《Protel软件应用》课程设计报告
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江西理工大学应用科学学院信息工程系《Protel软件应用》课程设计报告设计题目:实用门铃系统设计专业:通信工程班级:通信111班学号: 08060411115姓名:陈如平同组人员:王智赖圣晴拱维均指导老师:刘会衡完成日期: 2014年6月23日目录1 设计任务和性能指标 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 性能指标 (1)2 设计方案与论证 (2)3 系统硬件设计 (2)3.1结构框图及说明 (2)3.2系统原理图及工作原理 (2)3.3器件介绍 (3)3.4由555定时器组成的多谐振荡器................................................... 错误!未定义书签。
4 系统软件设计 (4)4.1 ×××××××× (4)4.2 ×××××××× (4)5 绘制原理图和PCB (5)5 PCB板制作、焊接与调试 (5)5.1 PCB板制作 (5)5.2 元器件的焊接 (6)5.3 系统的调试 (6)6 总结 (6)致谢 (7)参考文献 (7)1 设计任务和性能指标1.1 设计任务1.2 性能指标2 设计方案与论证本节要有方案比较,至少给出两种不同的设计方案3 系统硬件设计本节主要介绍系统的硬件电路及原理。
本节二级标题内容、二级标题个数请自己根据设计内容自行决定。
3.1 ××××××××3.2 ××××××××3.3 ××××××××4 系统软件设计如果系统有软件,则有本节内容;如系统全由硬件构成,则无本节内容。
成绩评定表课程设计任务书摘要随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,本次实验我们使用Proter99SE将数字时钟电路制作成PCB板和仿真电路设计。
数字时钟电路制作成PCB板其步骤有:、创建schematic Document文件画出原理图,检验原理图、生成网表,建立PCB Document文件载入网表、修改封装,元件布局、自动布线、手工调整布线、。
PCB板和仿真电路设计:同上建立仿真原理图(使用SIM库),设置仿真(需加入初始条件)生成仿真时序图。
关键词:Protel 99SE、集成运算放大器、SN74LS192N目录1PROTEL软件简介 (1)2设计的目的与要求 (1)2.1设计任务 (1)2.2设计要求 (1)3电路原理图的分析与设计 (2)3.1电路原理分析 (2)3.2电路原理的设计 (3)3.2.1秒分电路 (3)3.2.2时分电路 (3)4PROTEL 99SE绘制图 (4)4.1建立SCH文件并装入所需元件库 (4)4.2创建74161N元件 (4)4.3放置元件 (5)4.4原理图的布线 (6)4.5生成材料清单 (6)5PCB设计 (7)5.1生成网络表 (7)5.2创建PCB文件以及网络表的装入 (7)5.3元件的布局以及印刷板的布线 (12)结论 (15)参考文献 (16)1Protel软件简介PROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件,在电子行业的CAD软件中,它当之无愧地排在众多EDA软件的前面,是电子设计者的首选软件,其基于Windows环境的99SE版本,不仅提供了功能完备的电路设计工具,而且具备强大的电路仿真能力。
Protel99SE按照系统功能来划分,Protel99se主要包含以下俩大部分和6个功能模块。
1、电路工程设计部分(1)电路原理设计部分(Advanced Schematic 99):电路原理图设计部分包括电路图编辑器(简称SCH编辑器)、电路图零件库编辑器(简称Schlib编辑器)和各种文本编辑器。
