簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路_電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)

1、鄭州輕工業(yè)學(xué)院鄭州輕工業(yè)學(xué)院電子技術(shù)課程設(shè)計(jì) 題 目 簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路專業(yè)班級(jí) 電子信息工程 2010 級(jí) 1 班 院 （系） 電氣信息工程學(xué)院 完成時(shí)間 2012 年 06 月 22 日 鄭州輕工業(yè)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題目題目 簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路 專業(yè)專業(yè) 電子信息電子信息 10-110-1 學(xué)號(hào)學(xué)號(hào) 姓名姓名 主要內(nèi)容、基本要求、主要參考資料等：主要內(nèi)容、基本要求、主要參考資料等：主要內(nèi)容主要內(nèi)容1閱讀相關(guān)科技文獻(xiàn)。2學(xué)習(xí) protel 軟件的使用。3學(xué)會(huì)整理和總結(jié)設(shè)計(jì)文檔報(bào)告。4學(xué)習(xí)如何查找器件手冊(cè)及相關(guān)參數(shù)。技術(shù)要求技術(shù)

2、要求1.要求電路能夠通過照明燈開關(guān)對(duì)光線強(qiáng)弱的感應(yīng)，控制照明燈第一級(jí)開關(guān)。2.要求電路能夠通過照明燈開關(guān)對(duì)聲強(qiáng)的感應(yīng)，在第一級(jí)開關(guān)開通的前提下，控制照明燈的亮滅。3.要求電路能夠?qū)崿F(xiàn)照明燈點(diǎn)亮?xí)r間 t 后自動(dòng)關(guān)斷，并且時(shí)間 t 可以手動(dòng)調(diào)節(jié)。4.要求電路如果在照明燈點(diǎn)亮期間又有新的聲源出現(xiàn)，照明燈應(yīng)重新通電時(shí)間 t。主要參考資料主要參考資料1何小艇，電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)，浙江大學(xué)出版社，2001 年 6 月2姚福安，電子電路設(shè)計(jì)與實(shí)踐，山東科學(xué)技術(shù)出版社，2001 年 10 月3王澄非，電路與數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)實(shí)踐，東南大學(xué)出版社，1999 年 10 月4李銀華，電子線路設(shè)計(jì)指導(dǎo)，北京航空航天大學(xué)出版社，2

3、005 年 6 月5康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)，高教出版社，2003完完 成成 期期 限：限： 20122012 年年 0606 月月 2222 日日 指指導(dǎo)導(dǎo)教教師師簽簽章章： 專業(yè)負(fù)責(zé)人簽章：專業(yè)負(fù)責(zé)人簽章： 20122012 年年 0606 月月 1111 日日目 錄摘 要.I1.1 解讀技術(shù)要求 .11.2 確定方案 .21.2.1 電源電路.21.2.2 光控電路.21.2.3 聲控延時(shí)電路.21.2.4 照明燈開關(guān)電路.32 電路基本組成及工作原理.42.1 電源電路.42.1.1 有關(guān)元器件型號(hào)選擇.42.2 光控制電路.52.2.1 電路原理圖及電路功能分析.52.2.2 電路元件參

4、數(shù)整定.62.3 聲控制電路.72.3.1 聲控電路原理圖.72.3.2 電路功能分析.72.4 延時(shí)控制電路.82.4.1 延時(shí)控制電路原理圖 .82.4.2 電路的功能分析.82.4.3 NE555 的簡(jiǎn)要介紹 .102.5 總電路.123 簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路的介紹.133.1 電路的用途 .133.2 工作原理 .134 元件清單.145 總結(jié).15致 謝.16參考文獻(xiàn).17附 錄.18簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路摘 要在本設(shè)計(jì)中介紹了聲光控照明燈控制器的組成、性能、及工作原理，給出各電路原理圖及元件參數(shù)選擇，節(jié)電效果十分明顯。白天光照好，不管過路者發(fā)出多大聲音，都不會(huì)是燈泡發(fā)亮。夜晚

5、光暗，電路的拾音器只要檢測(cè)到有碎發(fā)聲響，就會(huì)自動(dòng)亮為行人照明，過幾分鐘后又自動(dòng)熄滅，節(jié)能節(jié)點(diǎn)。本電路采用兩級(jí)控制（光線強(qiáng)弱的感應(yīng)與聲強(qiáng)的感應(yīng)） 。光控電路是根據(jù)光線的強(qiáng)弱來優(yōu)先決定電燈的亮滅。該電路可以對(duì)聲控延時(shí)電路進(jìn)行控制，在白天光線較強(qiáng)時(shí)，光控電路輸出低電平將聲控電路封鎖；在晚上光線較弱時(shí)，光控電路輸出高電平，則聲控功能打開。聲控電路中采用了雙三極管構(gòu)成的放大電路，將 MIC 轉(zhuǎn)化的電信號(hào)連續(xù)放大，通過延時(shí)電路實(shí)現(xiàn)燈亮及燈亮的時(shí)間。關(guān)鍵詞 總電路 工作原理 元件清單1 方案提出1.1 解讀技術(shù)要求第一、要求電路能夠通過照明燈開關(guān)對(duì)光線強(qiáng)弱的感應(yīng)，控制照明燈第一級(jí)開關(guān)。該要求主要針對(duì)光控制電

