构。
价格高昂,一般人们难以接受。
如果再设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器,必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。
本课程主要介绍了简易的声控报警器的电路设计和电路板的制作。
以此电路为依据只需更换相应的报警显示元件即可改装成不同类型的报警器,如红外报警器, 红外线声先报警器等。
这种电路主要由声控放大电路、单稳态触发器电路、报警电路组成,设计利用压电陶瓷片作为声传感器获得信号并将其转换为电压信号,经场效应管放大后触发由NE555集成芯片构成的单稳态触发器和多谐振荡器,输出电压驱动蜂鸣器工作。
经过调试,实现课程要求。
近年来,随着改革开放的深入发展,电子电器的飞速发展.人民的生活水平有了很大提高。
各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。
然而一些不法分子也是越来越多。
这点就是看到了大部分人防盗意识还不够强.造成偷盗现象屡见不鲜。
因此,越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。
报警器这时正为人们解决了不少问题.但是市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构。
第九周第1、2、3、4、5、6节第十周第1、2、3、4、5、6节课题课型实操课教学目标知识与技能目标1、了解555时基电路的电路框图和引脚功能2、掌握555时基电路的逻辑功能。
3、掌握555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器的电路构成,理解其工作原理。
过程与方法目标现场讲解法、观察法、讲授法、多媒体演示法。
情感、态度、价值观目标培培养学生实际操作能力,学会简单的电子产品制作流程实训设备与材料项目任务1.按原理图制作双音报警器。
2.学习555时基电路的应用,提高综合应用能力。
3.会根据原理图绘制电路安装连接图。
4.掌握555时基电路的基本调试和测量方法。
知识准备------555时基电路电路组成和引脚功能电路组成一般由分压器、比较器、触发器和开关及输出等四部分组成。
由三个阻值为5kΩ的电阻串联组成的分压器(555由此得名)。
两个电压比较器C1和C2:v+>v-,v o=1;v+<v-,v o=0。
基本RS触发器;放电三极管T及缓冲器G。
引脚功能逻辑功能对于上述功能为便于记忆,我们把TH输入端电压在大于CC32V时作为1状态,在小于CC32V时作为0状态;而把TR输入端电压在大于CC31V时作为1状态,在小于CC31V作为0状态。
这样在R=1时,555定时器输入TH、TR与输出Q的状态关系可归纳为:1、1出0;0、0出1;0、1不变。
值得注意,当v THCC32V>、v TRCC31V<时,电路的工作状态不确定。
在实际应用中不允许使用,应避免555时基电路的应用----------构成多谐振荡器(1)电路组成外接的R1、R2和C为多谐振荡器的定时元件,2脚TR端和6脚TH端连接在一起并对地外接电容C,7脚接放电管T的集电极与R1、R2的连接点(2)工作过程动画:555组成的多谐振荡器的工作过程(3)输出脉冲周期电容充电形成的第一暂稳态时间t w1=0.7(R1+R2)C电容放电形成的第二暂稳态时间t w2=0.7R2C所以,电路输出脉冲周期T=t w1 +t w2=0.7(R1+2R2)C555时基电路的应用---------构成单稳态触发器(1) 电路组成外接的R、C为定时元件,外加触发脉冲v I于2脚TR端,6脚TH端与7脚放电管T 的集电极相连,并连接在R、C之间(2) 工作过程动画 555组成的单稳态触发器的工作过程(3)输出脉冲宽度t W电容C充电形成的暂态时间为: t W=1.1RC555时基电路的应用---------构成施密特触发器(1) 电路组成2脚TR端,6脚TH端短接在一起作为输入端。
双音报警器课程设计--555双音频报警器的设计课程设计名称:数字电子技术报告题目:555双音频报警器的设计一设计任务及要求本课程要求设计一个双音报警器。
设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器,使电路通过一个小型扬声器可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响,与救护车的笛音相似而发出报警信号。
实训目的:1、掌握555构成电路的实际应用。
通过双音报警器熟悉用555构成的多谐振荡电路。
2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。
3、了解用电压调制频率的方法。
4、学会分析变化的信号波形。
二设计方案该方案可以有多种设计思路与可行性方案。
例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。
第一种方案:图示A是用TTL与非门组成的双音报警线路。
它是由三个振荡器组成的,各有不同的振荡频率。
晶体三极管和、和、组成的约1000Hz的频率ffRC1442 振荡;f、和C、R组成频率约200Hz的振荡。
三种不同的频率进过调制后,f3354输出端加一级驱动,即可由扬声器发出双音。
用作报警时,5V电源处需输入相1应的电位;如作门铃应用时,只要中间加一只按钮开关即可。
2图1-2-1-1与非门组成的双音报警电路第二种方案 :电路由光控低频振荡器和可控式高音频反馈振荡器组成。
电路中的SN未微型弹性按钮,当柜,屉关紧时SN处于断开状态;一旦他人将其打开,SN自动闭合,电路通电运行。
