自动检测课程设计汇本

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苏 州 市 职 业 大 学

课程设计说明书

名称 光敏百灵鸟电路

院 系 电子信息工程系

班 级 10电信2班

姓 名 X小刚

学 号 107303237

系 主 任 X 红 兵

教研室主任 邓 建 平

指导教师 殷伟义

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第一章绪论1

1．1电路简略介绍3

1．1．1双色闪光灯3

1．1．2光敏百灵鸟3

1．2．1双色闪光灯电路及其原理4

1．2．2光敏百灵鸟电路及其原理5

第二章元器件介绍以及测试6

2．1电阻的测试6

2．1．1碳膜电阻6

2．1．2光敏电阻5

2．2电容的测试6

2．2．1陶瓷电容6

2．2．2电解电容6

2．3三极管的测试7

2．4发光二极管8

2．5 555芯片8

第三章制作与调试11

3．1双色闪光的制作与调试11

3．2光敏百灵鸟的制作与调试11

第四章小结12

附录12

参考文献：13

第一章 绪论

课程设计是检验我们本学期学习的情况的一项综合测试，要求我们把所学的知识通过动手操作运用到实际，融会贯通的一项训练，是对我们能力的一项综合评定。它要求我们充分发掘自身的潜力，开拓思路设计出合理的电路图。555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的电子器件。用它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。 555定时器在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种双极型中规模集成器件。外加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等，应用十分广泛。 它是由上、下两

2 / 14 个电压比较器、三个5kΩ电阻、一个RS触发器、一个放电三极管 T以及功率输出级组成。比较器 C1的反相输入端5接到由三个5 kΩ电阻组成的分压网络的2/3Vcc处（5也称控制电压端），同相输入端6为阀值电压输入端。比较器C2的同相输入端接到分压电阻网络的1/3Vcc处，反相输入端2为触发电压输入端，用来启动电路。两个比较器的输出端控制RS触发器。RS触发器设置有复位端 4，当复位端处干低电平时，输出3为低电平。控制电压端5是比较器C1的基准电压端，通过外接元件或电压源可改变控制端的电压值，即可改变比较器C1、C2的参考电压。不用时可将它与地之间接一个O．01μF的电容，以防止干扰电压引入。555的电源电压X围是+4.5～+18V，输出电流可达100～200mA，能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。课程设计是教学过程中的一个重要环节，通过设计可以巩固各课程理论知识，培养独立分析和解决实际问题的能力，为以后工作奠定基础。

1.1电路简单介绍

1.1.1双色闪光灯

本电路可以有很多变通应用，例如LED可以是串，并联的多只发光二极管，适当减小R4,R5的阻值，就可以组成闪烁与彩灯链，还可以自制成青少年假性近视预防治疗：将两管放置在一个长0.5m长的纸筒里。LED1放置在纸筒最里面，LED2放置在纸筒中间，单眼从纸筒端向里看，眼睛注视这灯的闪烁，可以有效调节眼肌，每天使用10分钟，可以预防和治疗青少年的假性近视。

3 / 14 1．1．2光敏百灵鸟

如果手拿实验电路板移动，扬声器就会随这移动时光照强度的变化，发出多变的鸣叫，如果将本电路放置在霓虹灯前，则扬声器就会随着光线强度变化无穷的音色。

1．2．1双色闪光灯电路及其原理

图1 双色闪光灯原理图

本电路可以实现红、绿两只发光二极管交替闪烁，电路刚接通瞬间，由于电容 C1 还不及充电，因此 555的2脚为低电平，输出端的 3 脚为高电平，发光二极管 LED1 截止，不点亮，LED2 两端加有正向电压点亮。随着电源 VCC 经过

R1、R3 对C1 充电，C1 两端电压逐渐升高，当达到 2/3VCC 的阀值电平时，555

的 3 脚翻转,输出低电平，从而使 LED1 点亮、LED2 熄灭。此时，C1 通过 R3 和

555 内部的放电管放电，当 C1 放电至 1/3Vcc 触发电平时，555 的 3 脚再次翻转，LED1 熄灭，LED2 重新点亮。因此，红绿两只发光二极管就这样轮流导通

4 / 14 与截止，闪烁不停。改变 R1 和 C1 可以改变 LED 的频率。

1．2．2光敏百灵鸟电路及其原理

图2 光敏百灵鸟原理图

电路中，555 和 R1、RG1、C1 等组成多谐振荡器，光敏电阻 RG1 是利用光致导电的特性，它的阻值会随照射光的强度而变化，当光照射时阻值小，光照弱时阻值大。本电路利用这一光敏特性，来改变振荡器的充放电的时间的常数，从而改变多谐振荡器的频率，本电路的振荡频率为：=1.44(R1+RG1)C1，555输出的可变频率信号经过 R2限流后，驱动三极管 VT1带动扬声器发出多变的鸣叫声。

