protel课程设计之555定时电路

1 理论分析

今年的protel的课程设计，我选做的是555时基电路的绘制。我于是到图书馆里面找

了一本555时基电路大全，经过仔细分析，选择了这个555时基电路，来用protel绘制电

路图。首先来分析一下555集成块的内部结构的特点。

555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种双极型中规模集成器件。外

加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等，应用

十分广泛。

555定时器的外引线排列图和内部原理框图如图6-1、6-2所示，功能见表6-1。它是

由上、下两个电压比较器、三个5kΩ电阻、一个RS触发器、一个放电三极管T以及功率

输出级组成。比较器C1的反相输入端⑤接到由三个5 kΩ电阻组成的分压网络的2/3Vcc

处（⑤也称控制电压端），同相输入端⑥为阀值电压输入端。比较器C2的同相输入端接到

分压电阻网络的1/3Vcc处，反相输入端②为触发电压输入端，用来启动电路。两个比较器

R④，当复位端处干低电平时，输出的输出端控制RS触发器。RS触发器设置有复位端D

③为低电平。控制电压端⑤是比较器C1的基准电压端，通过外接元件或电压源可改变控制

端的电压值，即可改变比较器C1、C2的参考电压。不用时可将它与地之间接一个O．01

μF的电容，以防止干扰电压引入。555的电源电压范围是+4.5～+18V，输出电流可达100～

200mA，能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。

图1.1 555模块

555时基电路最大的特点就是外加简单的RC电路后，可以构成精确的定时电路。电

路结构简单，稳定性强，易于调整，是很多电子制作，电路基础，他的实用性很强的。

我希望通过我做本次的555时基电路，加深对555时基电路的认识与了解，为以后的

更进一步学习使用NE555打下一定的基础，更希望通过这个课设学会用PROTEL绘制PCB

板，为以后作只是储备。

2 设计流程

图2.1 设计流程图

2.1 sch文件设计

设计原理图的文件即SCH文件,我们能作到

设置原理图的相关信息

装载元件库

放置元器件

原理图布线

检查和修改

保存和打印与输出

我们通常在原理图编辑器里面对图形进行绘制,这样的好处是,由于导线能交叉,我们能够绘制出为复杂的曲线,这样在导入到PCB中的时候,可以比较合理地布局整个电路板.

2.1.1 原理图设计步骤

如图2.2，本电路中需要用到NE555模块，则我们在Protel99SE中进行搜索，需要加入库TI Telecommunication。在其中模块在TIMER.LIB中就有该模块，加入库如图：

图2.3 添入库

然后添入之后，按照原理图分别添入各个元件，进行封装（其中开关是我们自己制作的封装），其中以555模块为例，其封装号是DIP8，其他的如电阻是AXIAL0.3，电容的是RAD0.1，三极管的是TO-18：

图2.4 封装

然后放置工作电源12V，在工具箱power objects中可以直接找到+12V的工作电源，如图：

图2.5 放置工作电源

原理图绘制完毕，接下来便是生成PCB板，之前还需要生成元件清单与网络表，具体见2.1.3 元件清单和2.1.4网络表。

2.1.2 元件清单

绘制出原理后既可以绘制出各种格式的原理图的材料清单的文件。产生元件清单可以

让我们知道我们用了多少元件，包括元件的参数，这样可以让我们在购买元器件的时候不至于漏掉我们所需要的。

在Reports下选择Bill Of Materials，即可生成元件清单，如表2.1：

表2.1 元件清单

A B C D

1 Part

Type

Designator Footprint Description

2 AN SW

3 2K R1 AXIAL0.3

4 100U C1 RAD0.1 Capacitor

5 330K R2 VR1 Potentiometer

6 NE555 555 DIP8

7 NPN1 Q1 TO-18 NPN Transistor

2.1.3 网络表

在SCH文件设计好了之后就可以生成网络报表了，网络报表是我们做整个流程的一个很重要的环节，我们所做的一切网络参数都会在途中得到反映，这得过程在下一阶段的生成PCB的环节的过程的用途很大，在生成PCB导入的就是这个网络表。

具体是的在Design里面选择Creat Netlist，即可生成我们所需要的，具体设置如图2.5：

图2.5 网络表生成设置

武汉理工大学《protel应用实践》课程设计说明书

具体网络表如下：

[

555

DIP8

NE555

]

[

AN SW

]

[

C1 RAD0.1 100U

]

[

Q1

TO-18 NPN1 ]

[

R1

AXIAL0.3

2K

]

[

R2

VR1

330K

]

(

+12

555-4

555-8

AN-2

Q1-2

)

(

Net555_3

555-3

)

(

NetAN_1

AN-1

C1-1

Q1-1

)

(

NetC1_2

555-1

C1-2

R2-2

R2-3

)

(

NetR1_2

555-2

555-6

Q1-3

R1-2

)

(

NetR2_1

R1-1

R2-1

)