在门打开到一定位置时,光敏管VT1受光照呈现低阻态;K,平时呈现高阻态(暗阻为几百)。
VT1和RP组成光控支路,在无光照下,由于VT1暗阻大,使555的4脚电位在0.4V以下555处于强制复位态,3脚输出为低电平。
VT1在一定的光照下呈低阻,它与RP1的分压使555的4脚电位高于0.4V,555的强制复位状态解除,开始多谐振荡。
SW-SPSTVCC9VVT1R1LED82VT3PNP1U1R4VT243RQNPN191GNDVCC18RP127TRIGDISR2LEDC330K68 56CVoltTHR0.01u555BR3300C2C10.01uF8Ω1u图1-2-1-2本柜、屉光控报警电路第三种方案:它是由两个555集成块组成的双音报警器。
安徽广播影视职业技术学院毕业论文(设计)题目:555应用电路—双音报警电路设计系部:信息工程系专业:电子信息工程技术学号:070337241387学生姓名:沈山导师姓名:林勇2010年05月4日安徽广播影视职业技术学院毕业论文(设计)选题审批表安徽广播影视职业技术学院毕业论文(设计)开题报告论文题目555应用电路—双音报警电路设计专业电子信息工程技术年级 0 7学生学号 070337241387学生姓名沈山指导教师(职称) 林勇填表时间 2010-03-24教务处制毕业论文(设计)指导情况记录表555应用电路—双音报警电路设计作者:沈山指导教师:林勇安徽广播影视职业技术学院信息工程系中国合肥2300222010年5月555应用电路—双音报警电路设计沈山(安徽广播影视职业技术学院信息工程系合肥 230022)摘要:在电子产品层出不穷的信息时代,人们已经渐渐注意到报警器的重要性。
报警器是各个企业和家庭必不可少的组成部分,没有报警器就会失去安全感,其性能的优劣直接关系到企业财产是否安全可靠。
近几年随着科学技术的迅速发展,报警器的应用已经涉及到社会的每一个角落,它是在555时基电路的基础上设计的.因此,一种性能可靠、灵敏度高且满足大众消费的防盗报警器必然在防盗和保护财产方面发挥更有效的作用,本毕业设计就是针对目前市场的需要而设计的。
关键词: 555;报警器;灵敏性;安全性目录1、引言 (1)2、设计思想 (1)3、设计要求 (2)3.1 功能说明 (2)3.1.1 555时基电路 (2)3.1.2 555构成的多谢振荡器电路及波形 (4)3.1.3救护车声双音报警器电路 (5)3.1.4 消防车声双音报警器电路 (6)4、设计与制作过程 (7)4.1救护车声双音报警器电路PCB设计 (7)4.2组装与调试 (7)5、小结 (8)参考文献 (8)致谢 (9)附录 (10)1、引言在电子产品层出不穷的信息时代,人们已经渐渐注意到报警器的重要性。
一、选题的依据及意义:(一)选题依据随着社会飞速的发展,科学技术也在日新月异的变化更新,市场上的大部分的声光报警设备都是价格昂贵,需要专门的技术人员来安装调试。
大部分的声光报警器是用在大型建筑或国防。
对于现代的都市人的生活都异常的忙碌,对家庭,财物的安全会有些担忧,市场对于这类简单便宜的声光报警器的投入比较少。
同时在生产上面声光报警也是一个非常欢迎的装置,声光报警器在生产上减少危险防止危险,对生产安全起到预警的作用。
随着我国的发展,建设和谐社会,实现中国梦。
声光报警器在生活、生产上都有着其特殊的作用,因此,对该课题的研究是十分有必要的。
(二)选题意义在现实生活中,声控报警系统的应用是十分广泛的,声控报警器的类型也是十分丰富的,比如说有应用单片机的完成的,逻辑电路完成的,555时基电路完成的,软硬件相结合的等等。
在日常生活中我们也常常接触到声光控报警系统,比如说在消防车上,电动车上等等,本论文的声控报警系统主要采用555时基电路构成。
555定时器电路是一种中规模集成定时器,目前应用十分广泛。
通常只需外接几个阻容元件,就可以构成各种不同用途的脉冲电路,如多谐振荡器、单稳态触发器以及施密特触发器等。
555定时电路有TTL集成定时电路和CMOS集成定时电路,它们的逻辑功能与外引线排列都完全相同。
双极型产品型号最后数码为555,CMOS型产品型号最后数码为7555,这个实验可以加强我们对555芯片功能和工作模式的了解。
其中555时基集成电路具有多种优点,比如说:电路结构简单、使用方便灵活、用途广泛等。
本论文是采用纯硬件电路实现的声控报警系统,是一种具有低成本、高实用价值的声控报警器。
同时这种系统具有声音检测、报警等功能。
同时该系统具有工作性能可靠、经济实用、状态指示直观的特点且控制精度高、操作方便、同时增设了安全保护系统,符合实际需要, 易于推广。
同时采用NE555组成的声控报警系统可以对声音进行声光报警(声音达到检测的范围时报警系统会发出声光报警信息。
基于555时基电路家用防盗报警器【摘要】家用防盗报警器采用555时基电路实现,具有工作稳定,安装简单,接线方便,无需调试,广泛用于家庭、宾馆、仓库等场所进行安全监控。
【关键词】555时基电路;集成放大电路;电子开关在当今社会防盗系统越来越受到人们的重视。
但市场上的报警器大部分都是用于一些大公司财政机构。
价格高昂,一般的人群难以接受。
如果设计和生产一种价廉、性能灵敏可靠的防盗报警器,必将在防盗和保证财产安全方面发挥更加有效的作用。
本文设计的防盗报警器适用于家庭防盗,宾馆、仓库等场所进行安全监控,灵敏可靠,一触即发。
这种家用防盗报警器是采用555时基电路,电路最大的特点是:当主人回家开门时报警器被触发后延时30-60秒,主人进入家门后有足够的时间关掉报警器,这个延时的作用是避免触发其他装置,发出报警音或拨打存储于电话机中的电话号码进行报警等;延时30-60秒可增加报警的突然性和隐蔽性。
报警声可以发出类似公安警车的报警声之旬,还可以加装二只警灯同时交替闪亮,增加对犯罪分子的威慑气氛。
