555构成多谐振荡器的报警电路设计一设计目的
555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件它性能优良适用范围很广外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器以及不需外接元件就可组成施密特触发器因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换测量与控制等方面本实验根据555定时器的功能强以及其适用范围广的特点设计实验研究它的内部特性和简单应用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555555定时器的电源电压范围宽可在45V16V工作7555可在318V工作输出驱动电流约为200mA因而其输出可与TTLCMOS或者模拟电路电平兼容555定时器成本低性能可靠只需要外接几个电阻电容就可以实现多谐振荡器单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换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定时器的内部包括两个电压比较器三个等值串联电阻一个RS触发器一个放电管T及功率输出级它提供两个基准电压VCC3和2VCC3
f图81555定时器内部方框图通过对本次设计能够更好地掌握555的作用及应用同时掌握报警电路的原理及设计方法
二设计要求
①画出电路原理图或仿真电路图②元器件及参数选择③电路仿真与调试④PCB文件生成与打印输出3制作要求自行装配和仿真并能发现问题和解决问题4编写设计报告图纸有心得体会写出设计与制作的全过程附上有关资料和
三设计原理
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
f态之间来回转换故又称它为无稳态电路由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示R1R2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R1R2的连接处由于接通电源瞬间电容C来不及充电电容器两端电压uc为低电平小于13Vcc故高电平触发端与低电平触发端均为低电平输出uo为高电平放电管VT截止这时电源经R1R2对电容C充电使电压uc按指数规律上升当uc上升到23Vcc时输出uo为低电平放电管VT导通把uc从13Vcc上升到23Vcc这段时间内电路的状态称为第一暂稳态其维持时间TPH的长短与电容的充电时间有关充电时间常数T充R1R2C不难理解接通电源后电路就在两个暂r