江西理工大学应用科学学院信息工程系《Protel软件应用》课程设计报告设计题目:实用门铃系统设计专业:通信工程班级:通信111班学号: 08060411115姓名:陈如平同组人员:王智赖圣晴拱维均指导老师:曾璐完成日期: 2014年6月20日目录1 设计任务和性能指标 (1)1.1 设计任务 (1)1.2 性能指标 (1)2 设计方案与论证 (1)2.1方案一 (1)2.2方案二 (2)2.3方案比较 (5)3 系统硬件设计 (5)3.1 结构框图及说明 (5)3.2系统原理图及工作原理 (5)3.3 器件介绍 (6)3.4由555定时器组成的多谐振荡器 (10)4 绘制原理图和PCB (11)5 PCB板制作、焊接与调试 (17)5.1 PCB板制作 (17)5.2 元器件的焊接 (18)5.3 系统的调试 (18)6 总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1 设计任务和性能指标1.1 设计任务掌握门铃电路的组成、工作原理,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,学习protel绘图软件设计一个门铃电路,在设计电路的过程中熟练掌握NE555定时器以及由他构成的各种电路的结构和用途。
同时提高焊接技术和实践能力。
1.2 性能指标1、按下按钮时门铃发出声音,松开按钮时声音停止。
2、要正确的连接NE555定时器、NPN的各个引脚。
3、电路最好能功率低。
2 设计方案与论证2.1方案一(1)原理图如图2-1所示。
图2-1 方案一原理图(2)电路原理该叮咚电子门铃电路由触发控制电路、音频振荡器A,音频振荡器B和音频输出电路组成。
触发控制电路:由门铃按钮S1、二极管V D5、电容器C2和电阻器R1,R2组成。
音频振荡器A:由四与非门集成电路IC (D1一D4)内部的D1, D2和电阻器R3、电容器C3组成。
音频振荡器B:由IC内部的D3、D4和电位器RP,电容器C4组成。
音频输出电路:由电阻器R4、R5、二极管VD6、V D7、晶体管V和扬声器BL 组成。
Protel课程设计报告姓名: ….班级: ……学号: ………..一、实验目的1、掌握Protel 99SE的基本操作,Protel 99SE的基本界面;2、熟练掌握元件库和自创元件库的使用。
快速绘制电路图形,元件的属性修改和整体编辑;3、熟练掌握电路元器件的封装和PCB文件的生成;4、熟练掌握远见的合理布局,包括自动和手动布局;二、绘图要求在STC单片机系列中选一款,画出原理图和板图,要求:(1)设复位键(2) 设电源指示灯(3) 6位数码管(或4个),16(或8个)个发光二极管(串口驱动)(4)6个(或4个)按键(5)设232口转换,可在线编程(或有编程/运行两种工作模式)(6)其他口线都由端子引出,并设有+5V输入端子。
(自己上网查STC系列芯片及管脚管脚)(7)自己上网检索其他型号单片机,希望功能更多些,画出相关原理图三、收获通过为期两周的protel学习,比较全面地了解和掌握了绘制、编辑电路原理图和印制电路图的方法和技巧,并能处理一些常见问题。
在对protel软件的学习中,我有不少心得体会。
学会了原件的绘制、封装、调用及组合使用。
四、对整个认识实习的总结,实习心得体会在两周的protel课程设计学习中,我从对PROTEL的一无所知,到初步接触,再到深入学习,根据看教学视频和自己的自主学习。
我了解到PROTEL是一款基于计算机进行印制电路板的设计软件,其中集成了一系列的电路设计工具,如高级设计技巧、智能自动布线、全新的文件管理方式和网络设计机制,该软件可以实现原理图设计和电路仿真的应用软件。
共五个模块,分别是原理图设计、PCB设计、自动布线器、原理图信号仿真、PLD设计、在这次实习我们学习的前三个模块。
我学会了基本的电路绘制、编辑电路原理图和印制电路图的方法和技巧,并能处理一些常见的问题。
在自己绘制PCB图,添加元件时,我掌握了一些技巧,比如一些复杂元件的绘制时可以选用一些形状、管脚相近的已有元件进行编辑,然后进行封装,调用。
Protel实训报告题目:单片机实验板的PCB设计班级:09电信姓名:沈志洋指导教师:赵欣湖北轻工职业技术学院完成日期:2010年12月25日目录第一章概述 (3)第二章原理图 (4)第三章PCB图纸 (8)第四章总结与体会 (11)第五章附录 (12)2第一章概述PROTEL是PORTEL公司在80年代末推出的EDA软件,在电子行业的CAD软件中,它当之无愧地排在众多EDA软件的前面,是电子设计者的首选软件,其基于Windows 环境的99SE版本,不仅提供了功能完备的电路设计工具,而且具备强大的电路仿真能力。
