555報(bào)警器設(shè)計(jì)

1、南京信息工程大學(xué)濱江學(xué)院實(shí)訓(xùn)題目： 電子線路設(shè)計(jì)綜合實(shí)訓(xùn)555報(bào)警器 系 部： 電 子 信 息 工 程 系 專業(yè)名稱： 電 子科學(xué)與技術(shù) 班 級(jí)： 電科2班 學(xué) 號(hào)： 20102321927 姓 名： 張潔 指導(dǎo)教師： 李敏 【摘要】：利用2個(gè)555多諧振蕩器構(gòu)成一個(gè)簡單電路，利用蜂鳴器的間隙發(fā)聲達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。555定時(shí)器可以說是模擬電路與數(shù)字電路結(jié)合的典范。關(guān)鍵詞：555；報(bào)警器；蜂鳴器發(fā)生目錄引言：41、555報(bào)警器的原理及電路分析41.1硬件組成41.2電路原理圖41.3 報(bào)警器原理52、主要元器件介紹52.1 555定時(shí)器52.2蜂鳴器53、555延時(shí)計(jì)算64、焊接及調(diào)試65、焊接好

2、后的成品圖6心得8參考文獻(xiàn)8引言：555定時(shí)器是一種結(jié)構(gòu)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(gè)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。它也常作為定時(shí)器廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、電子測量及自動(dòng)控制等方面。555定時(shí)器是美國Signetics公司1972年研制的用于取代機(jī)械式定時(shí)器的中規(guī)模集成電路，因輸入端設(shè)計(jì)有三個(gè)5k的電阻而得名555定時(shí)器的電壓范圍寬，雙極型555定時(shí)器為516 V，CMOS 555定時(shí)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(shí)器還可以輸出一定的功率，可驅(qū)動(dòng)微電機(jī)、指示燈、揚(yáng)聲器等。它在脈沖波形

3、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(lǐng)域都用著廣泛的應(yīng)用。TTL單定時(shí)器型號(hào)的最后3位數(shù)為555，雙定時(shí)器的為556；CMOS但定時(shí)器的最后4位數(shù)為7555，雙定時(shí)器的為7556.它們的邏輯功能和外部引線排列完全相同。555定時(shí)器聲光報(bào)警電路是利用兩個(gè)555定時(shí)器組成的振蕩電路，實(shí)現(xiàn)異步工作，使兩個(gè)振蕩器間隙振蕩，這樣蜂鳴器就會(huì)發(fā)出間隙的聲響。1、555報(bào)警器的原理及電路分析 1.1 硬件組成 本電路包括555定時(shí)器、蜂鳴器、開關(guān)以及一些電容電阻組成。焊接時(shí)需要必要的焊接工具，調(diào)試時(shí)需要+5V電源。1.2電路原理圖1.3 報(bào)警器原理電路由兩個(gè)555多諧振蕩器組成，第一個(gè)振

4、蕩器的振蕩頻率為12Hz時(shí)，第二個(gè)振蕩器的振蕩頻率為1000Hz。將第一個(gè)振蕩器的輸出(3腳)接到第二個(gè)振蕩器的復(fù)位端(4腳)。在輸出高電平時(shí)，第二個(gè)振蕩器振蕩;輸出低電平時(shí)，第二個(gè)振蕩器停振。這樣，蜂鳴器將發(fā)出間隙聲響。2、主要元器件介紹2.1 555定時(shí)器 555 定時(shí)器是一種模擬和數(shù)字功能相結(jié)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(shí)器外，還有對(duì)應(yīng)的雙定時(shí)器 556/7556。555 定時(shí)器的電源電壓范圍寬，可在 4.5V16V 工作，7555 可在 318V 工作，輸出驅(qū)動(dòng)電流約為 200mA，因而其輸出可與 TTL、CMO

5、S 或者模擬電路電平兼容。2.1.1 555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)及其功能NE555時(shí)基電路封形式有兩種，一是DIP雙列直插8腳封裝，另一種是SOP-8小型（SMD）封裝形式。其他HA17555、LM555、CA555分屬不同的公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理都相同。NE555屬于CMOS工藝制造，下面我們將對(duì)其進(jìn)行介紹。 圖1是NE555的外形封裝圖，圖2是它的內(nèi)部功能原理框圖，圖3是它的內(nèi)部等效電路。NE555的內(nèi)部中心電路是三極管Q15和Q17加正反饋組成的RS觸發(fā)器。輸入控制端有直接復(fù)位Reset端，通過比較器A1，復(fù)位控制端的TH、比較器A2置位控制的T。輸出端為F，另外還有集電極開路的

6、放電管DIS。它們控制的優(yōu)先權(quán)是R、T、TH。2.2蜂鳴器蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、電話機(jī)、定時(shí)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(biāo)準(zhǔn)用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。2.2.1蜂鳴器的結(jié)構(gòu)原理1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(gòu)成。當(dāng)接通電源后（1.515V直流工作電壓）,多諧振蕩器起

7、振,輸出1.52.5kHZ的音頻信號(hào)，阻抗匹配器推動(dòng)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。 2電磁式蜂鳴器 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。3、555延時(shí)計(jì)算 T=1.1R*C R:與第二個(gè)555芯片的第二管腳連的電阻阻值 C:與第二個(gè)555芯片的第二個(gè)管腳想連的電容容值，且與R并聯(lián)。4、焊接及調(diào)試查詢相關(guān)資料，對(duì)元器件進(jìn)行焊接，焊接前需重

8、新檢測元器件的實(shí)際值，并做好相關(guān)記錄。焊接完成后，檢查焊點(diǎn)質(zhì)量，是否有虛焊、漏焊，并檢查電路是否完整，如若一切正常，則進(jìn)行上電調(diào)試。用5V電源接上電路板，注意電源極性。按動(dòng)開關(guān)，注意蜂鳴器的響聲。是否會(huì)停下來，如若響一段時(shí)間后停下，則電路正常，實(shí)現(xiàn)成功，否則，重新檢查電路連接。5、焊接好后的成品圖心得： 在初到這個(gè)學(xué)校的第一次實(shí)訓(xùn)，內(nèi)心激動(dòng)又擔(dān)憂。對(duì)于本次試驗(yàn)，可以說收獲頗豐！首先，其實(shí)本次試驗(yàn)，對(duì)我來說有比較好的啟示或者說有比較好的引導(dǎo)作用，因?yàn)楸敬螌?shí)訓(xùn)老師交給我們的并不僅僅是交給我們關(guān)于專業(yè)的相關(guān)知識(shí)，他更主要是交給我們關(guān)于寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的一些要點(diǎn)、技巧，為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了一個(gè)比較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其次，在調(diào)試過程中，我出現(xiàn)了上電后沒聲音的情況，內(nèi)心的失望涌上心頭，我回到位置上，依據(jù)電路圖，一個(gè)元器件一個(gè)元器件的檢查，終于，功夫不負(fù)有心人，終于找到了錯(cuò)誤的地方，非常忐忑的去進(jìn)行又一次的測試，不出意料的，我聽到了清脆的響聲。通過這次實(shí)訓(xùn)，我懂得了，做事要認(rèn)真小心，馬虎