可调延时电路设计
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《模拟电路》电路设计报告电路名称:声光双控延时电路班级:姓名:XXX学号:XXXXXXXXXX目录一、电路功能 (1)二、电路设计 (1)1、设计思路 (1)2、电路图 (1)3、电路原理 (1)4、所用元件 (2)三、各模块工作原理 (2)1、整流模块 (2)2、延时模块 (2)3、光控模块 (3)4、声控模块 (3)5、控制信号传递模块 (4)四、电路仿真(Multisim仿真) (4)五、心得体会 (6)六、附录一、电路功能本电路即模拟日常生活的声光双控灯。
在黑夜的时候,发出一个声音信号,LED灯就会亮。
其组成部分主要是由驻极体MIC,电压比较器LM358,整流二极管1N4148,光敏电阻和电容。
本电路是模拟楼道中的声光双控延时的电灯。
在白天亮度比较高的时候无论声音多么大电灯都不会亮。
但是到了晚上亮度低的时候,有较大声响的时候等就会发光。
经过一定的延时之后电灯自动熄灭。
二、电路设计1、设计思路2、电路图(Multisim仿真电路图)图1 总电路仿真图3、电路原理电路电源接220V交流电,通过整流桥整流在左侧电路的上面为高电压,下面那根线为低电压。
当白天时关照较强,光敏二极管为低电阻使得A点处为低电压,不论D点电平的高低,经过两个与非门之后在B点都输出一个低电平,对应D1不导通,C点为低电平晶闸管经过两个与非门之后晶闸管门极为低电平,晶闸管截止。
当夜晚时,光线较暗,光敏二极管为高电阻A点处为高电平,当有声音时最左侧的电阻式麦克风将声信号转换为电信号控制左侧三极管截止,D点为高电平,这样使得B点输出高电平,D1导通C点为高电平,C2和R4构成的电路充电,经过与非门处理之后晶闸管满足导通条件而导通,主电路中的电灯被点亮。
当没有声音时B点仍输出低电平灯不亮。
4、所用元件220V交流电源,220V电灯,晶闸管2N6507,二极管1N4007,驻极体话筒MIC,整流桥3N258,与非门4011BD,三极管2N2219A,光敏二极管OP999,电容:100uF、10uF、0.1uF,电阻:5.1MΩ,120kΩ,56kΩ,100kΩ,1kΩ,2.2MΩ,10kΩ。
FPGA实现信号延时的方法_2003FPGA实现信号延时的方法_2003FPGA是一种灵活可编程的集成电路,可用于实现各种数字电路和信号处理算法。
信号延时是指在电路中引入一定的延迟时间,用于控制信号到达目的地的时间,从而满足电路设计的需求。
下面介绍几种FPGA实现信号延时的方法。
1.时钟分频时钟分频是一种常见的实现信号延时的方法。
FPGA中的时钟信号可以通过分频电路进行分频,从而获得不同的时钟周期。
通过改变时钟周期,可以实现信号的不同延时。
分频电路通常由计数器和比较器组成,计数器根据预设的分频比例进行计数,当计数达到比较器设置的值时,输出一个分频后的时钟信号。
2.时钟插入时钟插入是指在FPGA中的信号路径上插入一个或多个时钟周期的逻辑,从而实现信号延时。
时钟插入可以通过在输出信号路径上添加一定数量的锁存器来实现。
锁存器的输出与输入相连接,但输出会被延时几个时钟周期,从而实现信号延时。
3.存储器存储器是FPGA中常见的资源,可以用于实现信号延时。
存储器可以用来存储先前的信号值,并在需要时输出。
通过存储器进行信号延时可以实现非常精确的延时控制,因为存储器的读写速度可以和时钟信号同步。
4.线性反馈移位寄存器(LFSR)线性反馈移位寄存器是一种将输入按位左移,并根据设定的多项式进行异或运算的电路。
LFSR可以用于生成伪随机序列,也可以用于实现信号延时。
通过将LFSR的输出与输入信号进行异或运算,可以实现将输入信号向右移动一定的位数,从而实现信号延时。
总结起来,FPGA实现信号延时的方法有时钟分频、时钟插入、存储器和LFSR等。
这些方法可以根据实际应用的需求和设计的复杂度选择使用。
不同的延时方法有不同的适用场景和性能特点,需要综合考虑电路的性能需求、资源利用和延时精度等因素。
目录摘要 (1)1.设计方案 (2)2.设计原理 (3)2.1第一级电路:光控电路 (3)2.2第二级电路:声控电路 (4)2.3第三级电路:555可重复触发的单稳态电路 (5)2.4第四级电路:LED照明灯电路 (6)2.5 直流稳压电源 (6)3.元器件选型 (8)3.1红外线发射管 (8)3.2红外线接收管 (9)3.3继电器 (11)3.3.1 继电器概述 (11)3.3.2 继电器JRC-21F (12)3.4驻极体话筒 (13)3.4.1驻极体话筒概述 (13)3.4.2驻极体话筒与电路的接法 (14)3.4.3 驻极体话筒极性判别 (15)3.4.4驻极体话筒灵敏度检测: (15)3.4.5 驻极体话筒工作原理 (16)3.4.6 驻极体话筒选配注意 (16)3.4.6驻极体话筒的种类规格 (17)3.5电压比较器 (17)3.5.1工作原理 (17)3.5.2功能作用 (18)3.5.3 LM393 (18)3.6 NE555定时器 (19)3.7 变压器 (20)3.8 直流稳压芯片 (21)心得体会 (22)参考文献 (24)附录 (25)附录1:元器件清单 (25)表附录1-1 控制电路元器件清单 (25)表附录2-2直流稳压电源中元器件清单 (26)附录2:声光双控延时照明灯电路全图 (27)摘要随着电子技术的发展,用模拟电路和数字电路设计实现灯的自动开关,既能节能省电,有能延长灯的实际使用时间是非常重要的。
