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1、叮咚门铃的制作七七目目项项目 录学习目标项目要求项目引导项目学习制作指导项目验收学习目标 会筛选常用电子元器件。 能完成叮咚门铃的安装与调试。知识目标知识目标能力目标能力目标 了解脉冲的产生与变换的基本概念;掌握555定时器的结构框图和工作原理;熟悉555定时器的应用电路及其工作原理;掌握555定时器应用电路的设计方法;掌握叮咚门铃的电路组成与工作原理。返回项目要求1、按下开关后,扬声器发出“叮”的响声,松开手后,扬声器发出“咚”的响声。 2、“叮咚”的声音要求悦耳,响声持续时间合适。返回制作叮咚门铃要求如下:项目引导返回(1)小组制订工作计划。(2)完成叮咚门铃的逻辑电路设计。(3)画出布线
2、图。(4)完成叮咚门铃电路所需元器件的购买与检测。(5)根据布线图制作叮咚门铃电路。(6)完成叮咚门铃电路功能检测和故障排除。(7)通过小组讨论完成电路的详细分析及编写项目实训报告。虚拟工作室虚拟工作室返回叮咚门铃电路图项目学习知识链接1 555定时器的电路结构及其功能知识链接2 555集成电路的应用举例返回返回知识链接1 555定时器的电路结构及其功能一、555定时器的电路结构电压比较器的功能: v+ v-,vO=1 v+ v-,vO=0由以下几部分组成:(1)三个5k电阻组成的 分压器。(2)两个电压比较器 C1和C2。C1v+vvOCC&1RSG5k5k5k12VRvvvCCDICI1I
3、2O(2)(6)(5)(8)(4)(3)电源复位v阈值输入控制电压触发输入O(7)vT,放电端(1)(3)基本RS触发器(4)放电三极管T及缓冲器G。CC&1RSG5k5k5k12VRvvvCCDICI1I2O(2)(6)(5)(8)(4)(3)电源复位v阈值输入控制电压触发输入O(7)vT,放电端(1)12658437Ov,vI2I1vvICVCCvO555DR电路符号返回二工作原理(1)4脚为复位输入端( RD ),当RD为低电平时,不管其他输入端的状态如何,输出vo为低电平。正常工作时,应将其接高电平。(2)5脚为电压控制端,当其悬空时,比较器C1和C2的比较电压分别为2/3VCC 和1
4、/3VCC 。CC&1RSG5k5k5k12VRvvvCCDICI1I2O(2)(6)(5)(8)(4)(3)电源复位v阈值输入控制电压触发输入O(7)vT,放电端(1)1/3VCC2/3VCC返回(3)2脚为低触发输入端,6脚为高触发输入端,两端的电位高低控制比较器C1和C2的输出,从而控制RS触发器,决定输出状态。CC&1RSG5k5k5k12VRvvvCCDICI1I2O(2)(6)(5)(8)(4)(3)电源复位v阈值输入控制电压触发输入O(7)vT,放电端(1)1/3VCC2/3VCC高触发高触发输入输入低触发低触发输入输入复复位位输输出出vI1vI2RDvo2/3VCC2/3VCC
5、2/3VCC1/3VCC1/3VCC1/3VCC0111010不变功能表功能表返回知识链接2 555集成电路的应用举例返回一、多谐振荡器能产生矩形脉冲波的自激振荡器1. 电路组成及工作原理26VCCRDO5 55 55 53vI2I1v84v7RRVCC12C150.01FC1vCP2/3VCC1/3VCC输出波形C的充、放电电压波形充电回路放电回路2. 振荡频率的估算(1)电容充电时间T1(2)电容放电时间T2(3)电路振荡周期T T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C(5)输出波形占空比qCRRT)(7 . 0211CRT227 . 0 CRRTf)2(43. 1121 212112RR
6、RRTTq (4)电路振荡频率fTT1T20vctvo0t2/3VCC1/3VCC26VCCRDO5 55 55 53vI2I1v84v7RRVCC12C150.01 FC1vCP充电回路放电回路返回3、占空比可调的多谐振荡器电路 可计算得: T1=0.7R1C T2=0.7R2C 占空比:2112111RRRTTTTTq26VCCRDO5553vI2I1v84v7VCCC150.01FC1vCDD121R2R 利用二极管的单向导电性,把电容C充电和放电回路隔离开,再加上一个电位器,便可构成占空比可调的多谐振荡器。充电回路:Vcc-R1-D1-C放电回路:C-D2-7脚-GND返回应用举例双双
7、音音门铃门铃简易简易温控报警器温控报警器返回二、单稳态触发器 单稳态触发器有一个稳态和一个暂稳态;在触发脉冲作用下,由稳态翻转到暂稳态;暂稳状态维持一段时间后,自动返回到稳态。1. 电路组成及工作原理26VCCRDO5553vI2I1v84v7VCCC15vCvIRC0.011F返回(3)vV1/3VCCSC C(8)&C&I2C(7)I5k放电端5k(1)C2/3VGR5kvv1CR2v(6)C C1I1T&(2)v(4)O26VCCRDO5553vI2I1v84v7VCCC15vCvIRC0.011F(1)无触发信号输入时电路工作在稳定 状态。当vI=1时,电路工作在稳定 状态,即vO=0