电路原理如下图所示,门被打开时,即AN2被闭合,导致继电器J1吸合,常开触点J1-1与J1-2闭合,J1-1使继电器自锁,J1-2使主电路得电开始工作。
通过调节R可以调整报警器的延时时间,当A点电位V A≥2/3Vcc时,555集成电路输出端3为逻辑“0”即低电位,继电器J2吸合,常开触点J2-1接通,使报警器得电而正常工作,从而发出事先定制好的报警音,以引起邻居或他人注意。
同时通过J2继电器的吸合,触发电话机的自动拨号装置,让主人知道家中的房门已被非法开启,这样,便于采取相应的防盗措施。
电话机的拨号装置由集成电路IC3与IC4组成,IC3与IC4为D触发器,加上相应的外围电路分别组成两个单稳态电路,根据电话机拨号的时间先后相应顺序来确定两个单稳电路的触发时间,进而通过单稳电路触发芯片CD4066电子开关电路,以实现通过IC3(电子开关)相继接通电话机的“免提”与“存储M1”键。
目录1 设计任务与要求--------------------------------------------------- 11.1 设计任务--------------------------------------------------- 11.2 设计要求--------------------------------------------------- 11.2.1 声光报警器的设计课题要求------------------------------ 11.2.2 声光报警器的设计制作要求------------------------------ 12 声光报警器的设计方案--------------------------------------------- 22.1 声光报警器的设计原理图------------------------------------- 22.2 555定时器-------------------------------------------------- 22.2.1 简单介绍555定时器的用途------------------------------ 22.2.2 555定时器的应用分类---------------------------------- 32.2.3 555定时器构成单稳态触发器---------------------------- 32.2.4 555定时器组成施密特触发器---------------------------- 42.2.5 555定时器构成多谐振荡器------------------------------ 52.2.6 555定时器组成占空比可调的多谐振荡器------------------ 62.2.7 555电路的工作原理------------------------------------ 73 声光报警器的设计各元器件----------------------------------------- 93.1 原理图各元件推荐数据--------------------------------------- 93.2 课程设计器材及主要元器件介绍------------------------------- 94 焊接与调试------------------------------------------------------ 114.1 安装及焊接步骤-------------------------------------------- 114.2 调试及调试的波形------------------------------------------ 114.3 数据------------------------------------------------------ 135 结论------------------------------------------------------------ 14 参考文献----------------------------------------------------------- 15 指导教师评语------------------------------------------------------- 161 设计任务与要求1.1 设计任务1.掌握声光报警器的设计。
双音报警器电路的设计与装配实训报告姓名:学号:课程:数字电子技术指导教师:实训时间:电子信息工程系2011-2012学年第一学期一、实训目的通过本次课程实训巩固电子技术方面的基础知识,进一步掌握电路设计的方法与思路、电路的安装工艺、元件焊接方法及电子仿真软件的使用;了解电子产品的装配过程;掌握元件的识别及质量检验方法;学习整机的装配工艺和调试方法;掌握一些基本的调试、维修方法,培养动手能力。
增强对电路的感性认识,提高分析问题和解决问题的能力,为后续专业课的学习打下良好的基础。
二、实训任务(1)理解双音报警器电路的原理,掌握操作步骤,能正确安装所选定的单元电路。
(2)熟悉集成元件的引脚功能,并能正确安装。
(3)掌握测试仪表仪器的使用及调整。
(4)会根据测试结果分析故障产生的原因。
(5)会利用原理图纸,判断具体仪器件的故障。
(6)必须得出所选课题的仿真结果。
(7)根据自己所仿真的电路原理图画出实物装配图。
三、1、仿真电路原理图2、实物图片4、555芯片的引脚图555芯片管脚介绍555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。
其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。
555集成电路的框图及工作原理555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。
