检测与变换技术苏州市职业大学
课程设计说明书
名称光敏百灵鸟电路
院系电子信息工程系
班级10电信2班
姓名刘小刚
学号107303237
系主任张红兵
教研室主任邓建平
指导教师殷伟义
目录
第一章绪论 (3)
1．1电路简略介绍 (3)
1．1．1双色闪光灯 (3)
1．1．2光敏百灵鸟 (4)
1．2．1双色闪光灯电路及其原理 (4)
1．2．2光敏百灵鸟电路及其原理 (5)
第二章元器件介绍以及测试 (6)
2．1电阻的测试 (6)
2．1．1碳膜电阻 (6)
2．1．2光敏电阻 (7)
2．2电容的测试 (8)
2．2．1陶瓷电容 (8)
2．2．2电解电容 (9)
2．3三极管的测试 (9)
2．4发光二极管 (10)
2．5555芯片 (10)
第三章制作与调试 (14)
3．1双色闪光的制作与调试 (14)
3．2光敏百灵鸟的制作与调试 (14)
第四章小结 (15)
附录 (16)
参考文献： (17)
第一章绪论
课程设计是检验我们本学期学习的情况的一项综合测试，要求我们把所学的知识通过动手操作运用到实际，融会贯通的一项训练，是对我们能力的一项综合评定。它要求我们充分发掘自身的潜力，开拓思路设计出合理的电路图。555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的电子器件。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。 555定时器在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种双极型中规模集成器件。外加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等，应用十分广泛。它是由上、下两个电压比较器、三个5kΩ电阻、一个RS触发器、一个放电三极管 T以及功率输出级组成。比较器 C1的反相输入端5接到由三个5 kΩ电阻组成的分压网络的2/3Vcc处（5也称控制电压端），同相输入端6为阀值电压输入端。比较器C2的同相输入端接到分压电阻网络的1/3Vcc处，反相输入端2为触发电压输入端，用来启动电路。两个比较器的输出端控制RS触发器。RS触发器设置有复位端 4，当复位端处干低电平时，输出3为低电平。控制电压端5是比较器C1的基准电压端，通过外接元件或电压源可改变控制端的电压值，即可改变比较器C1、C2的参考电压。不用时可将它与地之间接一个O．01μF的电容，以防止干扰电压引入。555的电源电压范围是+4.5～+18V，输出电流可达100～200mA，能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。课程设计是教学过程中的一个重要环节，通过设计可以巩固各课程理论知识，培养独立分析和解决实际问题的能力，为以后工作奠定基础。
1.1电路简单介绍
1.1.1双色闪光灯
本电路可以有很多变通应用，例如LED可以是串，并联的多只发光二极管，适当减小R4,R5的阻值，就可以组成闪烁与彩灯链，还可以自制成青少年假性近视预防治疗：将两管放置在一个长0.5m长的纸筒里。LED1放置在纸筒最里面，LED2放置在纸筒中间，单眼从纸筒端向里看，眼睛注视这灯的闪烁，可以有效调节眼肌，每天使用10分钟，可以预防和治疗青少年的假性近视。
1．1．2光敏百灵鸟
如果手拿实验电路板移动，扬声器就会随这移动时光照强度的变化，发出多变的鸣叫，如果将本电路放置在霓虹灯前，则扬声器就会随着光线强度变化无穷的音色。
图1 双色闪光灯原理图
本电路可以实现红、绿两只发光二极管交替闪烁，电路刚接通瞬间，由于电容 C1 还不及充电，因此 555的2脚为低电平，输出端的 3 脚为高电平，发光二极管 LED1 截止，不点亮，LED2 两端加有正向电压点亮。随着电源 VCC 经过R1、R3 对C1 充电，C1 两端电压逐渐升高，当达到 2/3VCC 的阀值电平时，555 的 3 脚翻转,输出低电平，从而使 LED1 点亮、LED2 熄灭。此时，C1 通过 R3 和555 内部的放电管放电，当 C1 放电至 1/3Vcc 触发电平时，555 的 3 脚再次翻转，LED1 熄灭，LED2 重新点亮。因此，红绿两只发光二极管就这样轮流导通与截止，闪烁不停。改变 R1 和 C1 可以改变 LED 的频率。
图2 光敏百灵鸟原理图
电路中，555 和 R1、RG1、C1 等组成多谐振荡器，光敏电阻 RG1 是利用光致导电的特性，它的阻值会随照射光的强度而变化，当光照射时阻值小，光照弱时阻值大。本电路利用这一光敏特性，来改变振荡器的充放电的时间的常数，从而改变多谐振荡器的频率，本电路的振荡频率为：=1.44(R1+RG1)C1，555输出的可变频率信号经过 R2限流后，驱动三极管 VT1带动扬声器发出多变的鸣叫
声。
第二章元器件介绍以及测试
2．1电阻的测试
2．1．1碳膜电阻
普通精度色环电阻有四条环带，第一条是与端部距离最近的那条，接下去依次是第二，第三和第四条。
电阻的检测与测量：
万用表转换开关置电阻挡，根据不同的阻值，选用不同的量程挡级。注意先调零，后测试。刻度盘上表针所指的数值再乘以倍数既为测量结果。将万用表两表笔（不分正负）分别与电阻的的两端引脚相接即可测出实际电阻值。为了提高测量精度，应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆档刻度的非线性关系，它的中间分度较为精细，因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的20%～80%弧度范围内，以使测量更准确。根据电阻误差等级不同，读书与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。如不相符，超出误差范围，则说明该电阻值变值了。注意：测试时，特别是在测几十KΩ以上阻值的电阻时，手不要触及表笔和电阻的导电部分；测量电板上的电阻必须从电路中焊下来，至少要焊开一个头，以免其他元件对测试产生影响，造成测量误差；色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定，但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。
2．1．2光敏电阻
1、用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指针基本保持不动,阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻的性能越好。若此值很小或接近为零说明光敏电阻已烧穿损坏，不能再继续使用。
2、将一光源对准光敏电阻的透光窗口，此时万用表的指针应有较大幅度的摆动，阻值明显减小。此时阻值越小说明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无
