AD-门铃电路设计
门铃实验报告电子线路课程设计实验报告
电子线路课程设计报告系别: 物理与电子工程系专业:电子科学与技术印制电路技术与工艺方向班级: 1108班姓名: 郭金汤学号:2011708482013/6/6一、实验目的1、了解并掌握电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力。
2、掌握叮咚电子门铃的电路组成、工作原理。
3、学习protel绘图软件设计一个叮咚门铃电路。
4、在设计电路的过程中熟练地掌握各个元器件的用途.5、熟悉电路板的制作流程.6、学习电路板的焊接中的方法与技巧。
二、实验指标设计一个叮咚门铃电路如:当按下开关的按钮时,发出较高频率的“叮"声,当松开按钮时,发出较低频率的“咚”声。
三、实验要求电子门铃是音乐集成电路的最基本、最简单的应用。
实训要求在按下门铃开关按钮后,门铃会产生较高频率的“叮”声,当松开按钮后,则会发出较低频率的“咚”声。
四:实验原理图1、电路原理叮咚门铃的开关K是门上的按钮开关,在没有按下开关时,电容无法接通则不进行充电,因而电容处的电压为0V,复位端一直处于低电平状态,导致扬声器无法工作。
当开关K闭合时,VCC的电流流过二极管对电容进行充电,使其两端电压升高,并且复位端的电压也开始逐渐升高。
当电容端电压上升为高电平时,即复位端口输入的是高电平,定时器启动,由电阻、电容和二极管组成的振荡器开始工作,输出频率为f1。
当断开开关K时,电阻和电容组成回路,电容开始放电。
同时由电阻、电容和二极管组成的振荡器开始工作,输出频率为f`2。
当电容放电完毕复位端恢复低电平,定时器停止工作。
在输出端接扬声器,输出端有电流时就会使扬声器发声。
输出端频率不同时,发出的声音就不同。
本电路中有两种不同的频率,因此扬声器就会发出“叮”“咚”两种不同的声音。
2、电路器件电阻4个、电容3个、二极管2个、直流电源、按钮开关、扬声器3、电路数据IC555、LS1、D1、D2、R1=47K、R2=30K、R3=22K、R4=22K、C1=47uF、C2=0.05uF、C3=50uF.五、制作电路图(一)绘制原理图1、我们需要下载并且安装一个protel DXP应用软件。
门铃实验报告电子线路课程设计实验报告
门铃实验报告电子线路课程设计实验报告实验名称:门铃实验实验目的:1.掌握门铃电路设计原理;2.学习使用电子元器件及仪器设备;3.培养实验操作能力;4.提高电子电路设计能力。
实验器材:电源、电阻、电容、LED灯、按钮开关、继电器、蜂鸣器、万用表等。
实验原理:门铃是一种电子电路,当有人按下按钮开关时,门铃便会发出声音或光线来提醒主人。
门铃的主要组成部分包括按钮开关、继电器、蜂鸣器或LED灯等。
实验步骤:1.通过按钮开关连接一个继电器,继电器的控制端与按钮开关相连,感应到按钮的按下和松开动作,从而控制继电器的状态转换;2.继电器的常闭触点与一个蜂鸣器或LED灯串联,蜂鸣器或LED灯被连接到继电器上,并通过继电器的状态进行控制;3.将继电器的通断控制线连接到电源,控制继电器的通断状态,从而控制蜂鸣器或LED灯的工作状态;4.通过连接电源,构成一个完整的门铃电路。
实验结果:当按下按钮开关时,继电器通断状态发生变化,从而控制蜂鸣器或LED灯的工作状态。
蜂鸣器发出声音或LED灯亮起,以提醒主人门铃响了。
实验分析:本实验通过门铃电路的设计和搭建,实现了按钮开关按下时蜂鸣器或LED灯的工作状态转换。
在实验过程中,需要注意电路连接的正确性和元器件的正负极性,以避免电路短路或元器件损坏。
此外,通过观察继电器和蜂鸣器或LED灯的工作状态,可以验证电路设计和连接的正确性。
实验总结:通过本次门铃实验的设计和搭建,我掌握了门铃电路的工作原理和组成部分,并学会了使用按钮开关、继电器、蜂鸣器和LED灯等元器件。
在实验过程中,我提高了实验操作能力,加深了对电子电路设计的理解。
通过实验分析和结果验证,进一步巩固了电子线路课程中的相关知识,并培养了实验设计和分析的能力。
在今后的学习和工作中,我将进一步提高对电子电路的理解和实践能力,为电子领域的研究和创新奠定基础。
单片机课程设计(“叮咚”门铃)
“叮咚”门铃1.实验任务当按下开关SP1,AT89S51单片机产生“叮咚”声从P1.0端口输出到LM386,经过放大之后送入喇叭。
2.电路原理图图4.19.13.系统板上硬件连线(1.把“单片机系统”区域中的P1.0端口用导线连接到“音频放大模块”区域中的SPK IN端口上;(2.在“音频放大模块”区域中的SPK OUT端口上接上一个8欧或者是16欧的喇叭;(3.把“单片机系统”区域中的P3.7/RD端口用导线连接到“独立式键盘”区域中的SP1端口上;4.程序设计方法(1.我们用单片机实定时/计数器T0来产生700HZ和500HZ的频率,根据定时/计数器T0,我们取定时250us,因此,700HZ的频率要经过3次250us的定时,而500HZ的频率要经过4次250us的定时。
(2.在设计过程,只有当按下SP1之后,才启动T0开始工作,当T0工作完毕,回到最初状态。
(3.“叮”和“咚”声音各占用0.5秒,因此定时/计数器T0要完成0.5秒的定时,对于以250us为基准定时2000次才可以。