灯泡在白天不会点亮,而在夜晚,一旦有声音振动,灯泡就会自动点亮。
这种设计可以广泛应用于走廊、楼道招待所等公共场所,给人们的生活、带来极大的方便,得到了广泛的应用。
声光控电路是声音和光控制电路工作的电子开关。
该电路由电源电路、声控电路、光控电路和延时控制开关电路等组成。
本设计以红外发射管作为模拟可见光,红外接收管作为光源传感器,以驻极体话筒作为感应声音的传感器,同时用NE555定时器搭建可重复触发单稳态电路,实现可重复触发LED供电电路工作。
555延时打开电路原理引言:555延时打开电路是一种常用的电路设计,它能够在给定的时间延时后自动打开电路。
本文将介绍555延时打开电路的原理和工作过程。
一、555延时打开电路的基本原理555延时打开电路由555定时器芯片和其他辅助电路组成。
555定时器芯片是一种集成电路,内部包含有多个比较器、RS触发器、RS锁存器等电路元件,具有多种工作模式。
在555延时打开电路中,我们将其配置为单稳态触发器模式,以实现延时打开的功能。
二、555延时打开电路的工作过程1. 上电初始化:当电路上电时,首先会对555定时器芯片进行初始化,以确保其处于正确的工作状态。
2. 输入设置:通过电路连接,我们可以设置输入引脚的电平,以控制延时时间的长短。
3. 触发脉冲:当输入引脚接收到一个触发脉冲时,555定时器芯片开始计时,并在延时时间结束后自动打开电路。
4. 延时计时:在触发脉冲输入后,555定时器芯片内部的计数器开始计时,直到达到设定的延时时间。
5. 输出控制:当延时时间结束后,555定时器芯片的输出引脚会切换为高电平,从而打开电路。
三、具体电路设计555延时打开电路的具体设计根据需要的延时时间而定。
以下是一个简单的555延时打开电路设计示例:1. 连接电源:将555定时器芯片的电源引脚连接到正负电源。
2. 设置延时时间:通过调整电阻和电容值来设置所需的延时时间。
延时时间的计算公式为:延时时间 = 1.1 * R * C,其中R为电阻值,C为电容值。
3. 连接触发脉冲输入:将触发脉冲输入引脚连接到外部电路,以接收触发脉冲信号。
4. 连接输出引脚:将输出引脚连接到需要控制的电路。
四、应用场景555延时打开电路广泛应用于各种需要延时打开的场景,例如:1. 延时打开照明:在进入房间后,通过感应器触发555延时打开电路,实现自动延时打开照明。
2. 延时开启设备:在开机后,通过555延时打开电路延时一段时间后,自动启动其他设备。
可编程延时电路的设计摘要:本文设计了一个基于ATmega8515L单片机的可编程延时电路,实现了延时启动电路的功能。
主要论述了可编程延时电路的原理及其软硬件设计,设计工作分别为:理论探讨,原理分析,设计出总体方案;具体硬件电路与软件设计以实现延时;调试程序,检查硬件电路。
利用Visual Basic6.0设计一个人机界面,该界面实现了延时时问数据下载、读取、确定功能。
整个单片机程序的仿真是在A VR Studio4的环境下进行。
通信口选择的是SPI (Peripheral Serial Interface)。
本设计主要的优点是功耗低,电路简单,可移植。
本设计完成了任务书中的要求,实现了可编程延时电路的设计。
关键词:可编程延时,ATmega8515L,单片机,SPIProgrammable Delay Circuit DesignAbstract:This dissertation describes a programmable delay circuit based on ATmega8515L of Atmel's microcontroller,which can delay the circuits start. This paper analyses the principle of programmable delay circuit and conceives the hardware and the software's design. This article have three parts: firstly,its discussing theory and demonstrating principies,,here we bring forward the overall design of programmable delay circuit;secondly,the delay can be achieved by designing the hardware circuit and software;at