6、路，要使電路能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)光線強(qiáng)弱的感應(yīng)，則應(yīng)使用對(duì)光線強(qiáng)弱敏感的電子器件，如光敏電阻、光敏二極管等光電傳感器。在電路中，光電傳感器根據(jù)光線強(qiáng)弱的變化而變化，從而使電路參數(shù)發(fā)生相應(yīng)的變化。由于光控電路的輸出狀態(tài)只有兩種：高電平和低電平。因此，光控電路可使用 555 定時(shí)器來實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓變化的轉(zhuǎn)換。第二、要求電路能夠通過照明燈開關(guān)對(duì)聲強(qiáng)的感應(yīng)，在第一級(jí)開關(guān)開通的前提下 ，控制照明燈的亮滅。該要求主要針對(duì)聲控電路，要使電路能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)聲強(qiáng)的感應(yīng)，則應(yīng)使用對(duì)聲音信號(hào)敏感的電子器件，如小型駐極電容話筒、壓電陶瓷片等聲電傳感器。由于聲電傳感器收集來的聲音信號(hào)都比較微弱，所以要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大處理。又因?yàn)槁曇粜盘?hào)是

7、連續(xù)振蕩的不確定信號(hào)，為了便于處理，先將信號(hào)波形進(jìn)行整形。利用該信號(hào)可以去控制 555 定時(shí)器的觸發(fā)輸入端。另外，由光控電路的輸出控制此 555 定時(shí)器的復(fù)位端，來決定聲控電路的開啟與關(guān)閉。在這兩種控制信號(hào)的作用下，達(dá)到聲音控制照明燈亮滅的目的。第三、要求電路能夠?qū)崿F(xiàn)照明燈點(diǎn)亮?xí)r間 t 后自動(dòng)關(guān)斷，并且可以手動(dòng)調(diào)節(jié)。該要求可以通過處于單穩(wěn)模式的 555 定時(shí)器實(shí)現(xiàn)（說明：此處的 555 定時(shí)器與第二條要求中的 555 定時(shí)器為同一片） 。對(duì)時(shí)間 t 的手動(dòng)調(diào)節(jié)可利用可變電阻和電位器來實(shí)現(xiàn)。1.2 確定方案簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明電路的總體框圖： 聲強(qiáng)檢測(cè)處理電路延時(shí)控制電路 圖 11 總體框圖1.2

8、.1 電源電路電源電路主要為控制電路提供工作電壓，本設(shè)計(jì)采用傳統(tǒng)的電源電路設(shè)計(jì)方法，即降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓，使電路輸出 12V 直流電壓供給控制電路。1.2.2 光控電路光控電路是根據(jù)光線的強(qiáng)弱來優(yōu)先決定電燈的亮滅。該電路可以對(duì)聲控延時(shí)電路進(jìn)行控制，在白天光線較強(qiáng)時(shí)，光控電路輸出低電平將聲控電路封鎖；在晚上光線較弱時(shí)，光控電路輸出高電平，則聲控功能打開。本設(shè)計(jì)采用光敏電阻和其他電阻組成的分壓電路來控制 555 定時(shí)器的觸發(fā)輸入端 2 腳，并且將 555 定時(shí)器的 2 腳和 6 腳連接在一起，通過一電容接地，555 定時(shí)器的輸出去控制聲控電路中的 555定時(shí)器的復(fù)位端。1.2.3 聲控延時(shí)電路

9、該電路主要在光線較弱時(shí)起作用。這主要是通過光控電路的輸出來控制的。在白天，該電路在光控電路的控制作用下，處于關(guān)閉狀態(tài)，對(duì)任何聲音信號(hào)都不響應(yīng)；在晚上，光控電路將該電路的功能打開，使得該電路能根據(jù)外界聲音信號(hào)作出相應(yīng)的響應(yīng)。本設(shè)計(jì)采用微型麥克風(fēng)作為聲電轉(zhuǎn)換元件，并加入了兩級(jí)信號(hào)放大電路和倍壓整流電路來對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行處理，經(jīng)處理后的聲音信號(hào)控制處于單穩(wěn)工作模式的 555 定時(shí)器來實(shí)現(xiàn)聲控及延時(shí)功能。電源電路光強(qiáng)檢測(cè)處理電路照明燈開關(guān)電路1.2.4 照明燈開關(guān)電路該電路受聲控電路 555 定時(shí)器輸出端的控制。當(dāng)其輸出低電平時(shí)，繼電器開關(guān)保持?jǐn)嚅_，由于照明燈與繼電器串聯(lián)，所以燈熄滅；當(dāng)其輸出高電平時(shí)，