6.汇编源程序T5HZ EQU 30HT7HZ EQU 31HT05SA EQU 32HT05SB EQU 33HFLAG BIT 00HSTOP BIT 01HSP1 BIT P3.7ORG 00HLJMP STARTORG 0BHLJMP INT_T0START: MOV TMOD,#02HMOV TH0,#06HMOV TL0,#06HSETB ET0SETB EANSP: JB SP1,NSPLCALL DELY10MSJB SP1,NSPSETB TR0MOV T5HZ,#00HMOV T7HZ,#00HMOV T05SA,#00HMOV T05SB,#00HCLR FLAGCLR STOPJNB STOP,$LJMP NSPDELY10MS: MOV R6,#20D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETINT_T0: INC T05SAMOV A,T05SACJNE A,#100,NEXTMOV T05SA,#00HINC T05SBMOV A,T05SBCJNE A,#20,NEXTMOV T05SB,#00HJB FLAG,STPCPL FLAGLJMP NEXTSTP: SETB STOPCLR TR0LJMP DONE NEXT: JB FLAG,S5HZINC T7HZMOV A,T7HZCJNE A,#03H,DONEMOV T7HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONES5HZ: INC T5HZMOV A,T5HZCJNE A,#04H,DONEMOV T5HZ,#00HCPL P1.0LJMP DONE DONE: RETIEND7.C语言源程序#include <AT89X51.H> unsigned char t5hz; unsigned char t7hz; unsigned int tcnt;bit stop;bit flag;void main(void){unsigned char i,j;TMOD=0x02;TH0=0x06;TL0=0x06;ET0=1;EA=1;while(1){if(P3_7==0){for(i=10;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);if(P3_7==0){t5hz=0;t7hz=0;tcnt=0;flag=0;stop=0;TR0=1;while(stop==0);}}}}void t0(void) interrupt 1 using 0 {tcnt++;if(tcnt==2000){tcnt=0;if(flag==0){flag=~flag; }else{stop=1; TR0=0;}}if(flag==0){t7hz++;if(t7hz==3){t7hz=0;P1_0=~P1_0; }}else{t5hz++;if(t5hz==4) {t5hz=0;P1_0=~P1_0; }}}。
单片机控制的多功能门铃的设计与实现
单片机控制的多功能门铃的设计与实现设计与实现的多功能门铃是一种基于单片机控制的设备,具有多种功能,包括按键操作、开关控制、声音播放等。
下面将详细介绍该多功能门铃的设计与实现。
一、设计思路该多功能门铃的设计思路是通过单片机控制音频输出和开关控制,实现门铃的多种功能。
通过按键操作可以选择不同的功能,包括切换不同的门铃音乐、调整音量、静音等。
开关控制可以设置门铃的工作状态,如自动开启门铃、定时开启门铃等。
二、硬件设计1.单片机选择:选择适合的单片机作为控制芯片,建议选择带有GPIO口、定时器、EEPROM等功能的单片机,如STC系列单片机。
2.按键部分:设计适配的按键电路,使用矩阵排列的按键矩阵,可以通过扫描的方式读取按键的状态。
3.音频输出部分:通过DAC芯片将单片机输出的数字信号转换为模拟音频信号,然后经过功放放大后输出到扬声器。
4.电源与开关部分:使用适配的电源供电,可以考虑使用WIFI模块实现远程控制,同时设计开关电路,实现门铃的开关控制。
三、软件设计1.按键扫描:通过轮询的方式读取按键状态,根据按键状态变化实现不同功能的选择。
2.音频播放:编写音频播放的驱动程序,通过PWM方式输出音频信号,根据不同按键的选择切换不同的音乐。
3.开关控制:通过GPIO口控制开关电路,实现门铃的开关控制。
4.音量调节与静音:使用定时器实现音量调节的功能,通过增加或减少定时器的中断周期来调整音量大小。
通过按键操作,可以实现音量的上调、下调以及静音功能。
四、功能扩展1. 远程控制:可以通过添加WIFI模块,实现远程控制门铃的功能。
用户可以通过手机APP或者Web页面控制门铃的开关、音量、音乐选择等功能。
2.报警功能:在门铃上添加一个报警器,当有人非法闯入时,可以触发报警器发出警报声音,同时通过远程通知用户。
3.录音功能:在门铃上增加录音模块,可以将门外的声音录下来,留作后用。
五、总结通过单片机控制的多功能门铃的设计与实现,可以实现门铃的多种功能,包括按键操作、开关控制、声音播放等。
模拟技术3.3 制作与调试门铃电路3.3 任务三 制作与调试门铃电路
8 5
4
vI1 6
vI2 2 vO, 7
555 3 vO
1
控制电压
vIC (5) vI1 (6)
阈值输入
5kΩ
C1
5k Ω
vI2 (2)
触发输入
vO, (7)
放电端
C2
5k Ω
(1)
RD 复位
(4)
R&
& S
T
G
&
1 (3)
vO
二.工作原理
VCC 电源
(8)
(1)4脚为复位输入端
( RD ),当RD为低
松开按钮AN,C1经R3放电,此时集成块④脚继续维持高电平而保持 振荡,但这时因R1电阻也接入振荡电路,振荡频率变低,使扬声器发出 “咚”声。当C1电容器上的电能释放一定时间后,④脚电压低于1V,此 时电路将停止振荡。再按一次按钮,电路将重复上述过程。
电平时,不管其他输 入端的状态如何,输
5kΩ
控制电压
vIC2/3(5V) CC
vI1 (6)
C1
阈值输入
出vo为低电平。正常
5k Ω
工作时,应将其接高
电平。
v
1/3(2V) CC
I2
C2
(2)5脚为电压控制端, 触发输入
当其悬空时,比较器C