last,it prove decisive to the whole work that the program is debugged andthat the hardware circuit is checked.Tapped the Visual Basic6.0,the project includes a man-machine interface,which brings out functions of a PC that is to control the delay data.The program of Microcontroller is debugged in the environment of A VR Studio4.The PC communicate the data with microcontroller via the SPI(Peripheral Serial Interface).The main advantage of this design is very low power consumption and the circuit is so simple that it can be transplanted to other circuit.The requirements of the task is completed and the design is very the programmable delay circuit which we need.Key words: programmable delay,ATmega8515L ofAtmel's microcontroller,SPI1 绪论1.1引言在自动控制中,有时为了使被控对象在规定的某段时间里工作或者使下一个操作指令在适当的时候发出,往往需要使用延时电路。
rc延时mos开关电路解释说明以及概述1. 引言1.1 概述RC延时MOS开关电路是一种常见的电子元件,主要用于实现电路中的延时控制功能。
通过合理调节RC参数,可以控制信号在电路中传输的时间延迟,从而达到控制开关状态的目的。
该电路具有简单、可靠、稳定等特点,在各个领域都有广泛应用。
1.2 文章结构本文将首先介绍RC延时MOS开关电路的工作原理和电路组成,然后详细说明其在各个应用场景中的具体应用。
接着,我们将解释说明RC延时MOS开关电路相较于其他延时控制方法的特点和优势,包括其在延时控制效果、芯片尺寸和功耗优化以及抗干扰能力方面的表现。
随后,我们将进行实验验证,并展示实验结果,并对结果进行分析与讨论。
最后,在结论部分总结回顾了本文的主要要点,并对RC延迟MOS开关电路未来研究方向进行了展望。
1.3 目的本文旨在给读者提供一个全面深入了解RC延时MOS开关电路的文章。
通过对该电路的工作原理和特性的介绍,读者将能够更好地理解其在实际应用中的作用和优势。
同时,通过实验验证和结果分析,读者还可以对RC延时MOS开关电路进行实际操作和观察,从而更好地理解其在实际应用中的表现。
希望本文能够为相关领域的研究人员和工程师提供有益的参考,并推动该领域的进一步发展与创新。
2. RC延时MOS开关电路:2.1 工作原理:RC延时MOS开关电路是一种基于RC延迟电路和金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的组合电路。
它利用RC时间常数来实现对MOSFET的控制和操作。
在RC延时MOS开关电路中,输入信号经过一个串联的电阻(R)和电容(C)网络,这个网络被称为RC延迟电路。
当输入信号的频率高于RC时间常数,即大于1/(2πRC),信号可以忽略不计,从而使得MOSFET导通,并将输出与输入直接连接。
而当输入信号的频率低于RC时间常数时,由于信号被逐渐放大、相移和反转,MOSFET处于关闭状态,输出将与地相连。
2.2 电路组成:RC延时MOS开关电路由以下元件组成:- 一个金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
简单延时电路原理
延时电路是一种能够延迟电信号的传输的电子电路。
延时电路可以根据需要设置延时时间,将输入信号延迟一段时间后再输出。
它由时钟信号源、信号延迟单元和输出单元组成。
延时电路的工作原理主要基于信号的传输速度和时钟信号的作用。
时钟信号源会周期性地产生一个固定频率的时钟信号,而信号延迟单元会根据时钟信号将输入信号缓存一段时间,直到时钟信号到达设定的延迟时间后再输出。
输出单元则会产生一个经过延迟的输出信号。
延时电路通常使用门电路或者触发器作为信号延迟单元。
在门电路中,延时时间是通过不同的门延时芯片的延时时间来控制的。
而在触发器中,延时时间是通过触发器的工作模式和输入信号的变化来控制的。
延时电路在实际应用中具有广泛的用途。
例如,在数字电路中,延时电路可以用于同步处理器和各种输入输出设备之间的数据传输,以确保数据的正确性和稳定性。
在模拟电路中,延时电路可以用于音频信号处理,比如给乐器演奏者提供一个延迟回放的音乐背景。