8、,vC=0。(2)vI下降沿触发 当vI下降沿到达时,vO由0跳变 为1,电路由稳态转入暂稳态。2Ov3CCOtVOtCvOItv工作原理返回(3)暂稳态的维持时间在暂稳态期间,三极管T截止,VCC经R向C充电。时间常数1=RC,vC由0V开始增大,在vC上升到2/3VCC之前,电路保持暂稳态不变。26VCCRDO5553vI2I1v84v7VCCC15vCvIRC0.011F(3)暂稳态的维持时间电容C的充电过程(4)自动返回当vC上升至2/3VCC时,vO变0,电路由暂稳态转入稳态。(5)恢复过程当暂稳态结束后,C通过饱和导通的T放电,时间常数 2=RCESC,由于RCES很小,所以放电很
9、快。C放电完毕,恢复过程结束。2Ov3CCOtVOtCvOItv返回2Ov3CCOtVOtCvOItv2. 主要参数估算(1)输出脉冲宽度TwTwreWttTf 11minmaxCRtW1 . 1(2)恢复时间tre tre=(35)2(3)最高工作频率fmax vI周期的最小值: Tmin= tWtre 最高工作频率:TTW返回OVIV电路符号 具有回差电压特性,能将边沿变化缓慢的电压波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲。1. 电路组成及工作原理电路组成三、施密特触发器26VCCRDO5555553vI2I1v84v7VCC2C150.01uFC1vi1265VCCRDO5553Ov7vvI2I1v
10、IC8412IvCCVVCC 2Rv返回Cv5kS1(2)2/3V(7)(6)v&放电端I1(3)GV&vO 1CC(4)TC CCI2(8)5k5k2RC C(1)&11/3VVO 21RvIvCC2电路组成返回1265VCCRDO5553Ov7vvI2I1vIC8412IvCCVVCC 2RvvItO1vt1/3VCC2/3VCC工作原理:(1)ui=0V时,比较器输出C1=1;C2=0,则Q=1,=0(2)当ui上升到2/3VCC时比较器输出C1=0;C2=1,则Q=0,=1(3)当ui下降到1/3VCC时比较器输出C1=1;C2=0,则Q=1,=0返回2. 电压滞回特性和主要参数(a)
11、上限阈值电压: VT+=2/3VCC (b)下限阈值电压: VT=1/3VCC(3)回差电压:VT= VT+VT=1/3VCC 1/3VCCVoVi0传输特性VOHVOL2/3VCCvItO1vt1/3VCC2/3VCCVT+VT VTVT+VT VT返回 用作接口电路将缓慢变化的输入信号,转换成为符合TTL系统要求的脉冲波形。用作整形电路把不规则的输入信号整形成为矩形脉冲。正正弦弦波波振振荡荡器器1VO输入输出VT+VT-应用举例返回 用于脉冲鉴幅从一系列幅度不同的脉冲信号中,选出那些幅度大于VT+的输入脉冲。 VIOV1ItVT-T+V0VOV0t应用举例返回分析右图电路并回答问题:(1)
12、该电路为单稳态触发器还是无稳态触发器?(2)当R=1k、C=20uF时,请计算电路的相关参数。(对单稳态触发器而言计算脉宽,对无稳态触发器而言计算周期)返回电路工作原理:当按下按钮AN后,电源经VD2对C1充电。当集成块脚(复位端)电压大于1V时,电路振荡,扬声器中发出“叮”声。 松开按钮AN,C1经R3放电,此时集成块脚继续维持高电平而保持振荡,但这时因R1电阻也接入振荡电路,振荡频率变低,使扬声器发出“咚”声。当C1电容器上的电能释放一定时间后,脚电压低于1V,此时电路将停止振荡。再按一次按钮,电路将重复上述过程。 制作指导返回声音好难听啊!怎么办?返回项目验收内容一:IC的识别与检测(1
13、)简述555各引脚的功能。(2)根据功能表简述其使用注意事项。返回内容二:项目功能测试(1)分组汇报项目的学习与制作情况。(2)分组通电演示电路功能并回答有关问题。 内容三:项目功能测试(1)在应用中,555的4号引脚都是直接接地。( )(2)施密特触发器可用于将三角波变换成正弦波。( )(3)多谐振荡器的输出信号的周期与阻容元件的参数成正比。( )(4)单稳态触发器的暂稳态时间与输入触发脉冲宽度成正比。( )(5)用555定时器组成施密特触发器,当输入控制端CO外接10V电压时, 回差电压为5V。( )(6)555定时器属于组合逻辑电路。 ( )(7)多谐振荡器可产生正弦波。 ( )(8)单稳态触发器可以产生脉冲定时。( )返回? ? ? ? ? ? ? ? ?快点来快点来做题呀!做题呀!更多相关资源更多相关资源课程网站数字电路及设计 http:/ http:/ 电子技能实训教程. 北京:机械工业出版社,2008.1