电子门铃的制作摘要：简要介绍普通电子门铃的制作，其用到的74HC14芯片的主要性能指标，芯片封装、引脚功能、内部结构与工作原理，各社公司生产的74HC14芯片有6个独立单元，其内合成了施密特触发器，通过这种触发器型转换器可产生出方波，经过其后电路中电容的并联和串联，经过晶体管开关作用和其反接，在微分电路作用后再通过低通滤波器，得到想要的音频信号，再通过耳机输出。
关键字：施密特触发器，电容串并连晶体管开关，晶体管反接微分电路，低通滤波器Abstract:Briefly introduce the general production of electronic doorbell, which used key performance indicators 74HC14 chip, chip packaging, pin functions, internal structure and working principle, the agency produced 74HC14 chip has six independent units, within which was synthesized by Schmid Special flip-flop, flip-flop through this converter can produce a square wave, after a subsequent parallel circuit capacitance and series, after the transistor switch roles and its reverse, in the role of the differential circuit and then through the low-pass filter, get the desired audio signal, and then through the headphone output. Keywords:Schmitt trigger, capacitance, and with stringsTransistor switch, transistor reverseDifferential circuits, low-pass filter目录1. 74HC14芯片简介：1.1 74HC14芯片概述------------------------------------------------------------------------------41.2 74HC14封装及引脚功能---------------------------------------------------------------------41.3 74HC14电气特性------------------------------------------------------------------------------51.4 74HC14极限参数------------------------------------------------------------------------------61.5 使用74HC14时注意事项--------------------------------------------------------------------62. 电子门铃的电路设计图------------------------------------------------------------------73. 电子门铃电路的工作原理--------------------------------------------------------------73.1 74HC14中施密特触发器型转换的工作原理---------------------------------------------73.2 方波振荡电路------------------------------------------------------------------------------------83.3 电容的并联连接和串联连接------------------------------------------------------------------93.4 晶体管开关-------------------------------------------------------------------------------------103.5 晶体管的反接----------------------------------------------------------------------------------103.6 微分电路和时间常数-------------------------------------------------------------------------103.7 低通滤波器-------------------------------------------------------------------------------------114. 电子门铃的元器件列表-----------------------------------------------------------------125. 电路PCB图及其3D图----------------------------------------------------------------136. 总结---------------------------------------------------------------------------------------------------147. 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------14一、74HC14芯片简介：1.1 74HC14 概述：74HC14是一款高速CMOS器件，74HC14引脚兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。
74HC14遵循JEDEC标准no.7A。
74HC14实现了6路施密特触发反相器，可将缓慢变化的输入信号转换成清晰、无抖动的输出信号。
封装类型74HC14N封装信息：类型：DIP引脚：14宽度：300 mil1.2 174HC14封装及引脚功能：1.3 74HC14电气特性：1.4 74HC14极限参数：1.5 使用74HC14时注意事项：１、注意静电：其很容易受到静电的伤害。
为了防止静电带来的损害，我们应该把ＣＯＭＯＳ型的IC 插入叫做导电垫的小电阻黑色海绵状垫子中。
ＣＯＭＯＳ型的IC一般用铝箔包装后出售。
直至安装到电路板之前，我们应该一直以这样的状态保存它。
２、旁路电容:74HC14的GND引脚与电源（14脚）引脚之间跨接的电容叫做旁路电容。
使用IC时，在电源引脚与GND引脚之间一定要有旁路电容，否则会引起路的高频振荡或误动作。
３、COMS-IC未使用输入引脚的处理74HC１４中含６个独立单元，被称作施密特触发器型转换器，在本实验中我们使用了其中的两个单元，其它的单元都闲置着。
请把未使用单元的各输入引脚（引脚５、９、１１、１３）接地或与电源的引脚１４连接。
若让COMS-IC的输入引脚悬空（不与任何地方连接），ＩＣ会渗入噪声，引起误动作，或者增加ＩＣ的消耗电流，结果导致ＩＣ损坏。
二、电子门铃的电路设计图：三、电子门铃电路的工作原理：3.1 74HC14中施密特触发器型转换器的工作原理：转换器是可逆的意思。
这里指反符号电路。
数字中公有0和1两种符号。
数字0和1不是物理意思的实体，它们在实际电路中对应于高电压和低电压，即1和0.在74HC系列中，约定电源电压的30%（或20%）以下的电压看作是0，电源电压70%以上的电压看作1。
74HC14转换器的输入电压与输出电压的关系如下下图由图可知，当输入电压从0V开始一点点地上升时，门限电压约为3V;输入电压从5V一点点地下降时，门限电压约为2V。
这表明，，输出的状态与当前输入值并非一一对应。
输出还与过去的状态有关，一般我们把这样的过程称为“滞后过程”。
3.2 方波振荡电路：下图是从电路中抽出的方波振荡电路;我们假设电容两极间的初始电压为0，于是，转换器的输出电压为5V，是阴R种有电流流动，在电容的电极上储蓄电荷，经过一段时间后，储蓄的电量Q就增加，由于电容两极间的电压与电量Q 成正比，因此电压V 就上升。
由上图知，电容是与施密特触发器型转换器的输入相连接，当它的输入电压达到3V 时，转换器的输出电压就反相成为0V 。
也就是说，与电阻R 的一端接地具有同样的效果。
于是导致电容的两极经由电阻R 短路，使储蓄在极板上的电荷开始减少，两板间电压V 也如图那样减少。
一旦电压降到2V,转换器的输出再一次反相，结果电容的电压再次增加，接下去的将反复进行上面相同的过程。
在电源电压为5V ，门限电压为2V （或3V ）的条件下，该方波振荡器的频率f 为：RCf 23.1=实际上门限电压总是存在偏差的，因此振荡器将有±25%左右的波动。
例如，静电容C 与R 为C=0.047uF,R=39K Ω时，由上式计算，其值为671Hz ，而实际测得为506Hz 。
另一方面，振荡频率也依赖于电源电压，电源电压下降，振荡频率也会稍有所下降。
3.3 电容的并联连接和串联连接电子门铃的“乒--乓”声，用音阶讲就是“3——”“1——”。
因此我们可以让方波的振荡频率采取两级切换的形式。
如下图采用开关切换电容值的方法，将开关闭合时，电容C1和C2并联，结果合成电容C1+C2，频率便降低了。
3.4 晶体管开关：上面所提到的开关作用在电子门铃电路图中实际上是由晶体管实现的。
晶体管的集电极-发射极就形成一个开关，其基极-发射极之间的电压与基极电流关系与硅二极管非常相似，如果基极与发射极之音的电压在0.5v 时，那么基极电流基本上不流动。
由于集电极电流与基极电流成比例，这时，集电极电流也几乎为0.晶体管的集电极与发射极的电阻基本上无限大，也就是说集电极与发射极的开关处于OFF 状态。
另一方面，如果逐渐增大电源电压S V 直至让基极有电流流过，那么就会有与基极成比例的集电极电流流动，结果集电极与发射极之间的电压迅速下降，于是集电极与发射极电流迅速降为0，也就是说集电极-发射极之音的开关处于ON 的状态。