但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。
此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。
555芯片555集成电路双音报警器电路的设计与装配双音报警器电路的设计与装配实训报告姓名:学号:课程:数字电子技术指导教师:实训时间:电子信息工程系2011-2012学年第一学期一、实训目的通过本次课程实训巩固电子技术方面的基础知识,进一步掌握电路设计的方法与思路、电路的安装工艺、元件焊接方法及电子仿真软件的使用;了解电子产品的装配过程;掌握元件的识别及质量检验方法;学习整机的装配工艺和调试方法;掌握一些基本的调试、维修方法,培养动手能力。
增强对电路的感性认识,提高分析问题和解决问题的能力,为后续专业课的学习打下良好的基础。
二、实训任务(1)理解双音报警器电路的原理,掌握操作步骤,能正确安装所选定的单元电路。
(2)熟悉集成元件的引脚功能,并能正确安装。
(3)掌握测试仪表仪器的使用及调整。
(4)会根据测试结果分析故障产生的原因。
(5)会利用原理图纸,判断具体仪器件的故障。
(6)必须得出所选课题的仿真结果。
(7)根据自己所仿真的电路原理图画出实物装配图。
三、1、仿真电路原理图2、实物图片4、555芯片的引脚图555芯片管脚介绍555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。
其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。
555集成电路的框图及工作原理555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。
但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。
此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。
基于555的简易防盗报警器的设计方案0 前言随着社会结构和社会治安问题日趋复杂,人们对家庭生命财产的安全越来越重视。
因此,人们在生活中逐渐引入报警器,用来预防抢劫、盗窃等意外事件的发生。
防盗报警系统是用物理方法或电子技术,自动探测发生在布防监测区域内的侵入行为,产生报警信号,并提示值班人员发生报警的区域部位,显示可能采取对策的系统。
防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施。
一旦发生突发事件,就能通过声光报警信号在安保控制中心准确显示出事地点,使于迅速采取应急措施。
防盗报警系统与出入口控制系统、闭路电视监控系统、访客对讲系统和电子巡更系统等一起构成了安全防范系统。
报警器(alarm),又称防盗器。
是由传感器和信号处理组成的,用来探测入侵者入侵行为的,由电子和机械部件组成的装置。
传感器又是报警器的核心元件,采用不同原理的传感器件,可以构成不同种类、不同用途的报警装置。
防盗报警器,是对用于发生警情、危险、紧急情况等状况下以声音、光线、气压等形式发出警报的电子产品的统称。
随着社会科学技术的迅速发展,人们对报警器的性能提出了越来越高的要求。
其应用也是越来越广泛,涉及到各个行业中。
传统报警器通常采用触摸式报警、开关报警器、光电报警等。
这类报警器具有性能稳定、实用性强等特点。
本课程设计所设计的简易防盗报警器是借助于数字逻辑电路,采用模块化的设计思想。
不仅使得设计变得简单、方便、灵活性强,而且电路简单容易实现,工作稳定。
1 方案总体设计本方案先设计一检测电路,将检测器件安装在门、窗等地方,只要有非法进入者闯进,扬声器即会发出1.2KHZ频率的报警声。
根据系统组成的原理及要求初步建立系统框图如图1所示。
图1 系统框图2 系统设计要求2.1 检测电路检测电路是用来检测非法进入者闯进门窗等地所产生的非电信号,比如声音、振动、微弱的人体电信号。
并将非电信号转化成电信号,输入到电路中。
2.2 定时模块定时模块的作用是来控制语音报警的时间长度,防止报警时间过长,电能损耗过多。
基于555定时器的双音门铃一、课程设计目的和任务1.熟悉手工焊锡常用工具的使用方法。
2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。
熟悉电子产品的安装工艺的流程。
3.能够根据电路原理图,元器件实物设计并制作小工艺品。
4.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的电子器件图书。
5.能够正确识别和选用常用的电子器件。
了解电子产品的焊接、调试与维修方法。
二、分析与设计1.设计任务分析原理:当按下开关,NE555计时器,4引脚于高电平,元件工作,电容C1充电,且2、6引脚达到高电平,此时输出端3为低电平,扬声器发出响声;开关松开后,电容C1放电,在2、6引脚大于1/3Vcc前,3端为低电平,扬声器工作;当放电使2、6端电平小于1/3Vcc,3端为高电平,扬声器不工作。
电容C2与滑动变阻器一起控制引脚4的状态,使置零输入端呈不同的临界电压,从而控制扬声器响音时间的长短。
当电路转换时,2、6端电压不同,使得输出端3低电平电压也不同,从而实现扬声器的双音。
任务分析:(1)根据老师提示查阅相关资料,提前弄清电路图排版及元器件的布局,提出具体设计方案(2)验证方案可行,根据设计的原理电路领取元件;(3)按照指导教师指定的时间在硬件实验室搭建电路,并调试通过;(4)设计结束进行总结,按照统一格式撰写实习报告;(5)指导教师对硬件电路进行检查或调试,对实习报告进行审阅2.设计方案论证设计的门铃接上电源,按下开关发出响声;能够发出两种高低不同的声音,表现为叮咚的高低音;调节滑动变阻器能够调节响音长短即延迟时间。