1和C2的比较电压分别 为2/3VCC 和1/3VCC 。
vO, (7)
阈值输入
5kΩ 2/3VCC
C1
5k Ω
R&
<2/3VCC <1/3VCC 1 1
1/3VCC vI2 (2)
>2/3VCC >1/3VCC 1
0
触发输入
& S C2
叮咚门铃的原理图
首先,我们打开Protel99软件,并选择在“D:\叮咚门铃”路径下新建一个名为:“DDML.ddb”的设计数据库文件,如图2-2所示。
图2-2 Protel99软件新建设计数据库界面然后,我们在Protel99软件界面的Documents中新建一个Schematic Document文档,打开此文档,如图2-3所示,我们就可以在其中绘制电路原理图了。
图2-3 新建Schematic Document界面在绘制电路原理图的过程中,同学们遇到的第一个问题就是:元器件不知道往哪里去找?在如图2-3的Protel99软件Schematic Document界面中,默认的缺省元件库是:Miscellaneous Devices分离元件库。
这里往往能找到我们所需要的大多数元器件。
那么剩下的“特殊”元器件我们去哪里找呢?当然,这里有Add/Remove按钮,但是在此,我建议尽量学会自己做―――自定义(自制)元器件。
自定义(自制)元器件,是我们必须掌握的一项能力,会自定义元器件将能够为我们绘制电路原理图带来非常大的方便。
下表2-1给出了“叮咚门铃”的有关元器件方面的各种信息,刚接触用Protel99软件设计电路板图的同学,我建议不妨为自己的设计项目也制作一个类似这样的表格。
从表中我们可以看出:在绘制电路原理图之前要自定义一个NE555集成电路的原理图库元件。
表2-1 “叮咚门铃”元器件明细表自定义原理图库元件的方法大致如下:如图2-4,新建Schematic Library Document,并打开。
图2-4 新建Schematic Library Document过程如图2-5,先在其中绘制一个6×10方格的方块作为集成电路的元器件主体,再在周围放置元器件的引脚。
为了绘图时的美观和方便,在自制原理图库元件时,引脚往往可以不按照实际元器件的引脚顺序放置。
但是,要特别注意引脚的标号不能有错误。
最后,给新制作的元件取个名字(例如:NE555)就可以使用了。
Altium Designer 14原理图和PCB设计第2章 Altium Designer 14快速入门-精选文档
析系统的工作原理并画出电路,然后确定各部分电路形式及
元器件参数。电路设计完成后,还需要通过仿真电路来验证 元器件参数选择的正确性。
(2) 绘制电路原理图。这个步骤主要是利用Altium
Designer的原理图设计系统来绘制完整的、正确的电路原理 图。
第2章 Altium Designer 14快速入门
执行File >> New >> Project命令,在弹出的如图2-2所示 的New Project对话框中选择Project Type:PCB Project, Project Templates:<Default>,并将名字命名为“快速入门 例程”,如图2-3所示。
第2章 Altium Designer 14快速入门
选中元件的光标移至原理图编辑区域,此时会发现所需放置 元件的虚影随着光标的移动而移动。将光标移至合适位置, 单击即可将元件放置到该位置。放置一个元件后,光标仍处 于放置状态,可单击左键继续在适当位置放置相同的元件。 按右键或者Esc键即可退出该状态。 (3) 在元件放置完成后,双击元件后可以打开元件属性 对话框。 根据表2-1提供的信息,在Designator栏、Comment 栏和Models区域输入相应的内容。由于不需要仿真,所以在 Parameters区中设置Value参数中的Visible为非使能。例如针 对元件R1属性的设置如图2-8所示。
(3) 生成网络表。网络表是电路原理图(Sch)与印刷电路
板设计(PCB)之间的一座桥梁。网络表可从电路原理图中获 得。 (4) 设计印刷电路板。根据电路原理图,利用Altium Designer的PCB设计功能可实现印刷电路板的设计。 (5) 生成印刷电路板报表。设计好印刷电路板后,即可 生成印刷电路板的有关报表。 概括地说,印刷电路板的整个设计过程是先编辑电路原 理图,然后生成原理图和PCB之间的纽带——关系网络表, 最后根据网络表完成PCB的布线工作。
音乐门铃的制作
音乐门铃的制作音乐门铃是一个简单有趣的小制作,同时它又是一个实用的小制作。
通过这个小制作,我们既可以掌握一些基本的电子知识和制作技巧,又可以为家里提供一个与众不同的门铃,由于是自己动手制作的,声音与外形当然不会像已有的产品那样千篇一律。
一、电路简要工作原理音乐门铃电路如下图所示,由音乐集成电路IC、功放晶体管VT、扬声器BL和触发按钮SB等组成。
当按下SB(即门铃按钮)时,音乐集成电路IC被触发,其产生的音乐信号经晶体管VT放大后,驱动扬声器BL发出悦耳的音乐声。
选用不同的音乐集成电路,门铃即具有不同的音乐声。
电容C的作用是防止误触发。
电源采用两节5号电池。
由于门铃的工作特点是需要长期待机,因此本电路不设电源开关。
长期不用时,取出电池即可。
二、元器件选择IC选用KD9300系列音乐集成电路,内储一首乐曲,触发一次播放一遍。
9300系列音乐集成电路具有多个品种,分别储存不同的世界名曲或中国名曲,可根据自己的喜好选用。
如果希望制作“叮咚”门铃,IC可选用KDl53,内储“叮咚”门铃模拟声,触发一次可发出3遍“叮咚”声。
以上音乐集成电路均为小印板软封装,封装结构相同,如左图所示。
扬声器BL选用8Ω微型扬声器。
晶体管VT型号为9014,也可用符合要求的其他晶体管代用。