《Protel应用实践》课程设计旨在让同学们对Protel软件的熟练操作,并对其各项强大功能的了解。
本次课程设计是以脉冲宽度调制信号控制电路为例,叙述原理图绘制、原理图库元件的创建、PCB设计等的具体步骤和出现问题及其解决方法。
早期的PROTEL主要作为印制板自动布线工具使用,运行在DOS环境,对硬件的要求很低,在无硬盘286机的1M内存下就能运行,但它的功能也较少,只有电原理图绘制与印制板设计功能,其印制板自动布线的布通率也低,而现今的PROTEL已发展到PROTEL2004(网络上可下载到它的测试板),是个庞大的EDA软件,完全安装有200多M,它工作在WINDOWS95环境下,是个完整的板级全方位电子设计系统,它包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计(包含印制电路板自动布线)、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server (客户/服务器)体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD,PSPICE,EXCEL等,其多层印制线路板的自动布线可实现高密度PCB的100%布通率。
Protel2004是应用于WindowsXP/W7操作系统下的EDA设计软件,采用设计库管理模式,可以进行联网设计,具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能,是一个32位的设计软件,可以完成电路原理图设计,印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作,可以设计32个信号层,16个电源--地层和16个机加工层。
Protel课程设计报告数字抢答器的设计学院: 电气工程学院专业:自动化班级:2008级自动化姓名:单榛伟学号:P081613647指导老师:刘明华2010年10月目录一.设计任务与要求 (3)二.总体框图 (3)三.电路原理图设计 (4)四.PCB印制版图的制作 (8)五.设计心得体会 (10)一.设计任务与要求: 任务:设计一个4路抢答电路。
具体要求如下:1、用JK 触发器和门电路设计一个四路抢答电路。
2、每个参赛者控制一个按钮,用按动按钮发出抢答信号。
3、裁判有一个总按钮开关,用于将抢答器清零复位。
4、竞赛开始后,先按动按钮者将对应的一个发光二极管点亮,此后其他三人再按动按钮对电路不起作用。
要求:实验报告要写的条理清楚,步骤详细,用图片配合文字,体现制图和仿真的过程。
(要求原理图,设计详细步骤,要有PCB 印制电路图或仿真结果,给出仿真结果(如波形图、数据等)并说明是否达到了设计意图。
)二.总体框图:这里组合逻辑电路用JK 触发器,并将JK 端接高电平,使之成为T 触发器,选手通过控制开关可以将时钟信号加到JK 触发器的时钟信号端,JK 触发器的输组合 逻辑 电路门电灯选手开门电路异 步清 零出端连小灯泡,当有信号时,使灯亮,达到抢答效果。
主持人控制各JK触发器的异步清零端,可以将小灯泡熄灭。
附加右侧门电路,使一旦有灯亮,就封锁所有触发器的时钟信号,使其余的灯泡不再亮,从而实现一个选手率先按下开关后这个选手对应的灯亮,其他人再按按钮,对电路没有影响,即满足“竞赛开始后,先按动按钮者将对应的一个发光二极管点亮,此后其他两人再按动按钮对电路不起作用”的要求。
三.电路原理图设计:电路原理图的设计是整个电路设计的基础,因此电路原理图要设计好,以免影响后面的设计工作。
电路原理图的设计包括创建新项目、放置元件、原理图布线、编辑与调整、ERC检查(电气规则检查)、生成网络表。
1、创建新项目进入Protel界面,执行菜单File命令创建一个新项目(项目中包含所要设计的文件),弹出如下对话框,在对话框的Design Storage Type选项中选择默认值,在Database file name后添加项目的名称“单榛伟”.ddb,其扩展名必须以ddb结尾。
PROTEL课程设计任务书一一、课程设计题目:PROTEL应用实践—-简单的单片机开发系统设计二、课程设计的目的让学生掌握用PROTEL软件画电子线路原理图、设计印制版电路图的知识。