第二章 元器件介绍以及测试

2．1电阻的测试

2．1．1碳膜电阻

普通精度色环电阻有四条环带，第一条是与端部距离最近的那条，接下去依次是第二，第三和第四条。

5 / 14 电阻的检测与测量：

万用表转换开关置电阻挡，根据不同的阻值，选用不同的量程挡级。注意先调零，后测试。刻度盘上表针所指的数值再乘以倍数既为测量结果。将万用表两表笔（不分正负）分别与电阻的的两端引脚相接即可测出实际电阻值。为了提高测量精度，应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。由于欧姆档刻度的非线性关系，它的中间分度较为精细，因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置，即全刻度起始的20%～80%弧度X围内，以使测量更准确。根据电阻误差等级不同，读书与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。如不相符，超出误差X围，则说明该电阻值变值了。注意：测试时，特别是在测几十KΩ以上阻值的电阻时，手不要触及表笔和电阻的导电部分；测量电板上的电阻必须从电路中焊下来，至少要焊开一个头，以免其他元件对测试产生影响，造成测量误差；色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定，但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。

2．1．2光敏电阻

1、用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指针基本保持不动,阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻的性能越好。若此值很小或接近为零说明光敏电阻已烧穿损坏，不能再继续使用。

2、将一光源对准光敏电阻的透光窗口，此时万用表的指针应有较大幅度的摆动，阻值明显减小。此时阻值越小说明光敏电阻性能越好。若此值很大甚至无穷大，表明光敏电阻内部开路损坏，也不能再继续使用。

3、将光敏电阻透光窗口对准入射光线，用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动，使其间断受光，此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。如果万用表指针始终停在某一位置不随纸片晃动而摆动，说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。

6 / 14 2．2电容的测试

2．2．1陶瓷电容

电容器是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路和延时。

陶瓷电容用陶瓷做介质，在陶瓷基体两侧喷涂银层，然后烧成银质薄膜做极板制成。它的特点是体积小、耐热性好、损耗小、绝缘电阻高。但容量小，适用于高频电路。

1）检测10pF以下的小电容。因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性地检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表RX10K档，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出有一定阻值或阻值为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。

2）检测10pF—0.01uF的固定电容器。通过是否有充电现象，判断其好坏。万用表选用RX1K档，两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要小，可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红与黑表笔分别与复合管的发射集E和集电极C相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。应注意的是：在测试操作时，特别是在测试较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看出万用表指针的摆度。

3）对于0.01uF以上固定电容，可用额、万用表的RX10K档直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针摆度的幅度大小估计出电容器的容量。

2．2．2电解电容

电解电容器的容量较一般固定电容大得多，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。根据经验，一般情况下，1~47uF的电容，可用RX1K档测量，大于47uF的电容可用RX100档测量。采用给电解电容进行正、反向充电的方法，根据指针向右摆动幅度的大小，可估测出电解电容的容量。

将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向

7 / 14 右偏转较大偏度（对于同一电阻档，容量越大，摆幅越大），接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。此时的电阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百KΩ以上，否则，将不能正常工作。在测试中，值很小或为零，说明电容漏电打或已击穿损坏，不能再使用。

对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。即先任意测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔，再测出一个阻值。两次测量中，阻值大的那一次便是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。

2．3三极管的测试

晶体三极管的两个PN结相当于两个背靠背的二极管。用万用表RX100档可对三极管的管型和电极进行判别。

1、判别基极B和管型

由于基极对集电极和发射极的PN结方向相同，所以可先确定基极。将黑（红）表笔接到某个假定基极的引脚上，用红（黑）表笔先后接到其余两个引脚上，如果两次测的的阻值都很大（或都很小），即PN结反偏（或正偏），则可确定假定基极是正确的。如果两次测的阻值一大一小，则可确定假定基极不是基极，重新假定另一引脚为基极，重复上述测试。

当基极确定后，将黑表笔接基极，红表笔分别接其他两个电极，若两次测的的电阻只都较小，则三极管为NPN型，两次测得的电阻值都较大，则三极管为PNP型。反过来，如果将红表笔接基极，黑表笔接其他两个电极，两次测得的阻值都很大的为NPN型，两次测得的阻值都很小的为PNP型。

2、判断集电极C和发射极E

在基极与假定集电极之间接一个100KΩ的电阻（也可用人体电阻来代替，用手捏住B、C两电极，但不使B、C接触）。对NPN管，黑表笔接假定集电极，红表笔接假定发射极；对PNP管，红表笔接假定集电极，黑表笔接假定发射极。测得一电阻值，将假定的集电极与假定的发射极对调，又测得一电阻值，比较两值的大小，可确定电阻值较小的那次的假定是正确的。因为电阻值小，说明通过