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NE555时基IC电子电路
20 46 46 555时基集成电路的工作原理与应用 555时基电路是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在同一硅片上的组合集成电路。它设计新颖，构思奇巧，用途广泛，备受电子专业设计人员和电子爱好者的青睐，人们将其戏称为伟大的小IC。1972年，美国西格尼蒂克斯公司 Signetics 研制出Tmer NE555双极型时基电路，设计原意是用来取代体积大 定时精度差..
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NE555时基IC
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几种采用555时基控制电路分析
　　采用555时基电路的简易温度控制器：采用555时基集成电路和很少的外围元件组成的一个温度自动控制器。因为电路中各点电压都来自同一直流电源，所以不需要性能很好的稳压电源，用电容降压法便能可靠地工作。电路元件价格低、体积小、便于在业余条件下自制。该电路制作的温度自动控制器可用于工业生产和家用的电加热控制，效果良好。本文引用地址：　　电路工作原理 ：当温度较低时，负温度系数的热敏电阻Rt阻值较大，555时基集成电路（IC）的2脚电位低于Ec电压的1/3（约4V），IC的3脚输出高电平，触发双向晶闸管V导通，接通电加热器RL进行加热，从而开始计时循环。当置于测温点的热敏电阻Rt温度高于设定值而计时循环还未完成时，加热器RL在定时周期结束后就被切断。当热敏电阻Rt温度降低至设定值以下时，会再次触发双向晶闸管V导通，接通电加热器RL进行加热。这样就可达到温度自动控制的目的。　　元器件的选择：热敏电阻Rt可采用负温度系数的MF12型或MF53型，也可以选择不同阻值和其他型号的负温度系数热敏电阻，只要在所需控制的温度条件下满足Rt＋VR1＝2R4这一关系式即可。电位器VR1取得大一些能获得较大的调节范围，但灵敏度会下降。双向晶闸管V也可根据负载电流的大小进行选择。其他元件没有特殊要求，根据电路图给出参数来选择。　　采用555时基电路的自动温度控制器　　电路工作原理：通过温度的变化可以对用电设备进行控制其运行的状态IC1555集成电路接成自激多谐振荡器，Rt为热敏电阻，当环境温度发生变化时，由电阻器R1、热敏电阻器Rt、电容器C1组成的振荡频率将发生变化，频率的变化通过集成电路IC1555的3脚送入频率解码集成电路IC2LM567的3脚，当输入的频率正好落在IC2集成电路的中心频率时，8脚输出一个低电平，使得继电器K导通，触点吸合，从而控制设备的通、断，形成温度控制电路的作用。　　元器件的选择：IC1选用NE555、μA555、SL555等时基集成电路；IC2选用LM567频率解码集成电路；VD选用IN4148硅开关二极管；R1选用RTX—1/4W型碳膜电阻器。C1、C2、C3选用CT1瓷介电容器；C4、C5选用CD11—25V型的电解电容器；K选用工作电压9V的JZC—22F小型中功率电磁继电器；Rt可用常温下为51KΩ的负温度系数热敏电阻器；RP可用WSW型有机实心微调可变电阻器。 简易温度控制器整个电路可安装在一块线路板上，一般不需要调试，时间间隔为1.1R2×C3，应该比加热系统的热时间常数选得小一些，但也不能太小，否 则会因为双向晶闸管V急速导通或关闭而造成过分的射频干扰。安装调试完后可装入一个小塑料盒内，并将热敏电阻Rt引出至测温点即可。过程中只要电路无误，本电路很容易实现，如果元件性能良好，安装后不需要调试即可用。
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由两个555时基电路构成的长延时电路设计
一、电路工作原理
IC1 555 时基电路接成占空比可调的自激多谐振荡器。当按下按钮SB 后，12V 的直流
电压加到电路中，由于电容器C6 的电压不能突变，使得IC2 电路的2 脚为低电平，IC2 电
路处于置位状态，3 脚输出高电平，继电器K 得电，触点K-1、K-2 闭合，K-1 触点闭合后
形成自锁状态，K-2 触点连接用电设备，达到控制用电设备通、断的作用。
同时IC1 555 时基电路开始形成振荡，因此3 脚交替输出高、低电平。当3 脚输出高电
平时，通过二极管VD3、电阻器R3 对电容器C3 充电。当3 脚输出低电平时，二极管VD3
截止，C3 没有充电，因此只有在3 脚为高电平时才对C3 充电，所以电容器C3 的充电时间
较长。当电容器C3 的电位升到2/3VDD 时，IC2 555 时基电路复位，3 脚输出低电平，继电
器K 失电，触点K-1、K-2 断开，恢复到初始状态，为下次定时做好准备。
二、元器件的选择
IC1、IC2 选用NE555、&A555、SL555 等时基集成电路；VD1~VD4 选用IN4148 硅型
开关二极管，发光二极管可选用一般的发光二极管；R1~R5 选用RTX&1/4W 型碳膜电阻器；
电容器C1、C2、C5、C6 选用CT1 型瓷介电容器，C4 选用CD11&16V 电解电容器，C3 选
用漏电流极小的钽电解电容器；RP 可用WSW 型有机实心微调可变电阻器；继电器K 选用
JRX&13F 型具有两组转换触点的小型电磁继电器。
三、制作与调试方法
在调试中，可以调节可变电阻器RP 改变IC1 555 时基电路3 脚输出方波脉冲的占空比，
从而改变定时器的定时时间。本电路结构简单，只要按照电路图焊接，选用的元器件无误，
都能正常工作。
经过反复的比较和遴选，《今日电子》和21ic中国电子网举办的2013年度产品奖正式揭晓…
() () () () () () () () ()目录；第一章电路设计方案及选定............；第一章电路设计方案及选定；1.1设计任务及要求；本课程要求设计一个双音报警器；实训目的：；1、掌握555构成电路的实际应用；振荡电路；2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用；1.2设计方案的比较和选定；1.2.1设计方案的比较；该方案可以有多种设计思路与可行性方案；例如与非门组成的双音报警器、电路光控
电路设计方案及选定 ........................................................... 1 1.1
设计任务及要求 ................................................................... 1 1.2
设计方案的比较和选定 ........................................................ 1 1.2.1
设计方案的比较 ........................................................... 1 1.2.2
设计方案的选定 ........................................................... 4 第二章
555定时器 ........................................................................... 5 2.1计时器的特点及原理 ............................................................... 5 2.1.1