10、繼電器開關(guān)吸合，照明燈點(diǎn)亮。2 電路基本組成及工作原理2.1 電源電路 圖 21（電源電路圖）的原理：直接從電網(wǎng)供電，通過變壓器電路、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路將電網(wǎng)中的 220V 交流電轉(zhuǎn)化為+12V 的直流電壓。電路中變壓器的常規(guī)鐵心變壓器，整流電路采用二極管橋式整流電路，C9、C10、C11和 C12完成濾波功能，穩(wěn)壓電路采用三端穩(wěn)壓集成電路來實(shí)現(xiàn)。TVinVoutGNDMC78L12CPD0.1uFC80.1uFC10470uFC747uFC912V1432+12V220V圖 2-1 電源電路原理圖2.1.1 有關(guān)元器件型號(hào)選擇MC78L12CP，是精密穩(wěn)壓 IC，三端穩(wěn)壓 12V

11、的。該系列穩(wěn)壓器有過流、過熱和調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)，以防過載而損壞。用它來組成穩(wěn)壓電源只需很少的外圍元件，電路簡(jiǎn)單，且安全可靠。正常輸出直流電壓（V）輸出電壓變化范圍（V）輸入電壓允許范圍（V）輸出電流（A）電壓調(diào)整率表 3-1 集成三端穩(wěn)壓器 MC78L12CP的有關(guān)參數(shù)2.2 光控制電路該電路將外界的光強(qiáng)變化轉(zhuǎn)化為電路輸出電平的變化，其輸出的電平信號(hào)控制聲控延時(shí)電路，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)照明燈亮滅的控制。2.2.1 電路原理圖及電路功能分析通過對(duì)技術(shù)要求的解讀可知，該電路可由光敏電阻和普通電阻組成的分壓電路及一片 555 定時(shí)器來實(shí)現(xiàn)，其原理電路圖如圖 22 所示。圖中 RL 為光敏電阻，在光線較弱

12、或者是無光照射時(shí)，光敏電阻 RL 呈高阻狀態(tài)，有 RLR10+RP1，使得555（1）的觸發(fā)輸入端 2 腳和閾值輸入端 6 腳均為低電平即均小于 1/3VCC，則555（2）輸出高電平，將聲控延時(shí)電路打開，使得繼電器開關(guān)電路的開閉由聲控延時(shí)電路控制；在有光照射時(shí)，RL 呈低阻狀態(tài)，有 RL+R9 R10+RP1，則 555 定時(shí)器的 2 腳和 6 腳均為高電平，即都高于 2/3 Vcc，此時(shí) 555 定時(shí)器輸出低電平，將聲控延時(shí)電路封鎖，使得開關(guān)電路中的繼電器斷開，照明燈熄滅。最小最大12.011.512.515.017.00.10.510mV/VC8100uFC70.01uFR915KR81

13、0KR1051K光光光光RLRp1100KVCC8R4THR6TRIG2DIS7CVolt5GND1Q3U2NE555(1)NE555(2)4光+12V圖 22 光控電路原理圖 原理圖 2-2 中的的電阻 R8R10均為保護(hù)電阻。R9、R10分別與 RL 和 RP1串聯(lián)是為了防止在光敏電阻 RL 和 RP1阻值過小時(shí)電路發(fā)生短路。R8為限流電阻，防止在光線較強(qiáng)時(shí)，RL 阻值大大下降，造成電路電流過大而燒毀 555 定時(shí)器。電容 C8為保持電容，其具體工作情況如下：給電路通電之前，電容 C8未儲(chǔ)存電荷，因此其兩端電壓 Vc 為零，555（1）的 2 腳和 6 腳則為低電平。在光線較強(qiáng)時(shí)，光敏電阻