3.详细设计(1)查阅相关资料,了解基本原器件的功能及应用,弄清555计时器各个引脚的功能(2)整理好元件,并根据电路图对照一一检测元件(3)在实验室进行焊接技术练习,能够熟练较好得进行基本焊接(4)自己重新设计电路图。
设计要求:元器件尽量布局合理简单,排线要求整齐漂亮(5)根据自己设计的电路图进行元器件排版,并焊接好。
文章编号:1673-6397(2009)增01-0065-02555定时器构成的报警电路设计朱红永,陈 勇,王 博(海军蚌埠士官学校基础部,安徽蚌埠 233012)摘要:两块555定时器和外接定时元件R 、C 构成的两个多谐振荡器电路就构成了防盗报警装置。
其中,第一块555定时器的输出方波信号控制发光二极管的发光,第二块555定时器的振荡频率被第一块555定时器的输出电压调制为两种音频频率,使扬声器发出双音声响。
关键词:555定时器;多谐振荡器;报警电路中图分类号:TN492 文献标识码:AThe Warning Circuit Design of 555TimesZHU Hong-yong,C HEN Yong,WANG B o(General Study Program,Bengbu Naval Petty Officer Academy,Bengbu 233012,C hina)Abstract :Warning structure which used to against the thief can be made up of two 555timers and two multivibrator circuits which is consist of outer timer organ R and C.The first 555timer exports square wave signal to c ontrol the luminescence of the LB D,and the surge frequency of the second 555timer is modulated into two audio frequencies by the output voltage of the first 555timer,which can make the loudhailer give off both tones.Key W ords :555Timer;Multivibrator;Warning Circuit作者简介:朱红永(1976-),男,安徽蚌埠人,本科,现任海军蚌埠士官学校基础部教员,主要研究方向为电子技术应用。
目录一、选题意义及内容 ....................................................................................................................... 2 二、电路设计原理 ........................................................................................................................... 3 3、原理 ............................................................................................................................................ 4 (1)双音门铃部分: ..................................................................................................................... 4 (2)灯光电路部分 ......................................................................................................................... 5 电路中最核心的部分就是两个多谐振荡器的4脚相连,通过UC3来控制两个芯片的工作,从而实现声光同步。
........................................................................................................................... 5 4、multisim 仿真 .. (5)U1LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2U2BUZZER500 HzVDD 5VJ1Key = SpaceD11N1206C R13k¦¸R23k¦¸3C1100nF C2100nF45D21N1206C1C347uFR320k¦¸Key=A50%C447uF7R43k¦¸2U3LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2R520k¦¸R620k¦¸9C510uF11R7510¦¸R8510¦¸LED1LED2131410VDDXSC1A BExt Trig++__+_80XSC2ABExt Trig++__+_6 (5) (6)5、问题与改进 (7)图示为最终完成电路。
用555定时器制作的延时报警器
555定时器是一种由美国National Semiconductor公司推出的集成
电路IC,它可以实现定时或一定时间延时。
它是一种多功能,灵活性好,可靠性高,并具有一定的稳定性和可量产性的定时器,可以通过组合外部