计时器的特点 ............................................................... 5 2.2.1计时器的原理.................................................................. 6 2.2由555定时器组成的多谐振荡器 ............................................ 7 第三章
电路的设计与调试 ............................................................... 9 3.1电路的设计 .............................................................................. 9 3.2电路的制作 .............................................................................11 3.3 电路的修正 ............................................................................11 心得与体会 ................................................................................. 14 鸣谢............................................................................................. 15 主要参考文献.............................................................................. 15 附录A 双音报警器设计原理图 .................................................. 16 附录B 电路设计的PCB图 ........................................................ 16 附录C 作品照片 ........................................................................ 17 附录D 元件清单 ........................................................................ 17
电路设计方案及选定
设计任务及要求
本课程要求设计一个双音报警器。设计要求用555时基电路施密特的多谐振荡器，使电路通过一个小型扬声器可以发出两种不同频率的“滴、嘟、滴、嘟……”的声响，与救护车的笛音相似而发出报警信号。
实训目的：
1、掌握555构成电路的实际应用。通过双音报警器熟悉用555构成的多谐
振荡电路。
2、熟悉555时基电路控制端的功能和作用。 3、了解用电压调制频率的方法。 4、学会分析变化的信号波形。
设计方案的比较和选定
设计方案的比较
该方案可以有多种设计思路与可行性方案。
例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。 第一种方案:
图示A是用TTL与非门组成的双音报警线路。它是由三个振荡器组成的，各有不同的振荡频率。图中的晶体三极管和f1、f4和R4、C2组成的约1000Hz的频率振荡；f3、f4和C3、R5组成频率约200Hz的振荡。三种不同的频率进过调制后，输出端加一级驱动，即可由扬声器发出双音。用作报警时，5V电源处需输入相应的电位；如作门铃应用时，只要中间加一只按钮开关即可。
图1-2-1-1与非门组成的双音报警电路
第二种方案 ：
本柜、屉光控报警电路用于钱币或贵重物品被强行打开时报警，它能发出两种不同的音调的声响，低音和高音，高音如警笛，相互交替，使窃者魂飞魄散，逃之夭夭。该电路由光控低频振荡器和可控式高音频反馈振荡器组成。电路中的SN未微型弹性按钮，当柜，屉关紧时SN处于断开状态；一旦他人将其打开，SN自动闭合，电路通电运行。在门打开到一定位置时，光敏管VT1受光照呈现低阻态；平时呈现高阻态（暗阻为几百K?）。VT1和RP组成光控支路，在无光照下，由于VT1暗阻大，使555的4脚电位在0.4V以下555处于强制复位态，3脚输出为低电平。VT1在一定的光照下呈低阻，它与RP1的分压使555的4脚电位高于0.4V，555的强制复位状态解除，开始多谐振荡。555和R1、R2、C1等组成可控式多谐振荡器，它的振荡频率为fc?
1.43(R1?2RP1)C1
。图示参数是按
10Hz设计的。VT2，VT3 ，和C3，R4等组成一个可控式反馈音频振荡器。在555输出低电平时VT2，VT因无偏置电流不会起振；在555起振并输出高电平脉冲期间，VT2通过R4限流后注入偏流，VT2和VT3等组成的音频振荡器便开始振荡，图示参数能发出类似警笛的尖叫声。由于受555产生的低频脉冲的调制，
喇叭发出的是间歇式的短促警笛声并伴有低沉的重锥声。电路中的VT1采用2CU系列的光敏二极管，如2CU101A-2CU101D，宜选用正品管，其特点是无光照时暗阻大，有光照时亮阻小；反馈电容器C3宜选用漏电或损耗小的云母电容器或CT4型的独石电容器。扬声器B可以选用8Ω的舌簧式电动式扬声器。
图1-2-1-2本柜、屉光控报警电路
第三种方案：
它是由两个555集成块组成的双音报警器。其IC1:5脚为控制端，片内接比较器的反相输入端，电位为23Vcc。一般555组成自激多谐振荡器时，将5脚通过一个小电容(0.01μF-0.1μF)接地，以防止外界干扰对阀值电压的影响，当需要把它变成可控多谐振荡器时，可以在电路的5脚外加一个控制电压，这个电压将改变芯片内比较电平，从而改变振荡频率，当控制电压升高(降低)时，振荡频率降低(升高)，这就是控制电压对振荡信号频率的调制。利用这种调制方法，可组成双音报警器。IC1输出的方波信号，通过R5控制IC2的电平。当IC1输出高电平时，IC2的振荡频率低，当IC1输出低电平时，IC2的振荡频率高。因此IC2的振荡频率被IC1的输出电压调试为两种音频，使扬声器发出“滴、嘟、滴、嘟……”的双音声响。其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低，扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分，效果不理想。
图1-2-1-3由两个555组成的双音报警器电路
设计方案的选定
第一种方案：
其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低；使扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分，效果不理想；还使设计成本增加。 第二种方案：
其使用了一个555集成块，提高了最终的设计效果，降低了设计难度。但是
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