基于555芯片的简易报警电路.docVIP

电子工艺设计 论文 简易报警器 学院：电子与信息工程学院 专业：电子科学技术、 姓名： 学号： 一、课题任务和要求 课题任务是利用两个555芯片构成一个定时报警器，主要原理是555芯片结合电容具有延时功能，前一级简单的利用555芯片的单稳态特性为后一级电路提供高电平，后一级电路用555芯片构成施密特触发器，再构成多谐振荡器。 参考电路如下所示 二、实现方案的分析 1、555芯片分析 555芯片的内部结构图如图所示 内部C1和C2为两个电压比较器，当U+ U-时，输出高电平，否则输出低电平。两个与非门组成RS触发器，R端口为外部进行置零的复位端。三个阻止均为5千欧的电阻构成分压器。晶体管TD构成开关，接在Q非端的反相器为输出缓冲器，其作用是提高定时器的带负载能力和隔离负载对定时器的影响。 555定时器的基本功能如下表所示 UTH UTR非 R UO TD的状态 * * 1 UOL 导通 2VCC/3 VCC/3 0 UOL 导通 2VCC/3 VCC/3 0 不变 不变 2VCC/3 VCC/3 0 UOH 截止 所以当接通电源，ＳＢ断开，稳定后，由于TD导通，１００ｕＦ电容没有电荷，此时６脚和７脚为低电平，2脚为高电平，Ｃ１输出高电平，Ｃ２输出高电平，ＵＯ输出低电平，当开关ＳＢ瞬时接通，２变为低电平，G2输出高电平，G1输出低电平，ＵＯ输出高电平给后面的电路。随着电容充电，6、7脚电势升高，则恢复触发前状态，ＵＯ保持高电平的时间由１００ｕＦ电容充放电时间决定。 后一级电路达到稳定状态时，由于4脚为前一级的低电平，UO始终处于低电平状态，由于TD导通， 0.1uF电容中没有储存电荷，所以2、6脚并联处于低电平状态，C1输出高电平，C2输出低电平，一旦前一级电路输出高电平，则G1输出低电平，TD截止，0.1uF电容充电，UO输出高电平，扬声器发出声音。随着电容充电，电压升高，当达到2VCC/3时，G1输出高电平，UO输出低电平，TD再次导通，则电容再次放电，2、6脚电势降低，只要前一级一直输出高电平，则后一级振荡电路就如上述循环进行。 多谐振荡基本电路如下所示 三、过程中遇到的问题 在焊接过程中，第一级电路2号引脚要接在SB与电阻之间，但无意识的接在了SB与地之间，在调试时，开关没有闭合就一直不停地响，经过分析发现，接错后，2号引脚就等于直接接了低电平，则直接给后一级电路提供高电平。 四、整个电路的pcb图如下 五、结论 本作品达到设计要求，在接通电源后，给一个触发信号，蜂鸣器能持续响一段时间后停止。通过本实验掌握了有555芯片构成单稳态触发器以及构成多谐振荡器的方法，通过过程中的问题，最深刻的认识是，有时候，就是最简单的开关摆放位置，都能对电路造成很大的影响。同时，通过改变电容大小，可以改变蜂鸣器时间，从而适应不同具体场合所需要的要求。