14、呈低阻狀態(tài)，使得 R8R10+RP1，電容 C8通過 R8、R10、RP1回路放電，其兩端電壓 Vc 下降，當(dāng)下降到低于 1/3Vcc 時(shí)，555（1）輸出高電平，聲控延時(shí)電路開啟?；谝陨戏治隹芍?，開始時(shí)，電路輸出為高電平，電容 C8充電到電壓為 2/3 Vcc時(shí)，電路輸出發(fā)生反轉(zhuǎn)，此后，只要光線的強(qiáng)弱變化不大，則電路的輸出維持低電平；若光線較弱，則電容 C8放電，當(dāng)電壓 Vc 下降到 1/3Vcc 時(shí)，電路發(fā)生反轉(zhuǎn)，輸出高電平，同樣，只要光線強(qiáng)弱變化不大，則電路的輸出維持高電平。因此，555（1）工作在施密特觸發(fā)器模式。2.2.2 電路元件參數(shù)整定光敏電阻 RL 的選擇要求是亮阻與暗阻相差

15、倍數(shù)愈大愈好。經(jīng)查資料，MG45-14型光敏電阻滿足要求，其最大亮阻（10K）與最小暗阻（10M）相差 1000 倍，反應(yīng)時(shí)間小于 20ms。下面利用這兩個(gè)阻值來確定 R8、R9、R10的值。在光線較強(qiáng)時(shí)，RL=10 K，此時(shí)應(yīng)有，555（1）的 2 腳和 6 腳的電壓大于2/3Vcc，假設(shè)就等于 2/3Vcc，并將電位器的取值定為 100 K，則有 Vcc(R10+RP1)/（RL+R9）+(R10+RP1)= 2/3Vcc (2-1）當(dāng) RP1=100 K 時(shí)，有 2R9-R10=80（K） （2-2）若取 R10=51K，則 R9=15K。確定 R8的值，使得在 RL 最小時(shí)，電路中的電

16、流不超過 555 定時(shí)器的最大允許電流就行了。取 R8=10K。R8 R10均采用 1/8W 金屬膜電阻，如 RJ45-1/8W；RP1采用 WH 系列碳膜電位器，如 WH148 型。電阻與電源電路中一樣，電容 C8用鋁電解電容，耐壓值為 16V 就能滿足要求，即可采用 CD11-16V 型；為使電路的充放電時(shí)間常數(shù)盡量小，則電容的 C8容值要取得小一些，可取為 100F。電容 C7一般用0.01F 的普通獨(dú)石電容，如 103M/50V 型。2.3 聲控制電路該電路受光控電路的控制，在外界光線較強(qiáng)時(shí)，該電路不起作用；在光線較弱時(shí)，該電路受外界聲音信號(hào)的控制，其輸出直接控制繼電器開關(guān)電路。2.3

17、.1 聲控電路原理圖圖 23 聲控制電路2.3.2 電路功能分析 MIC 接收到足夠的聲強(qiáng)時(shí)，電路產(chǎn)生諧振并輸出一個(gè)微弱脈沖，從而將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信信號(hào)。MIC 輸出信號(hào)是一個(gè)非常微弱的信號(hào)，為了后續(xù)電路能夠?qū)β晱?qiáng)信號(hào)進(jìn)行處理，必須加入信號(hào)放大電路。圖中所示信號(hào)放大電路是由電阻 R1R4、T1、T2和 C1C3構(gòu)成，電路中采用了雙三極管構(gòu)成的放大電路，這樣可以使電路的放大的倍數(shù)比單管當(dāng)打電路的倍數(shù)增加 b 倍，從而得到適合的信號(hào)。R2和 R3為放大電路的集電極偏置電阻，C1和 C2為放大電路的濾波電容。R1和 R4為放大電路的反饋電阻，它們的功能是保證放大電路有一個(gè)穩(wěn)定的靜態(tài)工作點(diǎn)和穩(wěn)定的輸

18、出電壓，C3的作用是減小電路中加入反饋電阻對(duì)放大倍數(shù)的影響。電路中的延時(shí)控制電路一般采用電平信號(hào)觸發(fā)，因此有必要對(duì)放大的交流信號(hào)進(jìn)行整流。上圖中采用了由 C4、D1和 D2T1T2300KR14KR22KR32KR447uFC110uFC310uFC410uFC2D2D1MICv+12V光光光光光光光光T3光光)構(gòu)成的倍壓整流電路，倍壓整流電路不但能夠完成整流的任務(wù)，同時(shí)還可以將輸出電壓增大一倍，這樣當(dāng) MIC 接受到了足夠大的勝?gòu)?qiáng)后，聲強(qiáng)信號(hào)處理電路通過放大和整流就輸出了一個(gè)高電平信號(hào) V。2.4 延時(shí)控制電路2.4.1 延時(shí)控制電路原理圖圖 2-4 延時(shí)控制電路原理圖2.4.2 電路的功能

