555門鈴課程設(shè)計報告書

1、電子技術(shù)課程設(shè)計報告555門鈴電路設(shè)計學 院： 電氣工程與自動化學院 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 班 級： 電氣110X班 姓 名： XXX 學 號： 311108000XXX 2013 年7月 2日目 錄 目錄2 一、課程設(shè)計的目的和意義3 二、電路說明 3三、電路原理 4四、電路數(shù)據(jù) 5五、 利用Multisim繪制原理圖 6六、 元器件功能 7七、電路板制作流程 91、簡化電路圖 92、試驗 93、焊接調(diào)試 10八、設(shè)計結(jié)論 10九、參考文獻 11555門鈴電路設(shè)計一、 課程設(shè)計目的、意義目的：1.掌握555叮咚音響電子門鈴電路的組成、工作原理。 2.了解并掌握電路的一半設(shè)計方法。具備

2、初步的獨立設(shè)計能力。 3.學習Multisim繪圖軟件設(shè)計一個叮咚門鈴電路。 4.再設(shè)計電路的過程中熟練掌握555定時器以及有他構(gòu)成的各種電路的結(jié)構(gòu)和用途。意義：在設(shè)計的過程中鍛煉動手能力，增強合作意識，加強了對知識的了解，通過設(shè)計了解自己對哪方面的知識了解不足。二、電路說明本電路是用NE555集成電路接成的多諧振蕩器。當按下S1，電源經(jīng)D2對C3充電，當集成電路4腳（復位端）電壓大于1V時，電路振蕩，揚聲器發(fā)出“叮”聲。松開按鈕S1，C3電容儲存的電能經(jīng)R4電阻放電，但集成電路4腳繼續(xù)維持高電平而保持振蕩，但這時因R1電阻也接入振蕩電路，振蕩頻率變低，使揚聲器發(fā)出“咚”聲。當C3電容器上的電

3、能釋放一定時間后，集成電路4腳電壓低于1V，此時電路將停止振蕩。再按一次按鈕，電路將重復上述過程。C3、R4放電時間的長短決定了斷開S1后余音的長短，所以要改變余音的長短可調(diào)整C3、R4的數(shù)值，一般余音不易過長。本電路可采用5V直流穩(wěn)壓電源供電，等待電流約為3.5mA，鳴叫電流約為120mA。三、電路原理本電路是以NE555定時器為核心組成的“叮咚”門鈴。電路圖中的NE555和R1、R2、R3、D2、D4、C3構(gòu)成了一個多謝振蕩器，J1是叮咚門鈴的按鈕開關(guān)，在平日，按鈕開關(guān)處于斷開的狀態(tài)，此時D2沒有導通，D4反向截止，R3接地，所以NE555的4號端口一直處于低電平，而NE555的4接口是復

4、位端，當接入低電平時使其復位，所以3號端口無輸出，揚聲器不響。并且C3通過R1、R2充電，充電完成后C4兩端電壓約等于電源電壓。當J1閉合時，D2正向?qū)ǎㄟ^R3向C4充電，C4兩端電壓升高，此時NE555的4號端處于高電平，無法使其復位，與此同時，C3則通過R2向NE555的7端口放電，它們以及NE555和C5構(gòu)成了一個多謝振蕩器。此時f=1/0.7（2R+2R2）C2約等于1386Hz（R為D2與D4的電阻和，約為300歐）。松開J1時，已經(jīng)充滿電的C4開始放電，R2、R3、C3和NE555構(gòu)成一個多謝振蕩器，此時f=1/0.7（R1+2R2）C2約等于717Hz四、電路數(shù)據(jù)1.門鈴電路

5、 元器件 數(shù)量 數(shù)值電 阻4 47K電解電容1 10uF 電 容2103 1 104二極管 1N41483按鍵開關(guān)19013三極管1NE5551揚聲器12.+5V電源電路電解電容125V、330uF1 1000uF9V變壓器 1穩(wěn)壓器LM7805 1二極管IN4007 1五、利用Multisim繪制原理圖首先打開Multisim軟件，新建文件并改文件名為555門鈴。在默認庫及Component庫中查詢電路元件并合理擺放。在電氣規(guī)則檢查無誤后再添加網(wǎng)絡(luò)表，并合理、美觀的繪制Multisim圖。1.門鈴電路圖 2. +5V電源電路圖 六、元器件功能電子元器件功能電 阻限流、分壓電 容通高頻阻低頻二

6、極管整流三極管電流放大揚聲器發(fā)出叮咚生穩(wěn)壓器LM7805穩(wěn)壓電路的輸出電壓為+5V9V變壓器 將220V交流變?yōu)?V交流555定時器組成圖及工作原理555定時器的圖形符號及管腳圖如圖1所示，其中管腳1是接地端，管腳2為觸發(fā)端，管腳3為輸出端，管腳4為復位端，管腳5是控制電壓輸入端，管腳6為門限端，管腳7是內(nèi)部三極管的放電端，管腳8是電源Vcc端。圖1 555定時器的內(nèi)部電路方框圖如圖2所示，該集成電路由四部分組成：電阻分壓器、電壓比較器、基本RS觸發(fā)器、輸出緩沖器和放三極管。比較器的參考電壓由三只5K的電阻器構(gòu)成分壓，它們分別使高電平比較器A1同相比較端和低電平比較器A2的反相輸入端的參考電平

7、為2Vcc/3和Vcc/3。A1和A2的輸出端控制RS觸發(fā)器狀態(tài)和放電管開關(guān)狀態(tài)。當輸入信號輸入并超過2Vcc/3時，觸發(fā)器復位，555的輸出端3腳輸出低電平，同時放電，開關(guān)管導通；當輸入信號自2腳輸入并低于Vcc/3時，觸發(fā)器置位，555的3腳輸出高電平，同時充電，開關(guān)管截止。MR是復位端，當其為0時，555輸出低電平。平時該端開路或接Vcc。CO是控制電壓端(5腳)，平時輸出2Vcc/3作為比較器A1的參考電平，當5腳外接一個輸入電壓，即改變了比較器的參考電平，從而實現(xiàn)對輸出的另一種控制，在不接外加電壓時，通常接一個0.01uF的電容器到地，起濾波作用，以消除外來的干擾，以確保參考電平的穩(wěn)定。T為放電管，當T導通時，將給接于腳7的電容器提供低阻放電電路。七、門鈴電路板制作過程1、簡化電路圖 按照門鈴電路原理圖，畫出他的簡化電路圖，使焊接過程更加清晰，明確。2、試驗 按照簡化電路圖以面包板為載體，連接線路，觀察實驗結(jié)果3、焊接調(diào)試工具：35V烙鐵、焊錫、松香、螺絲刀、鉗子按照原理圖在電路板上進行焊接元件，調(diào)試完畢后通電，直到發(fā)出叮咚的門鈴聲后停止操作。我的作品八、設(shè)計結(jié)論：本電子門鈴從另一個角度擴展了電子門鈴的功能。而且系統(tǒng)電路簡單，運行穩(wěn)定。如果要記錄大量的來訪信息，只需要更換同系列且容量更大的存儲芯片，并在軟件上對存儲信息的相關(guān)起始地址作簡單