晶体管的代用原则是:1.代用管必须与电路规定的晶体管导电类型一致。
即NPN型的晶体管只能用NPN型的代用管,PNP型的晶体管只能用PNP型的代用管,否则电路将不能工作。
2.代用管的各项极限参数指标不得低于电路规定的晶体管指标。
晶体管主要的极限参数有三项:集电极一发射极间反向击穿电压BV。
Eo或集电极一发射极间最高耐压VcE。
,集电极最大允许电流lcM,集电极最大允许耗散功率PCM。
代用管的这三项极限参数必须都等于或高于原管,否则代用管将有可能被击穿或烧毁。
在低压小制作电路中,代用管的BVceo(或Vceo)只要高于电路的电源电压2倍以上即可,并非一定要达到原管的BV=Bo(或Vceo)指标。
实用门铃电路
实用门铃电路集锦叮咚门铃下图是一种能发出“叮、咚”声的门铃的电原理图。
它是利用一块时基电路集成块和外围元件组成的。
它的音质优美逼真,装调简单容易、成本较低,一节6V 迭层电池可用三个月以上,耗电量较低。
图中的IC便是时基电路集成块555,它构成无稳态多谐振荡器。
按下按钮AN(装在门上),振荡器振荡,振荡频率约700Hz,扬声器发出“叮”的声音。
与此同时,电源通过二极管D1给C1充电。
放开按钮时,C1便通过电阻R1放电,维持振荡。
但由于AN的断开,电阻R2被串入电路,使振荡频率有所改变,大约为500Hz左右,扬声器发出“咚”的声音。
直到C1上电压放到不能维持555振荡为止。
“咚”声的余音的长短可通过改变C1的数值来改变。
不用电池的双音门铃随着电话机的普及率越来越高,拥有住宅电话的家庭也越来越多,但大多数住宅电话使用率很低,利用电话入户馈线提供的48V(60V)直流馈电作电子门铃的工作能源是经济实用的。
现介绍一款不用电池的双音门铃电路。
电路原理如图所示,不难看出,图中电路是常规的电话机振铃电路的变型。
a、b分别是电话机入户线的正、负两端。
AN为常开型门铃按钮,在电话机候机时,按下AN,程控交换机提供的48V(或60V)电压,直流馈电经VD1、R1对电容C1充电,当C1端电压Vc达到IC1的起控电压时,IC1起振送出双音电子铃流使蜂鸣器B发声,告知主人有客来访。
而当电话机正在使用时,则图中a、b之间的电压较低达不到IC1的起控电压,此时,即使按下AN门铃按钮也不工作,这是因为由于R1取值较大,远大于电话机的阻抗。
故AN按下时对电话机的正常通话无影响。
也对程控交换机无不良影响,仅在使用门铃时对其间打入的电话遇忙。
一种对讲门铃的剖析及改进有一种对讲门铃的电路如图,其工作原理如下:平时挂机时叉簧开关HS的1、2触点接通,用AC220V供电,V1有直流输出,此电压既对电池充电,也加到音乐IC的③脚。
如按一下S,则音乐IC的②脚受触发,④脚有音乐信号输出,经V2放大后推动扬声器发声,同时经R5推动Y2、Y3。
模电课程设计之变调门铃
模电课程设计之变调门铃一、设计目的和要求本设计的目的是设计一个变调门铃电路,在按下门铃按钮时,门铃能够发出多个不同的音调,以便区分不同的访客。
设计要求如下:1.门铃按钮按下后,能够通过喇叭发出多个不同的音调。
2.音调切换应具有一定的连续性,避免突兀的音调切换。
3.门铃电路应具有稳定的工作性能和较低的功耗。
4.整个电路可以通过电源供电,并具有一定的安全性。
二、设计原理1.电源电压部分:门铃电路使用电源供电,因此需要设计一个稳压电源电路。
常见的稳压电源电路包括集成电路稳压器、三端稳压器和离散元件稳压器等。
在本设计中,我们选择使用三端稳压器进行稳压,其电路比较简单且性能稳定。
2.电路输入部分:设计的门铃电路需要一个按钮作为输入信号,通过按下按钮来触发门铃的响应。
按钮在按下时,会连接信号线和地线,以此来处理门铃的输入信号。
3.音调变换部分:门铃电路需要发出多个不同的音调,我们可以使用分频器的原理来实现。
分频器主要由多个可变电阻和电容组成,通过调整电阻和电容的大小,就可以改变电容器充放电的时间,从而实现不同频率的音调。
4.电路输出部分:设计的门铃电路需要通过喇叭来发出音调。
电路输出部分需要驱动喇叭工作,并保证音质清晰、稳定。
三、设计步骤1.确定设计电路的整体结构和工作原理。
2.设计稳压电源电路,选择合适的三端稳压器,计算电阻和电容的参数,以保证稳定的工作电压。
3.设计输入电路,选择适当的按钮,并设计连接按钮到信号线的电路,确保门铃能够正确接收到输入信号。
4.设计音调变换电路,选择合适的分频器,计算电阻和电容的参数,以实现多个不同的音调。
5.设计输出电路,选择合适的喇叭作为输出装置,并设计电路来驱动喇叭。
6.进行仿真和调试,对门铃电路进行全面测试和调试,保证各部分电路的正常工作。
7.制作实验电路板,将电路部署在实验电路板上,并进行实际测试。
8.对实验电路板的工作性能进行评估,如果存在问题,进行相应的调整和优化。
光控音乐门铃电路
识别方法:
电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同,分直标法、色标法和数标法3种。电容的基本单位用法拉(F)表示,其它单位还有:
毫法(mF)、微法(μF)/mju:
/、纳法(nF)、皮法(pF)。
容量大的电容其容量值在电容上直接标明,如33μF/25V、47μF/25V容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示
当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置,使动触点与原来的静触点(常闭触点)释放。
这样吸合、释放,从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
7、音乐集成电路识别
目前,音乐集成电路的品种繁多,按其内储存乐曲数量可分为单曲、多曲和具有各种模拟音响等多种。
