数电课程设计--555定时器声光报警电路

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1、 课 程 设 计 说 明 书课 程 设 计 说 明 书 名称 555 定时器声光报警电路 2011 年 12 月 26 日至 2011 年 12 月 30 日 共一周 院 系 电子信息工程系 班 级 姓 名 系 主 任 教研室主任 指 导 教 师 2 目目 录录 第一章第一章 绪绪 论论 3 1.1 概述 . 3 1.1.1 课程设计目的 . 3 1.1.2 声光报警电路简述 . 3 1.1.3 焊接器材 . 3 第二章第二章 元器件介绍元器件介绍 . 4 2.1 电位器 . 4 2.2 发光二极管 . 4 2.3 电容器 . 4 2.4 蜂鸣器 . 5 2.5 555 定时器 . 6 2.5

2、.1 555 定时器的工作原理 6 2.5.2 555 电路的应用 7 第三章第三章 工作原理及分析工作原理及分析 . 9 3.1 555 定时器声光报警电路原理图及印刷版电路图 . 9 3.2 相关性能指标 10 3.3 电路的焊接和调试 10 3.3.1 电路板焊接 10 3.3.2 电路板调试 10 3.3.3 常见故障检查 11 3.4 测试数据 11 第四章第四章 实验总结实验总结 13 参考文献参考文献 . 14 3 第一章第一章 绪绪 论论 1.1 概述 1.1.1 课程设计目的 数字电子技术课程设计是电类系列课程中的一门专业基础技术课。本课程强调以实践 教学为主，在教学过程中要

3、求学生把数字电子技术的基础内容贯穿起来，以电子工艺的要 求独立完成电路原理的分析、设计、焊接及调试并作出具体的电子产品实物，使同学们通 过实践能较好地掌握常用数字器件的应用，更深层地掌握数字电子技术教材的内容。 1.1.2 声光报警电路简述 本次课程设计的内容是 555 定时器声光报警电路，声光报警电路是一种防盗装置，在 有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫，同时报警。要求指示灯闪光频率为 12Hz，蜂 鸣器发出间隙声响的频率约为 1000Hz，指示灯采用发光二极管。电路由两个 555 多谐振荡 器组成，第一个振荡器的振荡频率为 12Hz 时，第二个振荡器的振荡频率为 1000Hz。将第 一个

4、振荡器的输出接到第二个振荡器的复位端。在输出高电平时，第二个振荡器振荡;输出 低电平时，第二个振荡器停振。这样，蜂鸣器将发出间隙声响。而本电路的心脏则是 555 定时器。555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺 制作的称为 555，用 CMOS 工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽，可在 4.5V16V 工作，7555 可在 318V 工作， 输出驱动电流约为 200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。 1.1.3 焊接器材 蜂鸣器 1 个 C2 0.01F1 个

5、 发光二极管 1 个 C1 0.01F1 个 555 集成定时器 2 片 C1 100F 电解电容 1 个 R1 10k电位器 1 个 C2 0.1F 电解电容 1 个 R2 2k电阻 1 个 C3 4.7F 电解电容 1 个 R3 20k电位器 1 个 C4 10F 电解电容 1 个 R4 2k电阻 1 个 4 第二章第二章 元器件介绍元器件介绍 2.1 电位器 电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。电位器通常由电 阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系 的电阻值或电压。电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可视作一可变

6、电 阻器。 电位器是可变电阻器的一种。通常是 由电阻体与转动或滑动系统组成，即靠一 个动触点在电阻体上移动，获得部分电压 输出。 电位器的作用调节电压（含 直流电压与信号电压）和电流的大小。 图 2.1 电位器 电位器的结构特点电位器的电阻 体有两个固定端，通过手动调节转轴或滑柄，改变动触点在电阻体上的位置，则改变 了动触点与任一个固定端之间的电阻值，从而改变了电压与电流的大小。 2.2 发光二极管 它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能；常 简写为 LED。发光二极管与普通二极管一样是由一个 PN 结组 成，也具有单向导电性。当给发光二极管加上正向电压后， 从 P 区注入到 N 区的空穴和由 N 区注入到 P 区的电子，在 PN 结附近数微米内分别与 N 区的电子和 P 区的空穴复合，产生 自发辐射的荧光。不同的半导体材料中电子和空穴所处的能 量状态不同。当电子和空穴复合