总之,延时电路是一种实现电信号传输延迟的电子电路。
它通过时钟信号和信号延迟单元来实现,具有广泛的应用领域。
rc延时电路原理
RC延时电路原理
RC延时电路是一种电路,它可以使电路发挥延时作用。
它是由电容和电阻组成的一种电路,称为RC延时电路。
RC延时电路由一个电容和一个电阻组成。
当电源电压接通时,电容就会被充电,而电阻可以控制电容的充电速率,这就是RC延时电路的基本原理。
当电容被充电到一定的电压时,充电就会停止,此时可以看出,所需时间跟电容和电阻的组合有关,当电阻值增加时,所需时间就会增加,这也是RC延时电路的原理。
RC延时电路可以用来实现定时器、定时开关等功能,它可以控制电路的延时,使电路能够按照预定时间执行一系列操作。
同时,RC 延时电路也可以用来解决电力系统中的突发现象,从而确保电力系统的安全运行。
总的来说,RC延时电路是一种简单而又实用的电路,它可以满足电路设计中的许多需求,可以用来实现定时器、定时开关等功能,也可以用来解决电力系统中的突发现象。
multisim延时电路课程设计一、教学目标本课程旨在通过multisim软件的实践操作,使学生掌握延时电路的设计与仿真方法。
知识目标要求学生了解延时电路的基本原理,掌握multisim软件的操作方法;技能目标要求学生能够运用multisim软件设计并仿真简单的延时电路;情感态度价值观目标则是培养学生的创新意识和团队协作精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括两个部分:首先是延时电路的基本原理,包括延时电路的种类、特点和应用;其次是multisim软件的使用,包括软件的安装、界面熟悉以及基本操作。
教学大纲将按照教材的章节进行安排,具体内容包括:第一章:延时电路的基本原理1.1 延时电路的种类与特点1.2 延时电路的应用第二章:multisim软件的使用2.1 软件的安装与界面熟悉2.2 基本操作介绍三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
主要包括:讲授法,用于讲解延时电路的基本原理和multisim软件的使用方法;讨论法,用于引导学生探讨延时电路的应用场景和设计思路;案例分析法,通过分析实际案例,使学生更好地理解延时电路的工作原理;实验法,让学生亲自动手设计并仿真延时电路,提高其实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将准备以下教学资源:教材《multisim延时电路设计与应用》,为学生提供理论知识和实例分析;参考书《multisim软件使用手册》,供学生自学软件操作方法;多媒体资料,包括教学PPT和视频教程,为学生提供直观的学习资源;实验设备,包括计算机和multisim软件,为学生提供动手实践的机会。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分,以保证评估的客观性和公正性。
平时表现将根据学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的积极性进行评估;作业将包括课后练习和设计任务,以检验学生对课程内容的掌握程度;考试将分为期中考试和期末考试,全面考察学生的知识运用和综合能力。
摘要路灯控制器主要由声控电路、光控电路、延时电路组成。
白天的时候,在光控电路(无论有无声音)作用下,电路的开关元件处于断开状态,LED灯不亮。
晚上没有声音的时候,在声控电路作用下,电路的开关元件处于断开状态,LED 仍旧不亮;当有声响的时候,电路的开关元件闭合,灯LED形成通路,LED亮,由于延时电路的存在,LED持续亮一段时间后熄灭,持续亮的时间长短由RC积分电路控制。
关键词:声控电路;光控电路;RC积分电路。
延时电路控制系统1.引言科技的进步,人们的生活质量越来越好,体力劳作越来越少……这都是自动化给人们的解放,相信在不久的将来,大量的自动化技术会越来越多地出现在我们的生活中,出现在我们的身边。
灯具是我们日常生活中必不可少的照明工具,二十一世纪的今天,节能是一种美德,是一种潮流,我们在运用灯具时,做为使用者,既想节能,又不想给自己带来频繁操作的麻烦。
路灯控制器能满足使用者的要求,它在白天的时候(或者说是光线亮的时候)灯具不会亮;在晚上,当没有声音的时候,灯具也是不会亮的,当有声音的时候,灯具便会亮,延迟一段时间后,灯具自动熄灭,使人们避免了开关灯具的动作。
路灯控制器,可以广泛地应用在走廊、卫生间、楼道、及道路两旁的路灯上等处,这样既方便了自身,又节约了电能。
1.1设计目的设计一个路灯控制电路,准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能:(1)具有光控功能,白天光线较亮、即使有声音时路灯也不亮,光线较暗、有声音时路灯点亮;(2)具有声控功能,晚上光线较暗、有声音时路灯点亮,声音消失后延时照明一段时间后自动熄灭;(3)采用高亮度LED作为照明光源。