三、初始条件利用PROTEL软件画出老师提供的(或者自己确定的)电子线路原理图,并设计出印制版电路图.四、要求完成的主要任务1、用PROTEL软件画出原理图并打印。
2、生成原理图网络表并打印.3、生成原理图元件表并打印。
目录摘要 (1)1。
Altium Designer 概述 (2)2。
总体设计 (3)2。
1 制作元件库 (3)2。
1。
1原理图元件库制作 (3)2.1.2 封装库制作 (4)2。
2 绘制原理图 (4)2。
3 绘制PCB (5)3.课设总结 (6)参考文献 (7)附录(报表文件) (8)附件1 原理图 (8)附件2 网络表 (8)附件3 元件表 (10)附件4 元件库报告 (11)附件5 布线图 (18)附件6 铺铜 (19)附件7 3D图 (20)附件8 (21)摘要本课程设计结合单片机简单的外围电路出发,作为初学PCB设计,详细介绍了Altium Designr的实用功能,。
全面介绍了Altium Designer的界面、基本组成及使用环境等,并详细讲解了电路原理图的绘制、元件设计、印制电路板图的基本知识、印制电路板图设计方法及操作步骤等,具体实践了电路从电路原理图设计到印制电路板图输出的整个过程,并完成课程设计的全部任务.关键字:Altium Designer 电路原理图设计 PCB设计单片机外围电路1.Altium Designer 概述Altium Designer 是Altium澳大利亚公司推出的一个全32位的电路板设计软件。
该软件功能强大,人机界面友好,易学易用,使用该软件的设计者可以容易地设计出电路原理图和画出元件设计电路板图.而且由于其高度的集成性与扩展性,一经推出,立即为广大用户所接受,很快就成为世界PC平台上最流行的电子设计自动化软件,并成为新一代电气原理图工业标准. Altium Designer主要有两大部分组成,每一部分个有几个模块,第一部分是电路设计部分,主要有:原理设计系统,包括用于设计原理图的原理图编辑器Sch,用于修改和生成原理图元件的原件编辑器,以及各种报表的生成器Schlib.印刷电路板设计系统,包括用于设计电路板的电路板编辑器PCB以及用于修改,生成元件封装的元件封装编辑器PCBLib.第二部分是电路仿真与可编程逻辑器件设计。
protel的课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握Protel软件的基本操作和界面功能,理解电子电路原理图的设计流程。
2. 培养学生运用Protel软件绘制原理图、制作PCB板的能力,并了解电路板的生产工艺。
3. 使学生掌握Protel软件中的元件库、原理图符号和PCB封装的创建与应用。
技能目标:1. 培养学生运用Protel软件进行电子电路设计的实际操作能力。
2. 提高学生团队协作、沟通表达及解决问题的能力,能在项目实践中运用Protel完成电路设计任务。
3. 培养学生具备一定的创新意识和实践能力,能够运用Protel软件进行简单电子产品的设计与制作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣和爱好,激发学生学习电子专业的热情。
2. 培养学生严谨、细致、负责的学习态度,养成良好的电子设计习惯。
3. 增强学生的环保意识,认识到电子设计在生产、生活及环保方面的责任与使命。
课程性质:本课程为电子技术专业课程,以实践操作为主,结合理论讲解,培养学生的实际动手能力。
学生特点:学生为高中电子技术专业方向的学生,具备一定的电子基础知识,对实际操作有较高的兴趣。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,关注学生的学习进度,及时解答学生疑问,引导学生主动探索,提高学生的实际操作技能。
同时,注重培养学生的团队协作能力和创新精神。
通过课程学习,使学生能够独立完成电子电路的设计与制作任务。
二、教学内容1. Protel软件概述:介绍Protel软件的发展历程、功能特点及在电子电路设计中的应用。
教材章节:第一章 软件概述2. Protel原理图设计:讲解原理图设计的基本流程、元件库的创建与应用、原理图符号的绘制方法。
教材章节:第二章 原理图设计3. Protel PCB设计:介绍PCB板的设计流程、PCB封装的创建与应用、布线规则与技巧。