用环氧树脂将芯片直接封装在一块小印刷板上,俗称黑胶封装基板,也称软包封门铃芯片。
字母表示法:1m=1000μ
F、1P2=
1.2P
F、1n=1000PF
数字表示法:
三位数字的表示法也称电容量的数码表示法。三位数字的前两位数字为标称容量的有效数宇,第三位数宇表示有效数字后面零的个数,它们的单位都是pF。
如:102表示标称容量为1000pF。
3、二极管识别
二极管最大的特性就是单向导电,也就是电流只可以从二极管的一个方向流过,二极管的种类有整流二极管,发光二极管,稳压二极管、开关二极管等等。
光控音乐门铃电路
电子电工组潘春福
教学目的
1、学会电子元器件的识别
2、了解音乐门铃电路的工作原理
教学重点
电子元器件的识别
课时:
一课时
教学过程:
新课引入:
每2人组发放一块光控音乐门铃电路板
一、元器件的识别
问:
门铃电路原理
门铃电路原理门铃是我们日常生活中常见的家居设备,它通过发出特定的声音或者其他信号来提醒我们有来访者。
门铃电路是实现门铃功能的关键部分,本文将介绍门铃电路的原理及其工作流程。
一、门铃电路的结构和组成门铃电路主要由以下几个部分组成:1. 电源供应:门铃电路一般使用低电压供电,常见的是使用交流电源变压器将市电的高压转换为门铃电路所需的低压。
2. 按钮开关:门铃电路通常由一个按钮开关触发,来让来访者按下按钮时能够触发门铃。
3. 控制器:门铃电路的控制器用于接收来自按钮开关的信号,并控制蜂鸣器或其他形式的音响装置发出声音。
4. 声音装置:门铃电路中常见的声音装置是蜂鸣器,当有人按下按钮时,控制器会向蜂鸣器发送信号,使其发出特定的声音提醒。
二、门铃电路的工作原理门铃电路的工作原理主要通过按钮开关的触发、信号传输和声音装置的激活三个步骤来实现。
1. 按钮开关触发:当有人按下按钮开关时,按钮开关将闭合,电路得以连接。
闭合按钮开关会产生一个电压或电流的变化,这个变化会被传递给门铃电路控制器。
2. 信号传输:门铃电路的控制器接收到来自按钮开关的信号后,通过内部的电路和元件对信号进行处理,并通过输出端口向蜂鸣器或其他声音装置发送信号。
3. 声音装置激活:蜂鸣器或其他声音装置接收到控制器发送的信号后,将开始工作并发出特定的声音,提醒有来访者。
三、门铃电路的实现方式门铃电路可以有多种不同的实现方式,下面列举了两种常见的门铃电路实现方式。
1. 直流电门铃电路:这种电路采用直流电源供电,按钮开关闭合时,电流流经电路,通过触发器控制蜂鸣器工作发声。
直流电门铃电路结构简单、可靠,并且易于调试和安装。
2. 交流电门铃电路:这种电路采用交流电源供电,通过变压器将市电转换为所需的低电压。
按钮开关触发后,控制器通过触发器将交流电信号转换为直流信号,并通过放大器将信号放大后送至蜂鸣器发声。
交流电门铃电路适用于大部分家庭使用,在功耗和音量方面更有优势。
数字电子课程设计 《电子锁及门铃电路设计与Multisim电路仿真和ALtium Designer绘制电路原理图》
1设计目的利用数字电路的理论和知识进行设计, 设计一个电子锁,密码为8位二进制代码,当开锁输入码与密码一致时,锁被打开,当开锁输入码与密码不一致时,则报警。
1.1设计内容及要求1.1.1设计指标·设计一个电子锁,其密码为8位二进制代码,开锁指令为串行输入码。
·开锁输入码与密码一致时,锁被打开。
·当开锁输入码与密码不一致时,则报警。
报警时间持续15秒,停3秒后再出现。
·报警器可以兼作门铃使用,门铃时间为10秒。
·设置一个系统复位开关,所有的时间数据用数码管显示出来。
1.1.2原理框图图1 原理框图串行输入模块比 较 模块原始 密码扬声器扫描 电路数码管计时 模块声响 模块2系统具体设计及参数计算2.1设计思路1、数据比较模块。
数据比较模块是电子锁的核心部分。
由于是八位数据比较,所以采用两片7485(四位数字比较器)级联方式。
用高4位的芯片的输出端(YA=YB,YA<YB,YA>YB)控制门铃和报警电路。
2、原始密码输入模块。
由八个波段开关构成,表示每一位的数据,分别接到高位7485和低位7485上。
另一端接5V电源,当按键接通时表示“1”,当案件未接通时,表示“0”。
3、串行密码输入模块。
采用两片74194(四位双向通用移位寄存器)级联成八位数据输入模块,分别接到数据比较模块的高四位和低四位。
具体输入电路见下文分析。
4、时钟模块。
计时模块用来产生标准的秒脉冲给电路提供时序。
可采用555定时器构成多谐振荡器,也可以使用8051单片机定时器产生标准方波。
在电路仿真时采用软件自带的电压信号产生器。
5、计时模块。
采用两片74290(二\五分频十进制计数器)级联方式构成十进制、可显示0-99计时模块。
芯片输出BCD码,由7448(BCD-7段译码器\内部上拉输出驱动)驱动两个数码管(共阴极)。
6、显示模块。
时间显示采用两个7段共阴极数码管。
7、门铃模块。
简易门铃电路实验报告
简易门铃电路实验报告实验目的:掌握简易门铃电路的原理和搭建方法,了解电磁铃和开关在电路中的应用。
实验器材与材料:1.电池:1.5VAA碱性电池某22.电磁铃:1只3.导线:多根,至少需要2根4.开关:1只5.电池盒:1个6.铜条:1条7.铁片:1块实验原理:门铃电路是一种简单的电学装置,由电磁铃、开关和导线组成。
当按钮被按下,开关闭合,使电流通过电磁铃的线圈,产生磁场,磁场作用于铜条上产生力,使铜条与铁片接触,产生声音。
实验步骤:1.将电池盒用导线与电磁铃的两个引脚连接起来,确保极性正确连接。
2.将电磁铃的另一个引脚与开关的一个引脚通过导线连接起来。
3.将开关的另一个引脚与另一根导线连接起来。
4.将导线的一端连接到铜条上,将铜条的另一端与铁片接触。
5.将电池盒的两个导线分别接到两节电池的正负极上。