1.2 设计要求用光控电路和声控电路两个控制电路,以及一个运放器来实现发光二极管的延时功能。
要求:A、在白天,不管有没有声音,发光二极管始终不发光。
B、在晚上,只要有声响,发光二极管就发光,且延时一段时间后自动熄灭。
C、时间要求1~60s可调。
电子技术• Electronic Technology104 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering●科技计划:广东省省级科技计划(产学研协同创新成果转化项目);项目编号:2017B090901026;项目名称:应用于联网收费公路的5.8G 多义性路径识别系统的研发及产业化。
【关键词】电源开关 延时电路 防干扰 触发器小型化的电子产品已经和我们的日常紧密联系在一起,比如移动电话,智能手表,音乐播放器,平板电脑等。
电子产品出于低功耗设计,都希望电源开关能处于一种稳定可靠的状态,不容易被外界的电磁辐射、物理应力、异常触碰等因素的影响导致误操作。
因此,需要一种稳定的延时电路来实现,只有持续一定时间按压开关的时候,才会激活导通电源电路,使电子产品开机。
本文就是提出一种实现该功能的电路设计。
1 技术方案内容1.1 基础原理分析如图1所示,以此为基础,根据不同的电流分布,通过数学的方法可以求解以下两种特殊模型的电流磁场:1.1.1 亥姆霍兹线圈模型如图2所示,赫姆霍兹线圈模型是一对间距等于半径的同轴载流圆线圈。
P 点为线圈轴线上任一点,两个线圈在P 点产生的磁感应强度B1、B2,分别为:其中,N 为线圈匝数,R 为线圈半径,X一种稳定的电源延时开关电路设计文/覃毅艺 刘咏平为P 到Q 点的距离。
则,P 点磁感应强度为为:将偶函数B(X)在X=0点进行泰勒展开,其奇数项均为零当X=0时,B (X )二阶导数=0,上式右边只有常数项B(0)和四阶无穷小项。
由此得到亥姆霍兹线圈中轴线附件的磁感应强度为:即当两线圈的平行距离等于半径时,磁感应强度B 在两线圈之间中轴线附近是均匀的,该值与线圈半径成反比,与线圈匝数和电流强度成正比。
在电流和匝数一定的条件下,半径越小,轴线上相同位置的磁场越强。
但是在实际应用中,受限于应用空间的需求,半径太小是没有实用意义的,而电流和匝数则受阻抗和发热所限制,所以亥姆霍兹线圈的磁场特点是均匀性好,但是磁场强度较弱。
555定时器电路原理图基于555芯片的定时器电路设计这节要将的是关于555(芯片)组成的(定时器)电路,主要讲解6种,分别是延时定时器、长延时定时器、分段式定时器、抗干扰的定时器、可变间歇定时器和通、断时间分别可调的循环定时器。
前3种相对而言简单一些;后3种定时器,相对前面3种就相对复杂一些。
不过,只要认真探索,任何困难都能迎刃而解的。
一、延时定时器本电路是一个用555(集成电路)组成的单稳延时电路,可以实现延时关断。
延时定时器原理图原理介绍与一般的555单稳电路不同的是在第5脚接有一只(二极管)VD1,将该脚与(电源)电压+6V接通。
该脚是555的控制端,与内部2/3电源分压点相接,接入VD1后,则该点将被箝位在 5.3V (0.6-0.7=5.3V),其中0.7V是VD1的导通压降。
这样就使得(阈值电压)也相应提高到5.3V,从而使得C1的充电时间有较大延长,一般来说,可以在相同R、C时间常数下使定时时间增大数倍。
计时开始前,先按动一下S1,计时开始,定时时间到时,555第3脚输出低电平,继电器K线圈失电断开,实现被控负载延时关断的功能。
增大C1的容量可以获得更长的延时时间。
二、长延时定时器本电路是由2只555组成延时的定时器。
长延时定时器原理图原理介绍由U1和R1、R2、RP1、VD1、VD2、C1组成无稳态多谐(振荡器),U1的振荡方波通过VD3、R3,加至U2的第6、7脚。
U2和R4、C4、R3、C3等组成一单稳延时电路。
刚开始通电时,由于C4接在触发端第2脚与地之间,故第3脚呈现高电平,继电器K吸合,其常开触点K1-1闭合,维持给U1、U2的(供电),此时,与U2的第7脚相连的集成电路内的放电管截止,因而C3开始充电。
C3的充电呈阶跃式,即U1输出方波的正脉冲,即高电平期间对其充电,由于VD3的存在,C3上的电荷不能向U1反向放电。
当C3的充电电压超过+6V的2/3阈值电平时,U2复位,第3脚输出低电平,定时时间到,继电器K释放,K1-1断开,U1、U2也同时失电,电路完全停止工作。
555定时器延时电路1. 介绍555定时器是一种广泛应用于电子电路中的集成电路,它可以用来产生各种类型的时间延迟。
在本文中,我们将重点介绍555定时器的延时电路。
2. 延时电路原理555定时器延时电路的原理基于555定时器的内部结构和工作原理。
555定时器由比较器、RS触发器和放大器组成。
它的工作模式可以通过外部元件的连接方式来确定。
在延时电路中,我们使用555定时器的单稳态(monostable)模式。
单稳态模式下,555定时器的输入引脚(TRIG引脚)接收到一个负脉冲时,输出引脚(OUT引脚)会产生一个正脉冲。