19、分析 延時(shí)控制電路的核心部分是 555 集成電路，555 集成電路時(shí)一種非常有用的，并且應(yīng)用十分靈活的集成電路。555 集成電路的引腳圖和功能表如圖所示，集成電路共有 8 個(gè)引腳，引腳 1 為接地端，引腳 8 為電源端，引腳 2 為觸發(fā)電平端，引腳3 為輸出端，引腳 4 為清零端，引腳 5 為控制電平端，引腳 6 為閥值輸入端，引腳7 為放電端。從功能表中可以看出：555 集成電路通過改變 THR 和 TRIG 端的電壓THR6DIS7TRIG2R4Q3CVolt5Vcc8GND1NE555(2)U1C60.01uFC547uFKR6光光光光R54KR710KD3T5C8100uFC70.01

20、uFR915KR810KR1051K光光光光RLRp1100KVCC8R4THR6TRIG2DIS7CVolt5GND1Q3U2NE555(1)T4T3DS?光光50Hz220V+12V值，來影響輸出端和放電短的狀態(tài)；同時(shí)它還具有儲(chǔ)存信號(hào)的功能，因此 555 集成電路的應(yīng)用十分廣泛。需注意是控制電平端 CV01t,當(dāng)它接入任意電壓 Vcv01t 時(shí)，THR 和 TRIG 端的變化分界點(diǎn)就不再是（1/3）Vcc 和（2/3）Vcc，而是（1/2）Vcv01t 和 Vcv01t。 如圖所示，延時(shí)控制電路包括兩部分：第一部分是由三極管構(gòu)成的觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生電路；第二部分是由 555 定時(shí)器構(gòu)成的可重復(fù)觸

21、發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路。 首先，聲強(qiáng)信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)接 V 接三極管 T3的基極。因?yàn)?MIC 接收到了足夠大的聲強(qiáng)后，V 為高電平，則三極管 T3飽和，使三極管 T3的集電極和發(fā)射極之間的 Vce 約為 0.3V,Vce 接入 555 集成電路的 TRIG 端作為觸發(fā)電平。555 集成電路構(gòu)成的可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)電路處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，Vthr(1/3)Vcc,Q=0,放電管導(dǎo)通。當(dāng) Vtrig=Vce=0.3V 時(shí)，電路進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，此時(shí) Q=1，放電管截止。同時(shí)直流電源通過可變電阻 R6對(duì)電容 C5充電，使得 Vthr 的值漸漸上升，當(dāng)Vthr 的值大于（2/3）Vcc 時(shí)，電路重新進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，Q=0

22、，放電管導(dǎo)通。電路暫穩(wěn)態(tài)的持續(xù)時(shí)間，即 C5的充電時(shí)間取決于可變電阻 R6和電容 C5的數(shù)值，其計(jì)算公式為（設(shè)可變電阻 R6=1M）： t=Tw=1.1R6*C5=（1.1*1000000*47)/1000000=51.2s （2-3）當(dāng) MIC 持續(xù)接收到足夠大的聲強(qiáng)時(shí)，那么 V 一直為高電平，T3始終飽和導(dǎo)通，Vce持續(xù)為 0.3V。這樣使 T4 始終導(dǎo)通，電容 C5就可以 T4進(jìn)行放電，電路將無法對(duì)電容C5進(jìn)行充電。這樣電路就一直處于暫穩(wěn)態(tài)，知道聲強(qiáng)信號(hào)消失，電路才能重新進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，從而可以滿足設(shè)計(jì)要求。 由于照明燈通過的是大電流，直流電源一般無法提供大電流和大功率，因此照明燈需要交流供電

23、，因此電路中開關(guān)需要采用繼電器電路。而一般 555 定時(shí)器的輸出無法驅(qū)動(dòng)繼電器，因此需要加入放大電路。圖 2-4 中三極管 T5構(gòu)成電流放大電路。T5為共集電極電路，當(dāng)輸入為高電平時(shí)，三極管到通并飽和，輸出電流放大 b 倍；當(dāng)輸入為低電平時(shí)，三極管截止，沒有電流通過。繼電器接 T5的集電極，當(dāng)電流驅(qū)動(dòng)時(shí)，開關(guān)吸合，照明燈通電；當(dāng)沒有電流通過時(shí)，開關(guān)斷開，照明燈不通電，同時(shí)在繼電器兩端并聯(lián)二極管以利保護(hù)。2.4.3 NE555 的簡(jiǎn)要介紹圖 2-4-1 為 555 集成電路的引腳圖:THR6DIS7TRIG2R4Q3CVolt5Vcc8GND1NE555圖 2-4-1 555 集成電路的引腳圖5