实验结果与分析:按下开关,电流通过电磁铃的线圈,产生磁场。
磁场作用于铜条上产生力,使铜条与铁片接触,产生声音。
实验结论:通过搭建简易门铃电路,实验证明了电磁铃和开关在电路中的应用。
当开关闭合时,电流通过电磁铃的线圈,产生磁场,使铜条与铁片接触,产生声音。
这种门铃电路适用于家庭或办公场所,可以起到门铃的作用。
实验感想与体会:通过这次实验,我更加深入地理解了门铃电路的原理和搭建方法。
这个实验非常简单,但能很好地演示出电磁铃和开关的应用。
同时,我也发现了电池的极性要正确连接才能使电路正常工作。
实验中还需要灵活运用导线连接电路的各个部分,加深了我对电路连线的理解。
总结:通过这次实验,我不仅学习到了简易门铃电路的原理和搭建方法,也提高了对电路连线和实验操作的理解和技巧。
这对我今后的学习和应用都有很大的帮助。
电子门铃(钟声模拟电路)
电子门铃(钟声模拟电路)
电子门铃
该电路模拟类似钟声的声音。
底部的两个门电路形成一个方波音频振荡器,驱动2N4401的基础上,将其打开和关闭在一个音频率。
前两个门电路产生短暂的每秒一次低脉冲,10 uF的电容通过二极管慢慢地放电,这在2N4401集电极产生衰减的电压。
其结果是2N4401的集电极输出迅速上升然后缓慢衰减的方波。
达林顿射极跟随器缓冲方波然后驱动一个小喇叭。
概要
声音频率由1000 pF电容决定,钟声周期由0.1 uF的电容决定。
10 uF电容决定的钟声衰减速度,3.3 k/3.3 uF的软化钟声上升沿。
22欧姆电阻和100uF旁路电容设置音量大小。
这些值可以通过实验改变,以产生所需的声音。
门铃电路实训报告
一、实训目的本次门铃电路实训的主要目的是通过实际操作,让学生掌握电子电路的设计、搭建、调试和故障排除等基本技能。
通过学习NE555集成电路的原理和应用,设计并制作一个简单的电子门铃电路,从而提高学生的电子工艺水平,培养实际操作能力。
二、实训内容1. 理论学习在学习门铃电路之前,首先对NE555集成电路进行了深入学习。
NE555集成电路是一种多功能计时器,广泛应用于电子电路中。
它具有三个引脚:控制电压端(CV)、阈值端(TH)和触发端(TR)。
通过调节这些引脚的外部电路,可以产生不同频率的振荡信号。
2. 电路设计根据NE555集成电路的原理,设计了一个简单的电子门铃电路。
电路主要由NE555集成电路、电阻、电容、喇叭和电源组成。
电路原理如下:(1)NE555集成电路接成振荡器,产生振荡音频信号;(2)通过调节电阻R1和电容C1的值,可以改变输出振荡信号频率;(3)振荡音频信号控制喇叭发出叮咚门铃声音。
3. 电路搭建根据电路原理图,使用电子元件搭建门铃电路。
在搭建过程中,注意以下几点:(1)按照电路原理图正确连接各个元件;(2)确保电路连接牢固,避免虚焊;(3)注意电源的正负极连接。
4. 电路调试搭建好电路后,进行调试。
首先检查电路是否有短路或断路现象,然后调节电阻R1和电容C1的值,观察喇叭发出的声音。
如果声音不理想,可以适当调整电阻和电容的值。
5. 故障排除在调试过程中,可能会遇到一些故障。
以下是一些常见的故障及其排除方法:(1)喇叭不响:检查电源是否连接正确,电阻和电容的值是否合适,喇叭是否损坏;(2)电路发热:检查电路连接是否牢固,避免虚焊,确保电源电压稳定;(3)振荡信号频率不稳定:检查电阻和电容的值是否合适,确保电路连接正确。
三、实训总结通过本次门铃电路实训,我掌握了以下知识和技能:1. 熟悉NE555集成电路的原理和应用;2. 掌握电子电路的设计、搭建、调试和故障排除等基本技能;3. 提高了实际操作能力,为今后的学习和工作打下了基础。
基于单片机门铃的设计
基于单片机门铃的设计
一.门铃简介
门铃是以单片机作为控制主要元件的家用电器,需要安装在住宅的室
外门口,当你按下门铃按钮时,发出的声音就能在室内提醒你,可以帮你
发现有客人到访。
二.基本结构
门铃的基本结构由外壳、电路板、按键、电容器、电阻、电源组成。
其中外壳用于外观设计,电路板用于电路的整合,按键用于发出提醒信号,电源用于驱动电路板,电容器和电阻用于电路的稳定性。
还可以增加一个LED指示灯,方便用户发现客人来访。
三.单片机控制
单片机控制在门铃中起着重要作用,它是门铃的核心部分,可以控制
各个元件的工作状态,使之更加准确高效。
单片机的功能可以根据门铃的需求进行设计,常用的功能有检测按键
的信号,控制声音/指示灯的模式,以及检测电源输入状态或电流消耗状
况等。
四.抗干扰技术
因为门铃在使用时会受到外部环境的影响,一旦受到干扰可能会对用
户体验带来不便。
因此,在门铃中应该采用一些抗干扰技术,让用户体验
更加可靠。
主要抗干扰技术有:一是采用硬件设备,增加隔离性,确保不受干扰;二是采用滤波技术,滤除外界干扰;三是采用特定信号处理技术。
分享三种电子门铃电路原理图
分享三种电子门铃电路原理图双音调(电子)门铃电路——能发出高、低两种音色的门铃电路原理简介:三极管V1、V2及外围元件等组成无稳态自激多谐(振荡器),V3、V4则构成互补型(音频)振荡器,当按下S1时,两个振荡器同时通电工作,V1与V2就交替导通与截止,由于R4阻值较小,相当于把(电阻)R5的左端交替接到(电源)的正极与负极端。
当V2截止时,V3的基级偏置电阻为R6和R4跟R5的并联值,它和(电容)C3的时间常数较小,所以由V3、V4构成的音频振荡器振荡频率较高,扬声器BP的发声音调也随之较高;当V2导通时,V3的上偏置电阻为R6,这时R5充当V3的下偏置电阻,此时音频振荡器的振荡频率较低,扬声器BP发出的声音调随之较低。
当V2间隔导通与截止时,扬声器BP就会发出“叮咚、叮咚”双音声。
C4是并联在电源两端的退耦电容,防止电路通过电池回路产生反馈,提高电路的稳定性。