这个正脉冲的宽度可以通过外部连接的电阻和电容来确定。
3. 555定时器延时电路的设计设计一个555定时器延时电路需要确定以下参数:•延时时间:即输出正脉冲的宽度,可以通过电阻和电容的选择来确定。
•输入触发方式:触发方式可以是正脉冲或负脉冲,取决于输入引脚的连接方式。
下面是一个基本的555定时器延时电路的设计步骤:步骤1:确定延时时间首先,确定所需的延时时间。
假设我们需要一个延时时间为1秒的延时电路。
步骤2:选择电阻和电容根据所需的延时时间,选择合适的电阻和电容。
延时时间的计算公式如下:延时时间 = 1.1 * R * C其中,R为电阻的阻值(单位为欧姆),C为电容的容值(单位为法拉)。
假设我们选择一个100k欧姆的电阻和一个10uF的电容。
步骤3:连接电阻和电容将选定的电阻和电容连接到555定时器的相应引脚上。
具体连接方式如下:•将电阻连接到电源正极(VCC)和引脚7(DISCHARGE)之间。
•将电容的正极连接到引脚7(DISCHARGE),负极连接到地(GND)。
•将电容的负极连接到引脚6(THRESHOLD)和引脚2(TRIG)之间。
步骤4:选择触发方式根据实际需求选择触发方式。
如果需要负脉冲触发,将触发信号连接到引脚2(TRIG);如果需要正脉冲触发,将触发信号连接到引脚6(THRESHOLD)。
延时电路的工作原理
延时电路是一种电子电路,用于延长脉冲信号的持续时间或者改变脉冲信号的相位。
延时电路的工作原理基于电子元件的充放电过程。
延时电路常见的实现方式是使用电容和电阻组成的RC电路。
当输入脉冲信号到达延时电路时,电容开始充电。
充电过程遵循RC电路的充电规律,即电容的电压会逐渐上升直到达到供电电源电压的大约63%。
电容充电的时间由RC电路的时间常数决定,时间常数为电阻和电容的乘积。
延时电路的延时时间可以通过调整电阻和电容的数值来控制。
延时时间结束后,电容会放电,导致延时电路的输出信号发生变化。
输出信号的变化与电容的放电过程有关。
放电过程同样遵循RC电路的放电规律,即电容的电压逐渐下降直到达到约37%的源电压。
不同类型的延时电路有不同的工作原理,如555定时器、触发器和时钟信号等。
但它们的基本原理都是利用电子元件的充放电过程来延长信号的持续时间或改变信号的相位。
需要注意的是,延时电路的工作原理可能涉及更复杂的电子理论和电路设计技术,上述内容仅为基本介绍。
具体的电路实现和工作原理可根据具体应用和电路设计要求进行详细研究。
目录1.控制电路的常见类型 12.声光控制电路的原理 33.电路的工作原理 44.制作过程 64.1元器件的选择 64.2仿真 64.3安装制作 74.4调试过程 75.元件清单 86.心得体会 9参考文献 111.控制电路的常见类型控制电路的常见类型有声光控制、开关控制、电源控制、红外控制、照明控制、温度控制和可控硅控制以及交通灯控制等等。
不同的电路他们的工作原理不同,作用和功能也就不相同了。
在交通灯控制电路里面又有不同的分类,例如基于CIPH9806芯片的交通灯控制电路,该电路具有工作安全、可靠、外围电路简单、维护方便等多种特点,在我国大中型城市的交通灯控制系统中具有广泛的应用前景。
其原理图如下:图1 基于CIPH9806芯片的交通灯控制电路原理图其中,CIPH9806是一种可用于交通灯控制的集成电路芯片,具有东西和南北两个方向来往车辆的通行时间设置与显示功能,且具有允许执行特殊任务的车辆通行,而禁止普通车辆通行以及恢复正常交通秩序等功能。
芯片引脚功能CIPH9806芯片的引脚排列如图1所示,具体引脚功能说明如下:RX:串行数据输出端,用于输出显示时间;TX:串行时钟输出端。
该端每输出一个脉冲,“RX”端输出一位二进制位数据;RST:复位端,高电平有效;XTAL1,XTAL2:晶体振荡器接入端,接6MHz晶振;DF:双功能输入端,低电平有效。
若当前为正常交通状态,该端有效一次后,进入紧急车辆的通行状态。
在当前状态,若该端再一次有效后,则重新恢复为正常交通状态。
因此,在“DF”端可接入按键,以实现正常交通状态与紧急车辆通行状态的相互切换;INC:时间增量输入端,负脉冲有效。
该端有效一次,可使东西方向车辆通行时间增加5s;DEC:时间减量输入端,正脉冲有效。
该端有效一次,则可使东西方向车辆的通行时间减少5s;NC:无用端,接10kΩ上拉电阻;GND:电源地;VDD:正电源,接5V;COM0,COM1,COM2:是三位共阴极显示器扫描输出线,低电平有效。
常用信号的检测并延时电路常用信号的检测延时电路是一种常见的电子电路,在很多领域中都有广泛的应用。
这种电路可以用来检测特定的信号,并在检测到信号后延时一段时间后再输出信号。
接下来,我们将介绍常用信号的检测延时电路的原理、应用和设计要点。
常用信号的检测延时电路的原理是基于信号检测和延时控制两个主要部分。
首先,信号检测部分使用适当的电路元件来接收和检测输入信号。
这些元件可以是传感器、接收器或滤波器等。
其次,在信号被检测到后,延时控制部分会启动计时器或延时器,以实现一定的延时时间。