24、55 集成電路的功能表閾值輸入THR觸發(fā)輸入TRIG復(fù)位端輸出端Q放電管DIS任意值任意值00導(dǎo)通(2/3)Vcc(2/3)Vcc(1/3)Vcc10導(dǎo)通(1/3)Vcc1不變不變第一、NE555 的主要特點(diǎn)1. 只需簡(jiǎn)單的電阻器、電容器，即可完成特定的振蕩延時(shí)作用。其延時(shí)范圍極廣，可由幾微秒至幾小時(shí)之久。 2. 它的操作電源范圍極大，可與 TTL，CMOS 等邏輯電路配合，也就是它的輸出電平及輸入觸發(fā)電平，均能與這些系列邏輯電路的高、低電平匹配。 3. 其輸出端的供給電流大，可直接推動(dòng)多種自動(dòng)控制的負(fù)載。 4. 它的計(jì)時(shí)精確度高、溫度穩(wěn)定度佳，且價(jià)格便宜。第二、NE555 的引腳位配置Pin

25、 1 (接地) -地線(或共同接地) ，通常被連接到電路共同接地。 Pin 2 (觸發(fā)點(diǎn)) -這個(gè)腳位是觸發(fā) NE555 使其啟動(dòng)它的時(shí)間周期。觸發(fā)信號(hào)上緣電壓須大于 2/3 VCC，下緣須低于 1/3 VCC 。 Pin 3 (輸出) -當(dāng)時(shí)間周期開始 555 的輸出輸出腳位，移至比電源電壓少 1.7 伏的高電位。周期的結(jié)束輸出回到 O 伏左右的低電位。于高電位時(shí)的最大輸出電流大約 200 mA 。 Pin 4 (重置) -一個(gè)低邏輯電位送至這個(gè)腳位時(shí)會(huì)重置定時(shí)器和使輸出回到一個(gè)低電位。它通常被接到正電源或忽略不用。 Pin 5 (控制) -這個(gè)接腳準(zhǔn)許由外部電壓改變觸發(fā)和閘限電壓。當(dāng)計(jì)時(shí)器

26、經(jīng)營(yíng)在穩(wěn)定或振蕩的運(yùn)作方式下,這輸入能用來改變或調(diào)整輸出頻率。 Pin 6 (重置鎖定) - Pin 6 重置鎖定并使輸出呈低態(tài)。當(dāng)這個(gè)接腳的電壓從 1/3 VCC 電壓以下移至 2/3 VCC 以上時(shí)啟動(dòng)這個(gè)動(dòng)作。 Pin 7 (放電) -這個(gè)接腳和主要的輸出接腳有相同的電流輸出能力，當(dāng)輸出為 ON 時(shí)為L(zhǎng)OW，對(duì)地為低阻抗，當(dāng)輸出為 OFF 時(shí)為 HIGH，對(duì)地為高阻抗。 Pin 8 (V +) -這是 555 個(gè)計(jì)時(shí)器 IC 的正電源電壓端。供應(yīng)電壓的范圍是+4.5 伏特(最小值)至+16 伏特(最大值)。第 3、參數(shù)功能特性供應(yīng)電壓 4.5-18V； 供應(yīng)電流 3-6 mA ；輸出電流

27、 225mA (max) ；上升/下降時(shí)間 100 ns。2.5 總電路THR6DIS7TRIG2R4Q3CVolt5Vcc8GND1NE555(2)U1T3C60.01uFC547uFKR6光光光光R54KR710KD3T5+12VT1T2300KR14KR22KR32KR447uFC110uFC310uFC410uFC2D2D1MICvC8100uFC70.01uFR915KR810KR1051K光光光光RLRp1100KDS光光T450Hz220VVCC8R4THR6TRIG2DIS7CVolt5GND1Q3U2NE555(1)TVinVoutGNDMC78L12CPD0.1uFC80.

28、1uFC10470uFC747uFC912V1432+12V220V圖 2-5 簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路原理總圖3 簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路的介紹3.1 電路的用途 這種方法設(shè)計(jì)出的電路，節(jié)能和實(shí)用。它可在樓道、走廊和門口用作照明燈，夜間有人上、下樓時(shí)，照明燈會(huì)自動(dòng)點(diǎn)亮，并延時(shí)一段時(shí)間后，燈會(huì)自動(dòng)熄滅；白天照明燈不會(huì)點(diǎn)亮。3.2 工作原理 光線較弱或者是無光照射時(shí)，光敏電阻 RL 呈高阻狀態(tài)，有RLR10+RP1，使得 555（1）的觸發(fā)輸入端 2 腳和閾值輸入端 6 腳均為低電平即均小于 1/3VCC，則 555（2）輸出高電平，將聲控延時(shí)電路打開，使得繼電器開關(guān)電路的開閉由聲控延時(shí)電路控制