装配提示:更改R5和R6的阻值,可以分别调整“叮咚”双音的音调;同时增减R2与R3的阻值则可以调整双音的转换频率。
延时式电子门铃——具有延迟功能的门铃电路原理简介:三极管V1、V2构成一个延迟(开关电路),当开关S1被按下时,电源S1向电容C1充电,由于充电时间常数较小,C1两端很快就充到电源电压。
V1通过R1、S1获得偏流,其发射极(电流)在电阻R2两端产生压降,当压降大于0.7V时,V2即开始导通,同时V3、V4组成的对称型无稳态自激多谐音频振荡器得电开始工作,V4集电极输出方波音频(信号),经R7加至功率放大管V5的基极,经V5进行功率放大后推动扬声器BP发声。
当松开S1后,C1存储的电荷就通过R1向基极放电,使V1、V2继续维持导通状态,V3、V4振荡器仍能维持振荡,所以响声仍能继续。
C1电荷基本放完时,V1、V2恢复截止,振荡器停止振荡,门铃恢复到原来的静止状态。
装配提示:电路延迟时间由C1的容量和R1的阻值决定,取值越大延迟时间越长,同时更改R4、R5的阻值,或同时更改C3、C4的电容值,可以调节振荡器的振荡频率,即改变门铃发声的音调高低。
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项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
5. 元件的查找 (1)使用元件筛选功能进行搜索
对于已知元件名称且已经载入该 元件所在的库,可以使用Libraries 面板的元件筛选功能进行查找,如 图1-41所示。
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
(2)使用Libraries Search(元件库搜索)对话框 当不知道所用芯片的生产公司和分类,需要在系统元件库中搜寻所需器件;或
图1-47 搜索结果
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
6.修改元件属性 点击图1-47 Libraries 面板中的Place Speaker按钮,或者直接双击该元件的
文件名。光标会变成十字准线叉丝状态并且该元件紧贴着光标,如图1-48所示 器件处于处在悬浮状态。
图1-48 处于悬浮状态的元件
图1-60 门铃电路元件放置效果
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
双击元件BT,在元件属性对话框中进行修改,如图1-61。
图1-61 修改元件属性
项目2 门铃电路设计
接着完成元器件间的电气连接,当所有元器件连接完毕,原理图就 绘制完成了,如图1-62。
图1-62 绘制完成的原理图
项目2 门铃电路设计
任务2.2 门铃电路PCB的设计
任务目标 1. 了解PCB编辑环境的设置; 2. 掌握元器件连接信息的加载方法; 3. 简单电路的PCB布局与布线; 4. 了解PCB设计规则检查的方法; 任务内容 1. PCB编辑环境的设置 2. 元器件连接信息的加载 3. PCB布局与布线 4. PCB设计规则的检查
示的Query Helper(搜索助手)对话框。
图1-43 Query Helper (搜索助手)对话框
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
在图1-43的搜索条件框中输入搜索条件表达式,或者利用搜索帮助器来生成帮 助条件。如利用高级搜索查找NPN和PNP三极管,这里NPN、PNP用Or(逻辑或 )相连,构成搜索条件表达式,如图1-44,点击OK,满足条件的元件就出现在 Libraries面板中的元件列表中,如图1-45所示,选中元件放置即可。
图1-44 搜索条件表达式
图1-45 搜索结果
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
简单搜索只需在搜索条件框中填入搜索的内容,如搜索Speaker元件,只需 在Value中输入Speaker,如图1-46,点击Search按钮,搜索结果(门铃)出 现在图1-47中。
图1-46 简单搜索模式
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
7. 元件的放置 执行Place|Part命令,或直接点击布线工具栏的 Place Part按钮来选取所需
的器件,出现图1-55 Place Part(放置器件)对话框。
图1-55 Place Part(放置器件)
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
2. 设置原理图编辑环境 点击主菜单的Design| Document Options 命令,弹出图1-33所示的文档选项设
置对话框,该对话框由Sheet Options(图纸选项)、Parameters(设计信息)、 Unit(单位)、Template(模板)四个选项卡组成。
若不打算放置以前放置过的器件,则点击放置器件对话框中的Choose按钮, 弹出Browse Libraries元件库浏览对话框,如图1-56。
图1-56 Browse Libraries元件库浏览对话框
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
8.元件间的连接 查找并放置元件,门铃电路元件摆放位置如图1-60所示。
项目2 门铃电路设计
项目相关知识
2. 原理图绘制的基本内容 执行菜单命令 Project | Project
