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中国石油大学胜利学院电子技术课程设计总结报告题目: 20 秒延时报警器学生姓名: 田茂发系别: 电气信息工程系专业年级: 2010 级电气工程专业 2班指导教师: 王海燕 2012 年6月 15号一、设计任务与要求 1、设计一报警装置,只要触发,扬声器即会发出报警声,并且即使手离开感应器时,扬声器也会延时 20(s)左右停止响鸣; 2、主要单元电路和元器件参数计算、选择; 3、画出总体电路图; 4、安装自己设计的电路,按照自己设计的电路,在通用板上焊接。焊接完毕后,应对照电路图仔细检查,看是否有错接、漏接、虚焊的现象; 5、调试电路; 6、电路性能指标测试; 7、提交格式上符合要求,内容完整的设计报告。二、方案设计与论证此次触摸式报警器总体的电路设计如下图: 图1整体电路图电路基本工作为:当人体触摸电容的二脚时, IC1555 的2 脚得到一个低于一个 1/ 触发信号, 3 脚输出一个高电平,同时 VT 截止,电路进入暂稳态,定时开始工作。 IC2555 的第 4脚清零端由初始的低电平翻转到高电平,多谐振荡器开始工作,蜂鸣器因此作响。 555 定时器集成时基电路又称为集成定时器或 555 电路,是一种数字,模拟混合型的中规模集成电路,应用十分广泛。它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路,由于内部电压标准使用了三个 5k的电阻,故取名 555 电路。 555 电路的内部电路框架图如下图所示: 图2555 内部电路及引脚位配置 555 定时器的内部电路由分压器,电压比较器 C1和C2 ,简单 SR 锁存器,放电三极管 T 以及缓冲器 G 组成, 3个5KΩ的电阻串联组成分压器,为比较器 C1, C2 提供参考电压。当控制电压端( 5 )悬空时,比较器 C1,C2 的基准电压分别/3 /3 。放电三极管 T为外接电路提供放电通路,在使用定时器时, 该三极管的集电极( 7 )脚一般都要外界上拉电阻。当 V11>/3 ,V12>Vcc/ 3 时,比较器 C1 输出低电平,比较器 C2 输出高电平,简单 SR 锁存器 Q 端置 0, 放电三极管 T 导通,输出端 Vo 为低电平。当 V11</3 ,V12<Vcc/3 时,比较器C1输出高电平,C2输出低电平,简单 SR锁存器置 1,放电三极管截止,输出端Vo 为高电平。 V11</3 ,V12>Vcc/3 时,简单 SR 锁存器 R=1 ,S=1 ,锁存器状态不变,电路保持原状态不变。由555 定时器组成的单稳态触发电路没有触发信号时 Vi处于高电平(Vi>Vcc/3), 如果接通电源后 Q=0 ,Vo=0,T 导通, 电容通过放电三极管 T放电,使Vc=0 ,Vo保持低电平不变。如果接通电源后 Q=1 , 放电三极管 T 就会截止,电源通过电阻 R 向电容 C 充电,当 Vc 上升到/ 3 时,由于 R=0 ,S=1 ,锁存器置 0,Vo为低电平。此时放电三极管 T导通,电容 C 放电, Vo 保持低电平不变。因此,电路通电后在没有触发信号时,电路只有一种稳定状态 Vo=0 。若触发输入端施加触发信号(Vi<Vcc/3 ),电路的输出状态由低电平跳变为高电平,电路进入暂稳态,放电三极管T截止。此后电容C充电,当C充电至Vc=/ 3 时,电路的输出电压 Vo由高电平翻转为低电平,同时 T导通,于是电容C放电,