29、；在有光照射時(shí)，RL 呈低阻狀態(tài)，有 RL+R9 R10+RP1，則 555 定時(shí)器的 2 腳和 6 腳均為高電平，即都高于 2/3 VCC，此時(shí) 555 定時(shí)器輸出低電平，將聲控延時(shí)電路封鎖，使得開關(guān)電路中的繼電器斷開，照明燈熄滅。 MIC 接收到足夠的聲強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生諧振并輸出一個(gè)微弱脈沖，將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信信號(hào)，T1、T2和 C1C3構(gòu)成，電路中采用了雙三極管構(gòu)成的放大電路，C4、D1和 D2構(gòu)成的倍壓整流電路，輸出了一個(gè)高電平信號(hào) V。V 作用在 T3上時(shí)，T3飽和，b-c 之間 0.3v，使 VTRIG(2/3) Vcc.使 Q 端輸出為 1，間接使 T5導(dǎo)通，線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)吸合開關(guān)，讓其

30、閉合，照明燈亮。此時(shí) DIS 截止，使C5充電，當(dāng)其兩端電壓大于（2/3）Vcc 時(shí)，VTRIG(1/3)Vcc。使 555 定時(shí)器的輸出端為 0，及使開關(guān)斷開（放電的過程） 。當(dāng) VTRIG(1/3)Vcc，VTHR(2/3) Vcc，555定時(shí)器的 3 端保持，照明燈電路不亮，達(dá)到延時(shí)的功能。 調(diào)節(jié)變阻器 R6的大小可以改變照明電路的照明時(shí)間。當(dāng)在次給其一生源時(shí)，重復(fù)上述過程，則照明燈還會(huì)再次點(diǎn)亮。從而達(dá)到聲光雙控延時(shí)照明燈電路的目的。4 元件清單 器件名稱標(biāo)號(hào)大小型號(hào)數(shù)量R1300K1R2,R54K2R3,R42K2R810K1R915 K1R1051 KRJ45-1/8W1電阻R6可變

31、電阻1C1,C5,C947uF3C2C410uFCD11-16V3C6,C70.01uF103M/50V2C8100uFCD11-16V1C11470uF470u/25V1電容C10,C120.1 uF104M/50V2二極管D1D3IN41483整流橋堆DBRIDGE11T1T3,T590134三極管T490121光敏電阻RL亮阻10 K暗阻10 MMG451U3MC78L12CP1集成電路U1、U2NE5552變壓器T220V-12V-1A1電位器RP1100 KWH1481照明燈DS220V/5W1麥克風(fēng)MIC1過電流繼電器KRELAY-SPST15 總結(jié)我設(shè)計(jì)的課題是簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明

32、燈電路，經(jīng)過一個(gè)星期的思考和準(zhǔn)備制作，通過對(duì)課題的設(shè)計(jì)，大大提高了自己各方面的能力，例如對(duì)書本基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，對(duì)資料的查找方法，對(duì)自己知識(shí)面的擴(kuò)展都不得有相對(duì)的提高，但在這其中，也有自己茫然和不知所措的一面，當(dāng)我拿到課題時(shí)，不知怎樣開始，頭腦中也一片空白，后來經(jīng)過小組對(duì)課題的討論，頭腦中才逐漸有了輪廓。在資料搜集上我花費(fèi)了大量時(shí)間，采集的資料不能從頭至尾的抄寫，而要取其所需，認(rèn)為有價(jià)值的材料才能引用。在圖書管，獲得了第一手資料后，隨后在網(wǎng)上查閱，然后在其中加入自己的思想，組織整理，漸漸有了頭緒。我知道，萬事開頭難，只要把前段工作做好了，后面自然就可以順利很多了。通過對(duì)該題目的設(shè)計(jì)，我對(duì) 5

33、55 定時(shí)器的應(yīng)用有了全面而深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)電路的思想方法也有了新的認(rèn)識(shí)。在設(shè)計(jì)過程中所遇到的難題，憑借自己的能力都能加以解決，感覺自己真的學(xué)到了很多東西，不僅僅是在知識(shí)層面上，更重要的是思想上的認(rèn)識(shí)。我想，不僅僅是做課程設(shè)計(jì)，做其他的事也一樣，只要在思想上有全面的認(rèn)識(shí)，細(xì)節(jié)上加以足夠重視，遇到困難能夠耐心地去分析解決，那么就沒有什么事情做不好。 經(jīng)過這一次設(shè)計(jì)，感覺到平時(shí)的粗心大意，以及不完善的理論知識(shí)讓我有的時(shí)候更是一頭霧水，但我在制作電路的過程中感覺到了一種力量，那種力量可以讓我廢寢忘食的不斷改善電路，可以讓我深夜寫著課程設(shè)計(jì)說明書。這次課程設(shè)計(jì)不僅讓我有了一次實(shí)踐的機(jī)會(huì)，讓我學(xué)會(huì)怎樣