Options 命令,弹出图1-27所示的工程 选项设置对话框,项目工程/原理图的 电气属性检查内容和结果与工程选项的 设置有关,对其中的 Error Reporting (电气检查)错误报告、 Connection Matrix 连接矩阵、 Comparator 文件 对比,以及 Default Prints 默认输出等 项目进行设置。
者系统元件库中根本就没有该器件的原理图符号,需要寻找不同公司生产的类似元 器件来代替。使用Libraries面板上侧的Search按钮,进入图1-42所示的Libraries Search(元件库搜索)对话框。
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
3)搜索模式 搜索模式有两种:Advanced(高级搜索)和Simple(简单搜索)。 图1-42即为高级搜索对话框,点击Helper(搜索帮助)按钮,生成如图1-43所
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
9.编译项目 (1)设置错误报告选项
执行菜单命令Project | Project Options命令,弹出图1-63所示的工程选项 设置对话框,可对Error Reporting(错误报告)、Connection Matrix(连 接矩阵)进行设置。
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
任务实施 1. 创建PCB项目工程及原理图文件 (1)创建PCB项目工程,命名为Project2.PrjPCB,并在E盘下创建同名文件夹。 (2)创建原理图设计文件,并命名为Project2.SchDoc,如图1-32。
图1-32 PCB工程的创建
components。 相应对话框的下部出现了3个单选按钮,这里选择One Track,点击Next单选按钮。
图1-74选择元件和布线技术对话框
项目2 门铃电路设计
任务2.2 门铃电路PCB的设计
(7)设置最基本的布线规则 基本布线规则设置对话框如图1-75所示。
图1-72 板层设置对话框
项目2 门铃电路设计
任务2.2 门铃电路PCB的设计
(5)设置过孔风格 图1-73为过孔风格设置页面,这里选择Thruhole Vias only单选按钮,点击
Next按钮。
图1-73 过孔风格设置
项目2 门铃电路设计
任务2.2 门铃电路PCB的设计
(6)定义元件的安装类型 这里在The board has mostly(板中大多数元器件)选择Through-hole
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
在放置元件之前往往需要设置其属性。图1-49为Properties for Schematic Component(原理图元件属性设置)对话框。
图1-49 Properties for Schematic Component对话框
项目2 门铃电路设计
模块一 Altium Designer 14快速入门
项目2 门铃电路设计
模块一 Altium Designer 14快解板级设计基本 内容及工作流程
2
掌握简单原理图的 绘制方法
3
掌握简单电路板的 设计方法
4
掌握设计与制造文 件的输出方法
模块一 Altium Designer 14快速入门
项目2 门铃电路设计
任务2.2 门铃电路PCB的设计
任务实施 1. 创建PCB文件并设置板框 (1)打开Files标签式面板
如图1-66所示,点击工作区右下角的标签栏System|Files。在标签式面板工作 区出现Files标签式面板,同时面板转换标签激活Files面板。折叠Files面板中的其 他标签项,如图1-67,仅保持New from template标签为展开状态。
项目相关知识
图1-29 沉铜→板镀→贴膜后
图1-30 曝光/显影→图形电镀→退膜→蚀刻
图1-31退锡→印阻焊→印字符
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
任务目标 1. 了解原理图编辑环境的设置; 2. 学习元件库加载的方法; 3. 学习元件的查找、放置与连线; 4. 掌握工程选项的设置与原理图的编译; 5. 理解网络表的含义及生成方法; 任务内容 1. 原理图编辑环境的设置 2. 元件库的加载 3. 元件的查找、放置与连线 4. 工程选项的设置与原理图的编译 5. 生成网络表
图1-68 PCB Board Wizard对话框
图1-69 PCB单位选择对话框
项目2 门铃电路设计
任务2.2 门铃电路PCB的设计
(3)设置板框选择对话框 在图1-70的板框选择对话框中,选择PCB设计需要的板框,这里选择Custom
(自定义)并点击Next按钮。 在图1-71所示的板框外形尺寸对话框中,对板子 形状及大小等相关信息进行设置。
图1-63 工程选项设置对话框
项目2 门铃电路设计
任务2.1 门铃电路原理图的绘制
(2)项目编译 执行Project|Compile PCB Project命令,弹出图1-65所示的右侧菜单,点击
Compile PCB Project Project2.Prjpcb选项进行项目编译。
图1-65 Connection Matrix选项卡
图1-27 工程选项设置对话框
项目2 门铃电路设计
项目相关知识
3.PCB的基本概念 (1)什么是PCB?
PCB(PrintedCircuitBoard),即印制电路板的英文缩写,由于采用 电子印刷术制作,故被称为“印刷”或“印制”电路板。通常所说的印 刷电路板是指裸板-即板上没有元器件的电路板。PCB按照线路板层数可 分为单面板、双面板、多层板。 (2)PCB的组成
图1-70 板框选择对话框
图1-71板框外形尺寸对话框