元件来完成多种功能的控制,可以实现定时、计时、控制、报警等操作。
在实际应用中,用555定时器制作的延时报警器可以解决需要一定时间延
时才能发出报警信号的情况,广泛应用于家庭安全、医疗、计算机技术等
领域。
目前市场上报警器的种类繁多,但有些报警器可能没有延时功能,另
外有些报警器的延时设定无法满足实际使用需要,这时就可以考虑使用由555定时器制作的延时报警器。
使用555定时器制作延时报警器的原理如下:将555定时器按照稳态
工作方式连接,其中输入端Vin的电源电压可以接通或断开,并通过R1
和C1形成开关控制,此时C1出现电容充电和放电现象;当C1的电压达
到Vcc(通常为5V)的一定比例时,trigger输入端将就绪,由于定时器
的重触发器刚好满足重触发条件,当输出低到一定程度时,定时器将重新
开始计时,如此循环,每次定时结束时,reset输出端就会产生低电平脉冲,从而控制外接的继电器,完成电路的报警功能;此外。
基于555定时器的声光报警系统学号:1004113姓名:张小鱼555 定时器声光报警电路课程设计说明书目录第一章1 绪论 (2)2 课程设计目的 (2)3 课程设计要求 (2)4 课程设计器件简介 (2)5 焊接器材 (2)第二章元器件介绍.1 各元器件的作用 (2)2 电磁式蜂鸣器(1). 电位器 (3)(2). 发光二极管 (3)(3). 色环电阻 (4)(4). 电容器 (4)第三章原理图及原理分析1 555 定时器的原理分析 (4)2 硬件构成. (5)3 555定时器声光报警电路原理浅析 (7)第4 章数据处理及波形显示1 数据计算 (7)2波形显示 (8)第五章电路板的焊接与调试 (8)1 电路板焊接 (8)2 调试 (8)3 常见故障检查 (8)(1)蜂鸣器不响 (8)(2)发光二极管亮但不闪烁 (8)(3)其他问题 (8)第六章心得体会 (9)参考文献 (9)绪论本次课程设计的主要对象是555 定时器,555 定时器我们在数电教材里已经学过了,它是一种电路结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路,在这次的课程设计中我们用的是由555 定时器构成的多谐振荡器,再有之组成的声光报警器。
设计目的数字电子技术实训是电类系列课程中的一门专业基础技术课。
本课程强调以实践教学为主,在教学过程中要求学生把数字电子技术的基础内容贯穿起来,以电子工艺的要求独立完成电路原理的分析、设计、焊接及调试并作出具体的电子产品实物,使学生通过实践能较好地掌握常用数字器件的应用,更深层地掌握数字电子技术教材的内容。
是教学过程中要求学生把数字电子技术的基础内容贯穿起来,以电子工艺的要求独立完成电路原理的分析、设计、焊接及调试并作出具体的电子产品实物,使学生通过实践能较好地掌握常用数字器件的应用,更深层地掌握数字电子技术教材的内容。
设计要求555 定时器声光报警电路由两个555 多谐振荡器组成,第一个振荡器的振荡频率为12Hz 时,第二个振荡器的振荡频率为1000Hz。
一种由555定时器实现的双音报警电路作者:周晓珏来源:《数字技术与应用》2012年第02期摘要:555定时器是一种数模混合的中规模集成电路,它使用灵活、方便,被广泛应用于脉冲的产生、整形变换等电路中。
本文介绍了555定时器的组成、功能及由它构成的多谐振荡器的工作原理,论述了一种由555多谐振荡器实现的双音报警电路,说明在实际生产中,只要将555定时器各个功能加以综合应用,便可得到许多实用电路。
关键词:555定时器多谐振荡器双音报警电路中图分类号:TN495 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)02-0098-02555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的中规模集成电路,只要在外部配上适当阻容元件,就可方便构成脉冲产生、整形和变换电路,如多谐振荡器、单稳态触发器以及施密特触发器等。
1、555定时器555定时电路有TTL集成定时电路和CMOS集成定时电路,它们的逻辑功能及引线排列都一样。
双极型产品型号最后数码为555,CMOS型产品型号最后数码为7555。
下面以5G555为例说明555定时器的组成及功能。
由图1可知,555定时器由电阻分压器、电压比较器、基本R-S触发器、放电三极管和输出缓冲器等五部分组成,其引脚排列如图2所示。
当CO端外接控制电压时,5G555的逻辑功能如表1所示。
当CO端不外接控制电压时,5G555的逻辑功能如表2所示。
电阻分压器是由三个阻值均为5kΩ的电阻串联起来,为比较器C1和C2提供参考电压。
当电压控制端CO不外加控制电压时,;当外加控制电压时,比较器的参考电压将发生变化,相应地电路的阈值、触发电平也随之改变,从而影响电路的定时参数。
若工作中不用CO 端,为防止旁路高频干扰,一般都将其通过一个0.01μF的电容接地。
电压比较器C1和C2是两个结构完全相同的理想运算放大器。
当运算放大器的同相输入大于反相输入时,其输出信号为高电平1;当同相输入小于反相输入时,其输出信号为低电平0。
目录第一章电路设计方案及选定 (1)1.1 设计任务及要求 (1)1.2 设计方案的比较和选定 (1)1.2.1 设计方案的比较 (1)1.2.2 设计方案的选定 (4)第二章555定时器 (5)2.1计时器的特点及原理 (5)2.1.1 计时器的特点 (5)2.2.1计时器的原理 (6)2.2由555定时器组成的多谐振荡器 (7)第三章电路的设计与调试 (9)3.1电路的设计 (9)3.2电路的制作 (11)3.3 电路的修正 (11)心得与体会 (14)鸣谢 (15)主要参考文献 (15)附录A 双音报警器设计原理图 (16)附录B 电路设计的PCB图 (16)附录C 作品照片 (17)附录D 元件清单 (17)第一章 电路设计方案及选定1.1 设计任务及要求本课程要求设计一个双音报警器。