最后,在延时时间结束后,输出电路会将延时后的信号传递给下一个电路或设备。
常用信号的检测延时电路有很多应用。
以下是几种常见的应用场景:1.汽车后视摄像头:在汽车后视摄像头中,常用信号的检测延时电路可以用来检测倒车信号。
当倒车信号被检测到后,电路会延时一段时间后打开摄像头,以提供驾驶员更清晰的倒车视野。
2.照明系统:在照明系统中,常用信号的检测延时电路可以用来检测人体的存在。
当电路检测到人体存在时,会启动一个延时器以控制灯光的亮度和时间,从而实现自动照明的功能。
3.安防系统:在安防系统中,常用信号的检测延时电路常用于入侵报警。
当电路检测到入侵信号时,会延时一段时间后触发报警装置,以提醒用户。
设计常用信号的检测延时电路需要考虑以下一些要点:1.信号检测:选择适当的检测元件,例如传感器、接收器或滤波器,以确保能够准确地检测到所需的信号。
2.延时控制:选择合适的延时器或计时器,以实现所需的延时时间。
延时时间的选择应根据具体应用场景来确定。
3.输出电路:选择适当的输出电路来传输延时后的信号。
输出电路可能需要增加缓冲器或放大器以实现所需的输出功率。
4.电源管理:考虑电源管理问题以确保电路的正常运行。
这可能包括选择适当的电源电压和电流,以及实施电源管理策略。
总之,常用信号的检测延时电路是一种常见的电子电路,具有广泛的应用。
设计这种电路时,需要考虑信号检测、延时控制、输出电路和电源管理等方面。
课程设计说明书
题目:可调延时电路设计
课程名称:数字电子技术
学院:电子信息与电气工程学院学生姓名:
学号:XXXX
专业班级:自动化2011级2班
指导教师:XXXX
2013年6月7日
课程设计任务书
可调延时电路设计
摘要:设计了一个可调延时电路,通过调节电位器来改变延迟时间的长短,通过测量LED亮的时间来确认延时时间,设计延时范围为0-10s。
该电路由555定时器、电位器、LED、按键、电阻、电容和5V电源构成。
在本此次设计中通过Multisim仿真、Altium Designer设计原理图和制作PCB板,完成了可调延时电路的课程设计任务,能够实现0-10s 的延时功能。
关键词:可调延时;555定时器;按键触发;电路仿真
目录
1. 设计背景 (3)
1.1数字电路系统和数字电路的定义和组成 (3)
1.2可调延时电路的作用及基本构成 (3)
2. 设计方案 (3)
2.1任务分析 (3)
2.2方案论证 (3)
3.方案实施 (4)
3.1原理图设计 (4)
3.2P C B制作 (5)
3.3安装与调试 (5)
4. 结果与结论 (6)
5. 收获与致谢 (7)
6. 参考文献 (7)
7. 附件 (7)
7.1电路原理图 (7)
7.2P C B布线图 (8)
7.3元器件清单 (8)
1. 设计背景
1.1 数字电路系统和数字电路的定义和组成
数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路和电源等。
输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号,其形式包括各种输入接口电路。
比如数字频率计中,通过输入电路对微弱信号进行放大、整形,得到数字电路可以处理的数字信号。
模拟信号则需要通过模数转换电路转换成数字信号再进行处理。
在设计输入电路时,必须首先了解输入信号的性质,接口的条件,以设计合适的输入接口电路。
数字电路是用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路,又叫数字系统。
由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又称数字逻辑电路。
现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。
逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。
存储器是用来存储二值数据的数字电路。
从整体上看,数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
1.2可调延时电路的作用及基本构成
在数字电路设计中优势需要把一个信号延时一段时间再和另一信号作用。
可调延时电路是通过按键触发,使得电路信号得到延迟。
核心器件是555定时器,由一个LED灯表现出延时时间。
2.设计方案
2.1任务分析
根据课程设计要求,分析可知,可调延时电路是由555定时器、电阻、电容、LED灯、电位器和按键所组成。
接通5V直流电源后通过按动按键触发,输出为1使得LED灯发亮,过几秒后输出变为0,此时LED灯熄灭。
从而实现延时效果。
2.2 方案论证
在可调延时电路中,需要体现电路的延时功能。
由按键触发,在发光二极管上表现出延时功能,发光二极管亮时延时开始,熄灭时延时结束。
电路结构框图如图1所示。
图1 电路结构框图
3. 方案实施
3.1 原理图设计