教材章节:第三章 PCB设计4. 原理图与PCB的交互:讲解原理图与PCB之间的交互操作,如原理图符号与PCB封装的映射关系、原理图与PCB的同步更新等。
Protel 实习报告总结Hefei University姓名:学号:教师:时间:实训目的:学习protel软件,学会简单的操作,学会制作PCB电路板。
学习过程:1. 建立一个数据库文件第一步:打开protel 99se后,选择file菜单下的new菜单第二步:选择新建的项目存放方式为DDB以及文件存放目录第三步:新建好DDB文件后,我们就可里边的Documents目录下第五步:可以新建SCH文件了,也就是电路图设计项目第六步:新建后SCH项目后,在默认的一个protel99se元件库中,可以选择元件放到电路图中了第七步:我们也可以选择增加自己的元件库2.使用protel99se原理图绘制第一步:将元件放进SCH原理图中,并且设计元件的属性第二步:设计元件的属性,包括封装,名称,元件属性等第三步:在protel99se中设计中,放入网络标号.在同一原理中,所有相同的网络标号,在图纸中,表示同一网络结点第四步:设点电源地第五步:在protel99se中,放好元件,设计是电源和接地后,就可以画线了3.如何新建PCB文件以及载入封装图.第一步:在Documents目录下,新建一个PCB文件,PCB文件即是我们存放PCB电路的文件第二步:在导航栏中,选择Libraries这一项,这可以让我们在导航栏中,显示当前可以放的封装库,以供选择第三步:浏览封库以及增加protel99se封装库第四步:选择封装库并且增加到当前PCB文件中:第五步:增加好封装库后,我们就要以选择和使用些元件了第六步:在protel99se绘制PCB图是,有一个单位的选择,可以使用公制以及英制4. 如何将SCH转为PCB文件第一步:将SCH转为PCB图型。
protel99se开始,有一个非常实用的命令,就是Update PCB,就直直接将SCH直接转为PCB文件,而不用生成网络表再导入第二步:对SCH转换为PCB的一些选项第三步:确认转换SCH到PCB第四步:SCH中的元件以及连线,已经转化为PCB文件了,大家如图所示第五步:在Protel99se中,如果需要对一个元件进行旋转,我们可以用mouse 按住元件后,按空格键进行旋转第六步:绘制PCB图的外形,绘制PCB的外形图,我们需要在PCB的外形层Keep-Out Layer中画线,画出的紫色线,则是PCB的外形了第七步:将元件放进PCB中5.原理图的设计(一)环境设置:环境设置包括窗口设置、图纸设置、网络和光标设置,也可以进行其他设置,例如:字体、文档组织和屏幕分辨率设置等。
江西理工大学应用科学学院信息工程系《Protel软件应用》课程设计报告设计题目:简易音频放大器专业:电子信息工程班级: 102班学号: 19号姓名:舒志坚同组人员:段宏伟、陈明峰、刘博文指导老师:刘会衡完成日期: 2013-7-1 指导老师评语:得分:指导教师签名:目录1 设计任务和性能指标 (1)1.1 设计任务 (2)1.2 性能指标 (2)2 设计方案与论证 (2)3 系统硬件设计 (4)3.1 基于NE555芯片的功放电路(如图3所示): (4)3.2 电路工作原理 (7)4 绘制原理图和PCB (7)4.1 绘制原理图和生成元器件清单 (7)4.2 绘制PCB和生成网络报表 (8)5 PCB板制作、焊接与调试 (14)5.1 PCB板制作 (14)5.2 元器件的焊接 (14)5.3 系统的调试 (14)6 总结 (15)致谢 (16)参考文献 (16)91 设计任务和性能指标1.1 设计任务本实验主要采用NE555芯片制作成一个简易的D类放大器,可以对输入的音频信号进行放大,利用NE555构成一个可控的多谐振荡器,音频信号输入到控制端得到调宽脉冲信号,基本能满足一般的听音要求。
由NE555和R1、R2、C1等组成可控多谐振荡器,占空比为50%,控制端5脚输入音频信号,3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号,经L、C3接调、滤波后推动扬声器,输出音频信号。
