555定时器声光报警电路

555定时器声光报警电路

苏 州 市 职 业 大 学

课程设计说明书

名称 555定时器声光报警电路

2011 年 12 月19 日至2011 年12 月23 日共 1 周

院 系 电子信息工程系

班 级 10微电子1

姓 名

系 主 任

指导教师

目录

第一章 绪论 .................................................................................... 1 第二章 课程设计的内容原理及要求 ............................................. 2 2.1内容 ........................................................................................................ 2 2.2课题要求 ................................................................................................. 2 2.3原理 ........................................................................................................ 2

2.3.1 555定时器声光报警电路原理 ........................................................................ 2

2.3.2 工作要求........................................................................................................... 2 2.4原理图分析 ............................................................................................. 3

2.4.1硬件组成 ............................................................................................................. 3

2.4.2电路原理图.......................................................................................................... 3

2.4.3印刷板电路图 ...................................................................................................... 4 第三章 主要元器件介绍及相关计算 ............................................. 5 3.1元器件列表及测量值 .............................................................................. 5 3.2主要元器件介绍 ..................................................................................... 6

3.2.1 555定时器 ........................................................................................................ 6

3.2.2 555定时器的电路结构及其功能 ....................................................................

6

3.2.2电位器 ................................................................................................................. 8

3.2.3蜂鸣器 ................................................................................................................. 9

3.2.4发光二极管........................................................................................................ 10 3.3相关性能指标计算................................................................................ 10 第四章 焊接及调试 ......................................................................

11 第五章 结论 .................................................................................. 11 总结 ............................................................................................... 13

第一章 绪论

555定时器是一种结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。只要外部配接少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路，因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名

555定时器的电压范围宽，双极型555定时器为5,16 V，CMOS 555定时器为3,18 V。可提供与TTL及CMOS数字电路兼容的接口电平。555定时器还可以输出一定的功率，可驱动微电机、指示灯、扬声器等。它在脉冲波形的产生与变换、仪器与仪表、测量与控制、家用电器与电子玩具等领域都用着广泛的应用。

TTL单定时器型号的最后3位数为555，双定时器的为556;CMOS但定时器的最后4位数为7555，双定时器的为7556.它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。

555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。

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第二章课程设计的内容原理及要求

2.1内容

555定时器声光报警电路

2.2课题要求

声光报警器是一种防盗装置，在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫，同时报警。要求指示灯闪光频率为1-2Hz，蜂鸣器发出声响的频率约为1000Hz，指示灯采用发光二极管。

2.3 原理

2.3.1 555定时器声光报警电路原理

电路由两个555多谐振荡器组成，第一个振荡器的振荡频率为1~2Hz时，第二个振荡器的振荡频率为1000Hz。将第一个振荡器的输出(3脚)接到第二个振荡器的

复位端(4脚)。在输出高电平时，第二个振荡器振荡;输出低电平时，第二个振荡器停振。这样，蜂鸣器将发出间隙声响。

2.3.2 工作要求

当指示灯闪光频率为1~2Hz，蜂鸣器发出间隙声响的频率约为1000Hz，指示灯采用发光二极管。

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2.4原理图分析

2.4.1硬件组成

本电路包括555定时器、蜂鸣器、发光二极管等其它电子原件，焊接时需要必要的焊接工具，调试时需要示波器、电源等电子器材以及其它辅助工具。

2.4.2电路原理图

图2.4.2电路原理图

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2.4.3印刷板电路图

图2.4.3印刷板电路图

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第三章 主要元器件介绍及相关计算 3.1元器件列表及测量值

表3.1原件清单

编号 器件名称 数量 理论值 测量值 R1 电位器 1 10kΩ 9.99 R2 电阻 1

2kΩ 2.03 R3 电位器 1 20kΩ 20.2 R4 电阻 1 2kΩ 2.01 C1X 碳膜电容 1

0.01μF C2X 碳膜电容 1 0.01μF C1 电解电容 1 100μF C2 电解电容 1 0.1μF

C3 电解电容 1 4.7μF C4 电解电容 1 10μF

蜂鸣器 1

发光二极管 1

555定时器 2

插座 2

绘制电路板 1

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3.2主要元器件介绍

3.2.1 555定时器

555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为 555，用 CMOS 工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽，可在 4.5V~16V 工作，7555

可在 3~18V 工作，输出驱动电流约为 200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。

3.2.2 555定时器的电路结构及其功能

下图所示为双极型5G555定时器的逻辑图。它的电压比较器C1和C2(包括电阻分压器)、G1和G2组成的基本RS触发器、集电极开路的放电管V和输出缓冲级G3三部分组成。

图3.2.2 1555定时器的电路结构及其功能

C1和C2为两个电压比较器，当CO端悬空时，他们的基准电压为VCC

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经3个5kΩ的电阻分压后提供。UR1=2/3VCC为比较器C1的基准电压，TH(阈值输入端)为其输入端。UR2=1/3VCC为比较器C2的基准电压，TR(触发输入端)为其输入端。CO为控制端，当外接固定电压UCO时，则UR1=UC0、UR2=1/2UCO。RD

为直接置0端，只要RD =0，输出u0便为低电平，正常工作时，RD 端必须为高电平。

它的各个引脚功能如下:

1脚 GND(或VCC)源负端VSS或接地，一般情况下接地。

2脚 TR低触发端。