555集成时及电路是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,可连接成 多谐振荡电路,产生单位脉冲,用于触发计数器。
555定时器的逻辑符号图如图2所示。
GND 1DIS 7OUT
3
RST 4VCC
8THR 6CON
5
TRI 2
图2 555定时器的逻辑符号图
当按下按键K 时,电容C1接地导致电容的电压下降,电容电压的下降导致2脚电压下降到小于1/3 VCC ,此时电源给C3充电,导致6脚电压慢慢上升,经过t =(R2+R3)C1*ln3时间后上升到大于2/3 VCC 时,3脚输出为“0”,LED 灯熄灭,此时6脚电压又下降到0,因为按键已经松开,2脚电压为VCC ,继续保持LED 灯不亮。
接通电源后
LED 不亮,按一下按键后
LED 灯亮几秒后熄灭,不按按键时LED 不亮。
按照电路图在仿真软件Multisim
上一一选择各器件并进行连接,将电路在Multisim 上连接好后,为各个电阻和电容选取适当值,然后打开
Multisim 的开关。
看是否符合电路设计的功能。
设计可调延时电路原理图如图2所示
图2 可调延时电路原理图
3.2P C B制作
在原理图设计无误的情况下,通过Altium Designer软件进项PCB板的设计。
在布线前要完成对电路图各元件的封装。
在封装时,要注意,因为对于同一个元件可能又多种封装方式。
封装时根据所给元件的类型选择合适的封装对各个元件进行封装。
封装完成后,把原理图导入PCB板。
导入PCB板后,再对元件的位置重新手动摆放,使尽量少的线重叠,以减少布线时的跳线出现。
PCB板如图3所示
3.3安装与调试
在安装时要注意电容和发光二极管有没有插反。
安装好所有的器件后开始焊接,焊接完后按照电路图逐一检查电路有没有漏焊的问题,接下来用万用表逐一检查有没有虚焊或线路断路或线路短路。
在线路没有问题的情况下连接电源调试,之后用电源逐个模块进行检查。
加入5V电压后看能否正常工作。
在安装调试时我没能按照正确的步骤执行,使得安装过后无法实现延时功能,之后经过多次检查与修改,成功完成安装与调试任务。
4. 结果与结论
我们首先在Multisim软件上进行电路的设计,设计好后进行仿真。
经过仿真后发现按动触动开关S之后发光二极管没能正常发光,之后发现原来是有一个电阻没能连接到正确的线路上。
经过改正,再次仿真后得到了正确的电路原理图。
之后利用Altium Designer软件进行PCB的设计与封装。
经过调整各元件的位置,设计好了PCB板,并没有一条跳线。
但制作好PCB板后接通电源按动触动开关后发光二极管无法发光。
之后查看原理图,发现电源与六角开关接线错误,Header2应该接六角开关的1、6接头,3接VCC、4接地,而之前设计的是3、6接header2,2接VCC,4接地。
还有一处错误就是输入的一直是高电平,输出为低电平,二极发光
管无法发光,没办法实现延迟功能。
所以在原理图上进行了修改,把C1和R1删除了。
同时PCB板也进行了正确的修改。
但是PCB版型已经制作好。
所以只好用跳线或者焊锡来代替导线进行修改。
修改过后,发光二极管还是不亮。
后来经过老师的测试发现,原来是发光二极管接反了,后又把二极管正确接上。
5. 收获与致谢
经过两个星期的课程设计,我收获了很多。
不仅培养了我的理论联系实践能力,也提高了专业实践技能;通过实践加深了关于数字电子技术理论知识的理解,通过自己动手设计掌握数字电路的一般设计方法,培养了初步的独立设计能力。
也提升了自己的动手能力。
掌握了PCB、multisim、proteus等电路仿真软件的应用,掌握了数字电路的安装与调试的一般方法。
为专业课学习和从事科学研究打下良好的基础。
对学习产生了更大的兴趣。
在设计过程中我也感到了自己的能力不足,在设计时没有按照要求严格执行,一开始的原理图都弄错,导致后面制作PCB板时产生了很多问题,所以今后做事一定要认真仔细,把每一步都走好,不要再马虎大意,要有耐心的去解决问题。
在本次课程设计中,我要感谢我的指导老师张修太老师,在设计过程中,老师给我们讲解一些关于设计电路的知识和注意事项。
不懂的时候问老师老师也耐心的给我解决问题。
在我的PCB板一次一次的修改过程中是老师一次一次的耐心指导才能使我能够完成任务。
随意要感谢老师的指导。
6. 参考文献
[1] 秦长海,张天鹏,翟亚芳.数字电子技术[M].北京大学出版社,2012.10.
[2] 童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].四版.高等教育出版社,2006.5.
[3] 邱关源.电路[M].五版.高等教育出版社.2006.
[4] 彭介华.电子技术课程设计指导[M].高等教育出版社.2008.12
[5] 陈大钦.电子技术基础实验-电子电路实验、设计、仿真[M].高等教育出版社.2000.1
7. 附件
7.1 电路原理图
电路原理图如图4所示。
图4 可调延时电路原理图7.2 PCB布线图
PCB布线图如图5所示。
7.3 元器件清单
元器件清单如表1所示。