定時器聲光報警器

1、目錄第一章 緒論2第二章 555定時器聲光報警電路原理32.1硬件組成32.2電路原理圖32.3印刷板電路圖42.4 555定時器聲光報警電路原理4第三章 主要元器件參數(shù)及相關計算53.1元器件列表及測量值53.2. 555定時器53.2.1 555定時器的電路結構及其功能63.2.2 555定時器的邏輯功能表。63.3 電位器73.4 蜂鳴器73.4.1蜂鳴器的結構原理73.5 發(fā)光二極管83.6 相關性能指標計算8第四章 焊接及調試94.1查找資料94.2 準備工具、檢測元器件94.3 焊接94.4 調試及調試的波形9第五章 結論105.1 焊接好后的成品圖105.2 實驗波形10第一章

2、緒論數(shù)字電子技術實訓是電類系列課程中的一門專業(yè)基礎技術課。本課程強調以實踐教學為主，在教學過程中要求學生把數(shù)字電子技術的基礎內容貫穿起來，以電子工藝的要求獨立完成電路原理的分析、設計、焊接及調試并作出具體的電子產(chǎn)品實物，使學生通過實踐能較好地掌握常用數(shù)字器件的應用，更深層地掌握數(shù)字電子技術教材的內容。本次實訓內容是555定時器聲光報警電路。555定時器是一種結構簡單、使用方便靈活、用途廣泛的多功能電路。只要外部配接少數(shù)幾個阻容元件便可組成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器等電路，因輸入端設計有三個5k的電阻而得名555定時器的電壓范圍寬，雙極型555定時器為516 V，CMOS 555定時

3、器為318 V。可提供與TTL及CMOS數(shù)字電路兼容的接口電平。555定時器還可以輸出一定的功率，可驅動微電機、指示燈、揚聲器等。它在脈沖波形的產(chǎn)生與變換、儀器與儀表、測量與控制、家用電器與電子玩具等領域都用著廣泛的應用555定時器聲光報警電路是利用兩個555定時器組成的振蕩電路，實現(xiàn)異步工作，使兩個振蕩器間隙振蕩，這樣蜂鳴器就會發(fā)出間隙的聲響，發(fā)光二極管閃爍。第二章 555定時器聲光報警電路原理2.1硬件組成本電路包括555定時器、蜂鳴器、發(fā)光二極管等其它電子原件。2.2電路原理圖.繪圖電路原理圖2.印刷板電路圖 2.5 555定時器聲光報警電路原理電路由兩個555多諧振蕩器組成，第一個振蕩

4、器的振蕩頻率為12Hz時，第二個振蕩器的振蕩頻率為1000Hz。將第一個振蕩器的輸出(3腳)接到第二個振蕩器的復位端(4腳)。在輸出高電平時，第二個振蕩器振蕩;輸出低電平時，第二個振蕩器停振。這樣，蜂鳴器將發(fā)出間隙聲響。第三章 主要元器件參數(shù)及相關計算3.1元器件列表及測量值編號器件名稱數(shù)量理論值測量值R1電位器110k10.1R2電阻12k1.99R3電位器120k20.1R4電阻12k1.99C1X碳膜電容10.01FC2X碳膜電容10.01FC1電解電容1100FC2電解電容10.1FC3電解電容14.7FC4電解電容110F蜂鳴器1發(fā)光二極管1555定時器1插座1繪制電路板13.2.

5、555定時器555 定時器是一種模擬和數(shù)字功能相結合的中規(guī)模集成器件。一般用雙極性工藝制作的稱為 555，用 CMOS 工藝制作的稱為 7555，除單定時器外，還有對應的雙定時器 556/7556。555 定時器的電源電壓范圍寬，可在 4.5V16V 工作，7555 可在 318V 工作，輸出驅動電流約為 200mA，因而其輸出可與 TTL、CMOS 或者模擬電路電平兼容。3.2.1 555定時器的電路結構及其功能下圖所示為雙極型5G555定時器的邏輯圖。它的電壓比較器C1和C2(包括電阻分壓器)、G1和G2組成的基本RS觸發(fā)器、集電極開路的放電管V和輸出緩沖級G3三部分組成。C1和C2為兩個

6、電壓比較器，當CO端懸空時，他們的基準電壓為VCC經(jīng)3個5k的電阻分壓后提供。UR1=2/3VCC為比較器C1的基準電壓，TH（閾值輸入端）為其輸入端。UR2=1/3VCC為比較器C2的基準電壓，TR（觸發(fā)輸入端）為其輸入端。CO為控制端，當外接固定電壓UCO時，則UR1=UC0、UR2=1/2UCO。RD 為直接置0端，只要RD =0，輸出u0便為低電平，正常工作時，RD 端必須為高電平。3.2.2 555定時器的邏輯功能表。輸 入輸 出UI1UI2RDU0V狀態(tài)XX00導通>2/3VCC>1/3VCC10導通<2/3VCC<1/3VCC11截止<2/3VCC&

7、gt;1/3VCC1不變不變3.2.3 555定時器的引腳功能3.3 電位器電位器是具有三個引出端、阻值可按某種變化規(guī)律調節(jié)的電阻元件。電位器通常由電阻體和可移動的電刷組成。當電刷沿電阻體移動時，在輸出端即獲得與位移量成一定關系的電阻值或電壓。電位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可視作一可變電阻器。電位器是可變電阻器的一種。通常是由電阻體與轉動或滑動系統(tǒng)組成，即靠一個動觸點在電阻體上移動，獲得部分電壓輸出。 電位器的作用調節(jié)電壓（含直流電壓與信號電壓）和電流的大小。 電位器的結構特點電位器的電阻體有兩個固定端，通過手動調節(jié)轉軸或滑柄，改變動觸點在電阻體上的位置，則改變了動觸點與任一

8、個固定端之間的電阻值，從而改變了電壓與電流的大小。3.4 蜂鳴器蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。蜂鳴器在電路中用字母“H”或“HA”（舊標準用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。3.4.1蜂鳴器的結構原理壓電式蜂鳴器 壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光二極管。 多諧振蕩器由晶體管或集成電路構成。當接通電源后（1.515V直流工作電壓）,多諧振蕩器起

9、振,輸出1.52.5kHZ的音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。 壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極，經(jīng)極化和老化處理后，再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。 電磁式蜂鳴器 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發(fā)聲。3.5 發(fā)光二極管發(fā)光二極管簡稱為LED。由鎵（Ga）與砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二極管，當電子與空穴復合時能輻射出可見光，因而可以用來制成發(fā)光二極管。在電路及儀器中作為指示燈，或者組成文字或數(shù)字顯示。磷砷化鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光。3.6 相關性能指標計算震蕩周期為： =PH+PL;PH對應充電時間:PH0.7(R1+R2)CPL對應放電時間：PL0.7R2C振蕩周期T=PH+PL=0.7(R1+2R2)C振蕩頻率：f=1/T第四章 焊接及調試4.1查找資料查找555定時器、蜂鳴器、電位器等的相關資料4.2 準備工具、檢測元器件準備好電烙鐵等焊接工具；用萬用表檢測原件是否可用并記錄原件的實際值4.3 焊接檢查是否焊接好，以及焊點是否有缺焊漏焊等4.4 調試及調試的波形將焊接安裝好的電路板進行調試。即按原理接線無誤后，接通