叮咚门铃电路的分析与制作
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5.1 555集成定时器
• (1)电阻分压器 • 由3个5 kΩ的电阻R组成,为电压比较器C1和C2提供基准电压。 • (2)电压比较器 • 由C1和C2组成电压比较器,当控制电压输入端CO悬空时(不用时可将
它与地之间接一个0.01μ F的电容,以防止干扰电压引入), C1和C2 的基准电压分别为(2/3)UCC和(1/3) UCC 。 C1的反相输入端TH称为 555定时器的高触发端, C2的同相输入端 称为555定时器的低触 发端。 • (3)基本RS触发器 • 由两个与非门G1和G2构成,比较器C1的输出作为置0输入端,若C1输 出为0,则Q=0;比较器C2的输出作为置1输入端,若C2输出为0,则 Q=1。
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【实践活动】叮咚门铃的制作
• 2.项目目标 • ①通过叮咚门铃电路熟悉用555时基电路构成的多谐振荡器电路。 • ②掌握叮咚门铃电路的安装技能。 • ③掌握叮咚门铃电路的调试技能。 • 3.实训设备与器件 • 实训设备:数字电路实验装置1台、万用表、示波器、直流稳压电源等。 • 实训器件:元件名称、规格型号和数量明细表见表5.1。 • 4.项目电路与说明 • 实训电路如图5.2所示。
项目5叮咚门铃电路的分析与制作
• 【实践活动】叮咚门铃的制作 • 5. 1 555集成定时器 • 5. 2 555定时器的应用电路 • 本项目知识点
【实践活动】叮咚门铃的制作
• 1.工作任务单 • ①小组制订工作计划。 • ②完成叮咚门铃的逻辑电路设计。 • ③画出布线图。 • ④完成叮咚门铃电路所需元器件的购买与检测。 • ⑤根据布线图制作叮咚门铃电路。 • ⑥完成叮咚门铃电路功能检测和故障排除。 • ⑦通过小组讨论完成电路的详细分析及编写项目实训报告。 • 叮咚门铃实物如图5.1所示,其电路原理如图5.2所示。
• 6.完成电路的详细分析及编写项目实训报告 • 7.实训考核(表5.2) • 思考 • 若通电后,未按下AN键,喇叭却发出了单一频率的鸣叫声,试分析
故障的原因?
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5.1 555集成定时器
• 555定时器为数字一模拟混合集成电路。可产生精确的时间延迟和振 荡,内部有3个5 kΩ的电阻分压器,故称555。在波形的产生与变换、 测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了广泛的应用。
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5.2 555定时器的应用电路
• 555定时器是一种用途很广的集成电路,只要改变5筋集成电路的外 部附加电路,就可以构成各种各样的应用电路。这里仅介绍多谐振荡 器、单稳态触发器和施密特触发器3种典型应用电路。
• 5.项目电路的安装与功能验证 • (1)安装 • 按正确方法插好IC芯片,参照图5.2连接线路。
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【实践活动】叮咚门铃的制作
• 电路可以连接在自制的PCB(印刷电路板)上,也可以焊接在万能板上, 或通过“面包板”插接。
• (2)调试 • ①接通电源(+UCC = +5 V)后,按下AN键,试听扬声器是否发声。若
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【实践活动】叮百度文库门铃的制作
• ④当喇叭发出近似叮咚的声响但是不逼真,就要进行以下的调试:改 变R4、C1的参数,可改变叮咚声响的“渐变”时间;改变R2、 R3、 C2的参数,可改变“叮”声的声调,改变R1、 R2、 R3、 C2的参数, 可改变“咚”声的声调,调试到使扬声器发出清脆悦耳的叮咚声为止。
不发声,设法查找并排除故障。 • ②先确诊喇叭是否正常,最简捷的办法是用1~2 V的直流电直接瞬时
点通喇叭,正常的喇叭应有响声,若喇叭正常,则是其他的电路问题, 应进一步检查。
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【实践活动】叮咚门铃的制作
• ③首先检查IC及其外围电路组成的自激多谐振荡器电路,某个元器件 损坏都可能导致喇叭无声,最常见的是555时基电路损坏,最简易的 判断是:当用导线把2、 6脚接低电平(地)时,输出端3脚应为高电平; 把2、 6脚接高电平(+5 V)时,输出端3脚应为低电平。这说明555时 基电路功能基本正常。但是如果555时基电路芯片内(C7脚)的放电管 损坏,电路也不能振荡。再就是C2或C损坏。可以对元器件进行测试 判断其好坏,但更简捷的办法是采用“替换法”,即从工作正常的电 路板上拔下相同参数的元器件替换之;或把你认为有问题的元器件插 到工作正常的电路板上试之。查排故障直到喇叭有声响。
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【实践活动】叮咚门铃的制作
• 按钮AN未按下时,555的复位端通过R4接地,因而555处于复位状态, 扬声器不发声。当按下AN后,电源通过二极管VD1使得555的复位端 为高电平,振荡器起振。因为R1被短路,所以振荡频率较高,发出 “叮”声。当松开按钮,电容C1上的电压继续维持高电平,振荡器继 续振荡,但此时R1已经接入定时电路,因此振荡频率较低,发出“咚” 声。同时C1通过R4放电,当C1上电压下降到低电平时,555又被复位, 振荡器停振,扬声器停止发声。再按一次按钮,电路将重复上述过程。
• 555定时器的产品型号繁多,但所有TTL集成单定时器的最后3位数码 为555,双定时器的为556,电源电压工作范围为4.5~16 V;所有 COMS型集成单定时器的最后1位数码为7555,双定时器的为7556, 电源电压工作范围为3~18 V。
• 555定时器由5部分组成,如图5.3所示。
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5.1 555集成定时器
• R是定时器的复位输入端,只要 =0,定时器的输出端OUT则为0。 正常工作时, 必须使k处于高电平。
• (4)放电VT • 放电管VT是集电极开路的三极管,VT的集电极作为定时器的一个输
出端D,与OUT端相比较,若D输出端经过电阻R接到电源以、上时, 则D端和OUT端具有相同的逻辑状态。 • (5)缓冲器 • 由G3和G4构成,用于提高电路的带负载能力。 • 在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器C1、 C2基准电压分别为 (2/3)UCC 、(1/3)UCC的情况下,555时基电路的功能如表5.3所示。 • 小问答:555定时电路R端的作用是什么?