设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器,使电路通过一个小型扬声器可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响,与救护车的笛音相似而发出报警信号。
实训目的:1、掌握555构成电路的实际应用。
通过双音报警器熟悉用555构成的多谐振荡电路。
2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。
3、了解用电压调制频率的方法。
4、学会分析变化的信号波形。
1.2 设计方案的比较和选定1.2.1 设计方案的比较该方案可以有多种设计思路与可行性方案。
例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。
第一种方案:图示A 是用TTL 与非门组成的双音报警线路。
它是由三个振荡器组成的,各有不同的振荡频率。
图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡;3f 、4f 和3C 、5R 组成频率约200Hz 的振荡。
三种不同的频率进过调制后,输出端加一级驱动,即可由扬声器发出双音。
用作报警时,5V 电源处需输入相应的电位;如作门铃应用时,只要中间加一只按钮开关即可。
C21uC11uU2NANDU4NAND U1NANDU3NANDQ1NPN1R147KR4270R5270R21MR3220KC30.01uB8ΩVCC 5V图1-2-1-1与非门组成的双音报警电路第二种方案 :本柜、屉光控报警电路用于钱币或贵重物品被强行打开时报警,它能发出两种不同的音调的声响,低音和高音,高音如警笛,相互交替,使窃者魂飞魄散,逃之夭夭。
该电路由光控低频振荡器和可控式高音频反馈振荡器组成。
电路中的SN 未微型弹性按钮,当柜,屉关紧时SN 处于断开状态;一旦他人将其打开,SN 自动闭合,电路通电运行。
在门打开到一定位置时,光敏管VT1受光照呈现低阻态;平时呈现高阻态(暗阻为几百ΩK )。
VT1和RP 组成光控支路,在无光照下,由于VT1暗阻大,使555的4脚电位在0.4V 以下555处于强制复位态,3脚输出为低电平。
VT1在一定的光照下呈低阻,它与RP1的分压使555的4脚电位高于0.4V ,555的强制复位状态解除,开始多谐振荡。
555和1R 、2R 、1C 等组成可控式多谐振荡器,它的振荡频率为111)2(43.1C RP R f c +=。
图示参数是按10Hz 设计的。
VT2,VT3 ,和3C ,4R 等组成一个可控式反馈音频振荡器。
在555输出低电平时VT2,VT 因无偏置电流不会起振;在555起振并输出高电平脉冲期间,VT2通过4R 限流后注入偏流,VT2和VT3等组成的音频振荡器便开始振荡,图示参数能发出类似警笛的尖叫声。
由于受555产生的低频脉冲的调制,喇叭发出的是间歇式的短促警笛声并伴有低沉的重锥声。
电路中的VT1采用2CU 系列的光敏二极管,如2CU101A-2CU101D ,宜选用正品管,其特点是无光照时暗阻大,有光照时亮阻小;反馈电容器3C 宜选用漏电或损耗小的云母电容器或CT4型的独石电容器。
扬声器B 可以选用8Ω的舌簧式电动式扬声器。
T R I G2Q3R4C V o l t 5T H R6D I S7V C C8G N D1U1555C20.01uFVCC C11uVT2NPN1VT3PNP1R182R268R491R3300VT1LEDLEDRP130KSW-SPSTB8ΩC30.01u9V图1-2-1-2本柜、屉光控报警电路第三种方案:它是由两个555集成块组成的双音报警器。
其1IC :5脚为控制端,片内接比较器的反相输入端,电位为Vcc 32。
一般555组成自激多谐振荡器时,将5脚通过一个小电容(0.01μF -0.1μF)接地,以防止外界干扰对阀值电压的影响,当需要把它变成可控多谐振荡器时,可以在电路的5脚外加一个控制电压,这个电压将改变芯片内比较电平,从而改变振荡频率,当控制电压升高(降低)时,振荡频率降低(升高),这就是控制电压对振荡信号频率的调制。
利用这种调制方法,可组成双音报警器。
1IC 输出的方波信号,通过5R 控制2IC 的电平。
当1IC 输出高电平时,2IC 的振荡频率低,当1IC 输出低电平时,2IC 的振荡频率高。
因此2IC 的振荡频率被1IC 的输出电压调试为两种音频,使扬声器发出“滴、嘟、滴、嘟……”的双音声响。
其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低,扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分,效果不理想。
图1-2-1-3由两个555组成的双音报警器电路1.2.2 设计方案的选定第一种方案:其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低;使扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分,效果不理想;还使设计成本增加。
第二种方案:其使用了一个555集成块,提高了最终的设计效果,降低了设计难度。
但是TR IG2 Q3 R4 CV olt 5THR6DIS7 VCC 8 GND1U1555 TR IG2 Q3 R4 CV olt 5THR6DIS7VCC 8 GND1U2555 R110kR2 100kR310kR4 150kR5 10k C20.01uFC4 100uFC110uFVCC C3 0.01uF6VLS18¦¸其还是用了不少的分立式元件,使得电路的整体效果不佳。