1.2 性能指标基于NE555芯片设计并制作一个音频功率放大电路:(1)通过NE555和R1、R2、C1等组成可控多谐振荡器得到可控脉宽;(2)电路输出功率等于1W;(3)由电感L和电容C3进行调波和滤波处理;(4)负载为扬声器,阻抗8 ;(5)具有一定的抗干扰能力;(6)具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。
(7)尽量提高放大器效率;(8)尽量降低放大器电源电压;(9)采用直流6V干电池供电。
2 设计方案与论证音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备,它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。
江西理工大学应用科学学院信息工程系《Protel软件应用》课程设计报告设计题目:简易音频放大器专业:电子信息工程班级: 102班学号: 19号姓名:舒志坚同组人员:段宏伟、陈明峰、刘博文指导老师:刘会衡完成日期: 2013-7-1 指导老师评语:得分:指导教师签名:目录1 设计任务和性能指标 (1)1.1 设计任务 (2)1.2 性能指标 (2)2 设计方案与论证 (2)3 系统硬件设计 (4)3.1 基于NE555芯片的功放电路(如图3所示): (4)3.2 电路工作原理 (7)4 绘制原理图和PCB (7)4.1 绘制原理图和生成元器件清单 (7)4.2 绘制PCB和生成网络报表 (8)5 PCB板制作、焊接与调试 (14)5.1 PCB板制作 (14)5.2 元器件的焊接 (14)5.3 系统的调试 (14)6 总结 (15)致谢 (16)参考文献 (16)91 设计任务和性能指标1.1 设计任务本实验主要采用NE555芯片制作成一个简易的D类放大器,可以对输入的音频信号进行放大,利用NE555构成一个可控的多谐振荡器,音频信号输入到控制端得到调宽脉冲信号,基本能满足一般的听音要求。
由NE555和R1、R2、C1等组成可控多谐振荡器,占空比为50%,控制端5脚输入音频信号,3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号,经L、C3接调、滤波后推动扬声器,输出音频信号。
1.2 性能指标基于NE555芯片设计并制作一个音频功率放大电路:(1)通过NE555和R1、R2、C1等组成可控多谐振荡器得到可控脉宽;(2)电路输出功率等于1W;(3)由电感L和电容C3进行调波和滤波处理;(4)负载为扬声器,阻抗8 ;(5)具有一定的抗干扰能力;(6)具有合适频响宽度、保真度要好、动态特性好。
(7)尽量提高放大器效率;(8)尽量降低放大器电源电压;(9)采用直流6V干电池供电。
2 设计方案与论证音频功率放大器是一种应用广泛、实用性强的电子音响设备,它主要应用于对弱音频信号的放大以及音频信号的传输增强和处理。
其基本原理电路图(如图1所示):图1 基本原理电路图按其构成可分为前置放大级、音调控制级和功率放大级三部分(如图2所示):v i v o前置放大级音调控制放大级功率放大级图2 音频功率放大器的组成框图本设计的音频功率放大器是一个多级放大系统。
因为音频功率放大器的输出功率要求POM=8W。
(1)前置放大级音频功率放大器的作用是将声音源输入的信号进行放大,然后输出驱动扬声器。
一个实用的音频功率放大系统必须设置前置放大器,以便使放大器适应不同的输入信号,或放大,或衰减,或进行阻抗变换,使其与功率放大器的输入灵敏度相匹配。
前置放大器的主要功能:①是使话筒的输出阻抗与前置放大器的输入阻抗相匹配;②是使前置放大器的输出电压幅度与功率放大器的输入灵敏度相匹配。
(2)音调控制电路音调控制电路的主要功能:通过对放音频带内放大器的频率响应曲线的形状进行控制,从而达到控制放音音色的目的,以适应不同听众对音色的不同爱好。
此外还能补偿信号中所欠缺的频率分量,使音质得到改善,从而提高放音系统的放音效果。
(3)功率放大电路功率放大电路的作用是给扬声器提供所需要的输出功率。
3 系统硬件设计3.1 基于NE555芯片的功放电路(如图3所示):图3 基于NE555芯片的功放电路NE555芯片说明:NE555是一个能产生精确定时脉冲的搞稳度控制器,其输出驱动电路可以达到200mA。