34、去面對(duì)制作過程中遇到的困難，怎么去解決，讓我學(xué)會(huì)了思考，讓我隱隱約約記憶起以前學(xué)過的知識(shí)，原來學(xué)不懂的模電知識(shí)，現(xiàn)在讓我在實(shí)際應(yīng)用中又掌握了好多。在本次設(shè)計(jì)過程中，通過查閱資料，閱讀文獻(xiàn)，我學(xué)到了很多切實(shí)有用的分析方法和技巧，這對(duì)于我以后的學(xué)習(xí)有很大的幫助。這更使我認(rèn)識(shí)到，學(xué)習(xí)學(xué)的是方法，設(shè)計(jì)學(xué)的是思想。因此，要多總結(jié)別人的方法，來形成自己的思想，這樣學(xué)到的東西才實(shí)實(shí)在在。致致 謝謝本課題在研究過程中是在黃老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，黃老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。黃老師不

35、僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向黃老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。經(jīng)過不斷的修改及創(chuàng)新，一個(gè)星期下來，終于看到了自己的勞動(dòng)成果，一種勝利感油然而生。這次課程設(shè)計(jì)給我的感受是很真、很純的感受，親身體會(huì)其制作的艱難路程，這不僅加深了我以前因?yàn)榉N種迷惑不知道的電路及模電知識(shí)的認(rèn)識(shí)，而且為我將來的人生也奠定了基礎(chǔ)，相信通過以后的學(xué)習(xí)鍛煉,理論結(jié)合實(shí)踐，能為為社會(huì)作貢獻(xiàn)。時(shí)光如逝，來大學(xué)已經(jīng)兩年了，最近一個(gè)多星期的畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我所學(xué)專業(yè)知識(shí)、技術(shù)、技能各方面的一個(gè)總結(jié)。但我懂得在以后的工作中要全面考慮事情，不能急于求成。在此衷心感謝我的指導(dǎo)老師，教會(huì)了我在處

36、理問題時(shí)的步驟和方式。感謝老師在設(shè)計(jì)過程中對(duì)我的耐心指導(dǎo)和幫助。這次課程設(shè)計(jì)是我大學(xué)兩年年最難忘的一件事，也是給各位老師的一個(gè)匯報(bào)，在以后的路上，我會(huì)更加充滿信心向更深處學(xué)習(xí)，絕對(duì)不辜負(fù)你們的期望。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1何小艇，電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)，浙江大學(xué)出版社，2001 年 6 月2姚福安，電子電路設(shè)計(jì)與實(shí)踐，山東科學(xué)技術(shù)出版社，2001 年 10 月3王澄非，電路與數(shù)學(xué)邏輯設(shè)計(jì)實(shí)踐，東南大學(xué)出版社，1999 年 10 月4李銀華，電子線路設(shè)計(jì)指導(dǎo)，北京航空航天大學(xué)出版社，2005 年 6 月5康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)，高教出版社，2003 年6陳爾紹，實(shí)用聲光控制電子裝置制作精選 200 例，人民郵電出

37、版社，19997彭介華，電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)，高等教育出版社，19978李國(guó)麗，電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，中國(guó)科技大學(xué)出版社，20009鄭家龍，集成電子技術(shù)基礎(chǔ)教程，高等教育出版社，2002附 錄簡(jiǎn)易聲光控延時(shí)照明燈電路原理總圖THR6DIS7TRIG2R4Q3CVolt5Vcc8GND1NE555(2)U1T3C60.01uFC547uFKR6光光光光R54KR710KD3T5+12VT1T2300KR14KR22KR32KR447uFC110uFC310uFC410uFC2D2D1MICvC8100uFC70.01uFR915KR810KR1051K光光光光RLRp1100KDS光光T450Hz

38、220VVCC8R4THR6TRIG2DIS7CVolt5GND1Q3U2NE555(1)TVinVoutGNDMC78L12CPD0.1uFC80.1uFC10470uFC747uFC912V1432+12V220V內(nèi)部資料僅供參考內(nèi)部資料僅供參考9JWKffwvG#tYM*Jg&6a*CZ7H$dq8KqqfHVZFedswSyXTy#&QA9wkxFyeQ!djs#XuyUP2kNXpRWXmA&UE9aQGn8xp$R#&#849GxGjqv$UE9wEwZ#QcUE%&qYpEh5pDx2zVkum&gTXRm6X4NGpP$vSTT#

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