其中光敏二极管需要光源,在黑暗下无法工作,不满足设计基本要求。
第三种方案:它是由两个555集成块组成的双音报警器。
该电路主要由集成元件组成。
集成元件与分立式元件相比较,集成元件的优势:1、元件制作方便快捷。
其将一个特定的功能集合在一起,供使用者使用,不必再花费过多的时间、精力。
而且它保证并提高了整个电路的整体性能,使扬声器能清晰地发出两种不同频率的声响,较好的满足设计的要求。
2、元件制作可行性高。
集成元件提供了很大的可行度,而奋元件在复杂的电路中要不断地返回检查,增加了任务量。
3、由分立元件组成的电路,如果电路选择得好,参数选择恰当,元件性能优良,设计和调试的好,则性能也很优良。
但只要其中一个环节出现问题,则性能会低于一般集成电路。
且为了不致过载、过流、过热等损坏元件,需要加以复杂的保护电路。
集成功放电路成熟,低频性能好,内部设计具有复合保护电路,可以增加其工作的可靠性,尤其集成厚膜器件参数稳定,无须调整,信噪比较小,而且电路布局合理,外围电路简单,保护功能齐全,还可外加散热片解决散热问题。
第二章555定时器2.1计时器的特点及原理2.1.1 计时器的特点555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成与一体的电子器件。
用它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。
其在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。
555时基集成电路具有成本低、易使用、适应面广、驱动电流大和一定的负载能力。
在电子制作中只需经过简单调试,就可以做成多种实用的各种小电路,远远优于三极管电路。
555时基集成电路的主要参数为(以NE555为例)电源电压4.5~16V。
输出功率大,驱动电流达200mA。
作定时器使用时,定时精度为1%。
定时时间从微秒级到小时级。
作振荡使用时,输出的脉冲的最高频率可达500KHz 。
可工作于无稳态和单稳态两种方式。
可调整占空比。
温度稳定性好于 Co%005.0 。
常见的555时基电路为塑料双列直插式封装(见图2.2.1),正面印有555字样,左下角为脚1,管脚号按逆时针方向排列。
图2-1-1 555时基电路2.2.1计时器的原理它含有两个电压比较器,一个基本RS 触发器,一个放电开关T ,比较器的参考电压由三只 K 5的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为Vcc 32 和Vcc 31 。
A1和A2的输出端控制RS 触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过Vcc 32时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于Vcc 31 时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。
D R 是复位端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCC 。
Vc 是控制电压端(5脚),平时输出Vcc 32 作为比较器A1的参考电平当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个0.01uF 的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。
T 为放电管,当T 导通时,1234555NE5678将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。
在使用时,该三极管的集电极(7脚)一般都要外接上拉电阻。
R15kR25kR35kR4RES2G1NOTTNPN1AR1OPAMPAR2OPAMPU1NANDU2NANDU3NAND控制电压阈值输入触发输入放电端Vcc 电源复位Vo(5)(6)(2)(7)(8)(4)(1)(3)图2-2-1 555内部结构阈值输入触发输入 复位D R RS 输出Vo 放电管T ⨯⨯0 ⨯ ⨯0 导通Vcc 32< Vcc 31< 1 1 0 1 截止 Vcc 32> Vcc 31> 1 0 1 0 导通 Vcc32<Vcc31>111不变不变表2-2-1 555功能表2.2由555定时器组成的多谐振荡器由555定时器和外接组件R 1、R 2、C 构成多谐振荡器,脚2与脚6直接相连。
电路没有稳态,仅存在两个暂稳态,电路亦不需要外接触发信号,利用电源通过R 1、R 2向C 充电,以及C 通过R 2向放电Dc 端放电,使电路产生振荡。
电容C 在Vcc 32和Vcc 31之间充电和放电,从而在输出端得到一系列的矩形波形,对应的波形如图所示。
T RIG 2Q3R4CVolt 5T HR6DIS7V C C8G N D1IC555R1RES2C2CAPC1CAPVccR2RES2Vo图2-2-1由555构成的多谐振荡器图2-2-2多谐振荡器的波形图输出信号的参数有:1t 2t ttVoVc1T T2T Vcc 32Vcc 31电路振荡周期:12w w t t T+=电容充电时间:C R R t w )(7.0211+=电容放电时间:CR t w 27.02=电路振荡频率:C R R T f )2(43.1121+≈=输出波形占空比:%1002(%)21211⨯++==R R R R Tt q w其中1w t 为Vc 由Vcc 32上升到Vcc 31所需时间,2w t 为电容C 放电所需时间。