在多谐振荡器工作方式时,其输出的脉冲的占空比由两个外接电阻和一个外接电容确定;在单稳态工作方式时,其岩石时间由一个外接电阻和一外接电容确定,可延时数微秒到数小时。
工作电压范围:4.5V≤VDD≤16V。
内部结构(如图4所示):图4 NE555内部电路结构NE555引脚接图(如图5所示):图5 NE555内部结构Pin 1 (接地) -地线(或共同接地),通常被连接到电路共同接地。
Pin 2 (触发点) -这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。
触发信号上缘电压须大于2/3 VCC,下缘须低于1/3 VCC 。
Pin 3 (输出) -当时间周期开始555的输出输出脚位,移至比电源电压少1.7伏的高电位。
周期的结束输出回到O伏左右的低电位。
于高电位时的最大输出电流大约200 mA 。
Pin 4 (重置) -一个低逻辑电位送至这个脚位时会重置定时器和使输出回到一个低电位。
它通常被接到正电源或忽略不用。
Pin 5 (控制) -这个接脚准许由外部电压改变触发和闸限电压。
当计时器经营在稳定或振荡的运作方式下,这输入能用来改变或调整输出频率。
Pin 6 (重置锁定) - Pin 6重置锁定并使输出呈低态。
当这个接脚的电压从1/3 VCC电压以下移至2/3 VCC以上时启动这个动作。
Pin 7 (放电) -这个接脚和主要的输出接脚有相同的电流输出能力,当输出为ON时为LOW,对地为低阻抗,当输出为OFF时为HIGH,对地为高阻抗。
Pin 8 (V +) -这是555个计时器IC的正电源电压端。
供应电压的范围是+4.5伏特(最小值)至+16伏特(最大值)。
NE555构成一个的三角波震荡,并与音频信号对比,输出脉宽调制PWM的方波,然后经过LC桥式滤波,把高频部分过滤,音频部分传给扬声器。
其特点是效率非常高,可以达到85%.不过用NE555做的音质就不要要求了。
如果用分立元件做D类功放,可以取得很好的效果。
我们知道D类放大器具有体积小、效率高的特点。
用NE555芯片制作的简易D类放大器。
它是利用555电路构成一个可控的多谐振荡器,音频信号输入到控制端得到调宽脉冲信号,基本能满足一般的听音要求。
由NE 555和R1、R2、C1等组成可控多谐振荡器,占空比为50%,控制端5脚输入音频信号,3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号,经L、C3接调、滤波后推动扬声器。
3.2 电路工作原理利用NE555电路构成一个可控的多谐振荡器,音频信号输入到控制端得到调宽脉冲信号。
多谐振荡器的工作原理多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路,由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波,故称为多谐振荡器。
多谐振荡器没有稳态,只有两个暂稳态,在自身因素的作用下,电路就在两个暂稳态之间来回转换,故又称它为无稳态电路。
由NE555定时器构成的多谐振荡器,R 1,R 2和C是外接定时元件,电路中将高电平触发端(6脚)和低电平触发端(2脚)并接后接到R2和C的连接处,将放电端(7脚)接到R 1,R 2的连接处。
4 绘制原理图和PCB4.1 绘制原理图和生成元器件清单(1)打开protel 用菜单File/New 新建一设计,命名,选择文件路径,然后进入Protel 的标准界面,然后Documents目录,用File/New命令,系统弹出文件类型的对话框。
我们选择SCH图标,即进入SCH设计将系统,同事系统界面变为SCH的设计界面。
(2)在文件中新建一个项目文件,然后在项目中新建一个原理图文件,命名为Sheet1.SchDoc。
在自己的库文件中分别找到NE555,电阻R1,R2,电容C1,C2,C3,C4,C5,电感L1和扬声器LS1等元器件。
并按照电路图分别进行放置,连线和设置value。
由于自己电路板的设计和元器件大小的制约与要求,还需修改许多元器件封装,如各电容的封装都需在新建的PCB库中自己画。
首先按照元器件实物两引脚的间距分别在图中放置相应间距的焊盘,间距自己先量好,并设置好焊盘自身的大小,以便焊接时的方便。
然后以1脚为中心画圆,保存命名为SELF_C1-2。
在新建PCB库中添加一新的元器件,命名为SELF_C1-2。
C4,C5先在libraries找出极性电容的封装,把该封装复制在PcbLib1.PcbLib里,再修改引脚之间的距离,改命名为SELF_C4-5。
其他的都可以再这个创建的PCB库中分别调用封装,需要修改的封装也如上述操作进行绘制和调用。
绘制后的原理图(如图6所示):图6 原理图元器件报表:Description Designator Footprint LibRefQuantityMulticell Battery BT? BAT-2 Battery 1Capacitor C1 SELF_C1-2 Cap 1Capacitor C2 SELF_C1-2 Cap 1Capacitor C3 SELF_C3 Cap 1Polarized Capacitor (Axial) C4 SELF_C4-5 Cap Pol2 1Polarized Capacitor (Radial) C5 SELF_C4-5 Cap Pol1 1Default Diode D1 SELF_D1 Diode 1Header, 2-Pin J1 MHDR1X2 MHDR1X2 1Magnetic-Core Inductor L1 SELF_L1 Inductor Iron 1Loudspeaker LS1 PIN2 Speaker 1Semiconductor Resistor R1 AXIAL-0.4 Res Semi 1Semiconductor Resistor R2 AXIAL-0.4 Res Semi 1Semiconductor Resistor R3 AXIAL-0.4 Res Semi 1U1 SELF_NE555 NE5554.2 绘制PCB和生成网络报表原理图画好后,点击“Compile PCB Project PCB_PROJECT1.PRJPCB”进行编译,点Message进行查看编译成果,编译后没有错误。
之后就可以进行PCB设置了。
新建一个PCB,保存为PCB1,点“Keep Out Layer”画好2000mil*2000mil的禁止布线层。
然后设置规则,然后点击“设计”到“Import Changes From PCB_PROJECT1.PRJPCB”,点击“使变化生效”再点“执行变化”得到元器件PCB图。
点击“设计”到“规则”,“RoutingLayer”中将“TopLayer”的“允许布线”的勾化掉。
然后的“Width”新建两个规则分别命名为“+6V”和“GND”,并设置好线的大小40mil。
将PCB的元器件放置在允许布线方框中,并合理的放置元器件,放置好后选择“自动布线”(如图7所示):4图7 PCB图网络表:[BT1BAT-2Battery][C1SELF_C1-2Cap][C2SELF_C1-2 Cap][C3SELF-C3 Cap][C4SELF_C4-5 Cap Pol2 ][C5SELF_C4-5 1][D1SELF_D1 1N4148][DS1 SELF_LED LED1][JP1 MHDR1X2 MHDR1X2 ][L1SELF-L1 Inductor][LSPIN2Speaker][R1AXIAL-0.4 Res2][R2AXIAL-0.4 Res2][R3AXIAL-0.4 Res2][SSELF_SSW-SPST][U1SELF_NE555 NE555N](NetBT1_1 BT1-1S-1)(NetC1_2C1-2D1-2R1-2U1-2U1-6)(NetC2_1C2-1U1-5(NetC2_2 C2-2JP1-2)(NetC3_2 C3-2C4-1L1-2)(NetC4_2 C4-2LS-1)(NetD1_1 D1-1R1-1R2-2U1-7)(NetDS1_1 DS1-1R3-1)(NetL1_1 L1-1U1-3)(GNDBT1-2C1-1C3-1C5-2DS1-2JP1-1LS-2U1-1(+6C5-1R2-1R3-2S-2U1-4U1-8)在PCB1.PcbDoc中由“Report”到“Netlist Status”到网络状态报表(如图8所示):图8 网络状态表5 PCB板制作、焊接与调试5.1 PCB板制作(1)将单面覆铜板,的覆铜面用砂纸打磨平整,光滑(注意不要用力太大,会磨坏板子)。