PAGEPAGE17福建農林大學金山學院課程設計報告課程名稱：模擬電子技術姓名：林星照專業：電氣工程及其自動化年級：14學號：146712077指導教師：王振婷職稱：講師2016年6月30日福建農林大學金山學院課程設計報告結果評定序號評定內容評定成績1實習報告格式規范情況（20分）2完成實習內容情況：獨立進行實習工作；能運用所學知識和技能去發現與解決實際問題；能正確、科學地分析和處理實驗數據；圖表完備，語句簡潔，內容完整（40分）3問題討論與分析情況：有獨立見解，內容深入，歸納合理，結論嚴謹（20分）4達到實習目的情況（10分）5實習報告總體評價（10分）總分指導老師簽字：評定目錄基于555定時器可控雙閃燈 3前言 31、概述 32、課程設計的目的和任務 42.1課程設計的目 42.1課程設計任務 43、課程設計的要求 44、課程設計內容 54.1原理 54.1.1555定時器內部結構 54.1.2555時基電路的功能表及分析 64.1.3多諧振蕩器工作原理 74.1.4振蕩周期 84.2設計原理圖 94.3設計步驟 94.3.1總體設計方案 94.3.2555振蕩電路連接圖 94.3.3完整電路圖連接 104.4硬件的制作與調試 114.4.1電烙鐵的使用 114.4.2電子產品的調試 115、問題探討與分析 125.1多諧振蕩器頻率的調節 125.2閃光燈分析 136、結束語 13參考文獻 14附錄一： 15附錄二：元器件清單 16基于555定時器可控雙閃燈前言電子技術課程設計是電子技術基礎教學中的一個實踐環節,也是電子類專業整個知識和能力體系的重要支柱之一。它內容多，處理問題的方式多，理解難度大，實踐性要求高。電子技術課程設計，將理論與實踐緊密結合，使學生自己通過設計和搭建一個實用電子產品雛形,鞏固和加深在電子技術課程中的理論基礎和實驗中的基本技能,訓練電子產品制作時的動手能力。掌握電子產品的設計流程中電路的設計、器件的選擇方法、電路仿真工具及仿真方法，實際電路的安裝、調試、指標檢測等基本能力。為畢業設計和畢業以后從事電子技術方面的科研和開發打下一定的基礎。1、概述555定時器是一種模擬電路和數字電路相結合的中規模集成電路，使用靈活，邏輯功能強，內部的比較器靈敏度較高,而且采用差分電路形式,用其構成的多諧振蕩電路的振蕩頻率受電源電壓和溫度的影響很小,可以很方便的組成各種自己所需的電路。本文主要利用555定時器組成多諧振蕩電路并為閃光燈提供所需的電壓源，通過對電容充放電，來產生瞬時高壓驅動閃光燈使其發光。Abstract555timerisacombinationofanalogcircuitanddigitalcircuitscaleintegratedcircuit,flexibleuse,stronglogicfunction,theinternalcomparatorofhighsensitivity,andtheuseofdifferentialcircuit,theoscillationfrequencyofamultivibratorcircuitbypowersupplyvoltageandtemperatureoftheimpactisverysmall,canbeeasilycomposedofavarietyoftheirowncircuit.Inthispaper,theuseof555timermultivibratorcircuitcompositionandflashtoprovidetherequiredvoltagesourcebychargingordischargingthecapacitortogenerateinstantaneoushighpressurelampdriversmakethelight.2、課程設計的目的和任務2.1課程設計的目（1）掌握電烙鐵的使用方法；（2）掌握555定時器引腳及其連接；（3）會運用Multiuse工具,對所做出的理論設計進行模擬仿真測試，進行完善理論設計。（4）掌握555定時器的工作原理；（5）計算輸出信號的時間參數；2.1課程設計任務（1）設計一個由電容、電阻、NE555組成的紅色LED閃燈電路；（2）用面包板對照原理圖進行焊接。（3）對設計電路進行仿真。（4）焊接的電路板進行檢測并做疑問處理。

（5）通過調節滑動變阻器阻值來控制LED燈燈亮的交換速度。并且分析當調節滑動變阻器阻值太小LED燈處于一直亮的狀態。3、課程設計的要求滑動變阻器調阻值大LED燈亮交換慢，滑動變阻器調阻值小LED燈亮交換快；當滑動電阻器阻值調太小會引起LED燈似乎沒有跳動。（1）電路穩定性和可靠性要高。（2）設計方案原則：功能完整，結構簡單，成本較低。（3）布線原則：邏輯清晰，接線牢固，測試方便，美觀大方。（4）閃爍頻率能按要求調節。4、課程設計內容4.1原理4.1.1555定時器內部結構555定時器是一種模擬電路和數字電路相結合的中規模集成電路,其內部結構如圖（A）及管腳排列如圖（B）所示。它由分壓器、比較器、基本R--S觸發器和放電三極管等部分組成。分壓器由三個的等值電阻串聯而成。分壓器為比較器、提供參考電壓，比較器的參考電壓為，加在同相輸入端，比較器的參考電壓為，加在反相輸入端。比較器由兩個結構相同的集成運放、組成。高電平觸發信號加在的反相輸入端，與同相輸入端的參考電壓比較后，其結果作為基本R--S觸發器端的輸入信號；低電平觸發信號加在的同相輸入端，與反相輸入端的參考電壓比較后，其結果作為基本R—S觸發器端的輸入信號?；綬--S觸發器的輸出狀態受比較器、的輸出端控制。4.1.2555時基電路的功能表及分析清零端高觸發端TH低觸發端TRQ放電管T功能0xx0導通直接清零101x保持上一狀態保持上一狀態110x保持上一狀態保持上一狀態1010110導通截止置1清零（1）當=0時,Q=0,輸出電壓=為低電平,飽和導通（2）當=1,,時,電壓比較器C1輸出有效低電平,輸出高電平,基本RS觸發器的端輸入有效電平,所以Q=0,=,飽和導通.（3）當=1,，時,C1和C2均輸出高電平(均為無效電平),基本RS觸發器保持原來狀態不變,因此和也保持原來狀態不變（4）當=1,,時,C1輸出高電平,C2輸出有效低電平,基本RS觸發器的S端輸入有效電平,所以Q=1,=,截止（5）當=1,,時,C1和C2都輸出低電平,對基本RS觸發器而言其輸入是約束要避免出現的情況.此時Q=1,=1,=截止.但當、同時變為無效時,其狀態不能確定.這種情況在實際中是不應出現,也不會出現的。4.1.3多諧振蕩器工作原理由555定時器組成的多諧振蕩器如圖(C)所示，其中R1、R2和電容C為外接元件。其工作波如圖(D)所示。設電容的初始電壓，t＝0時接通電源，由于電容電壓不能突變，所以高、低觸發端＝＝0<，比較器Ａ1輸出為高電平，Ａ2輸出為低電平，即，（1表示高電位，0表示低電位），觸發器置1，定時器輸出此時，定時器內部放電三極管截止，電源經，向電容Ｃ充電，逐漸升高。當上升到時，輸出由0翻轉為1，這時，觸發順保持狀態不變。所以期間，定時器輸出為高電平1。時刻，上升到，比較器的輸出由1變為0，這時，，觸發器復0，定時器輸出。期間，，放電三極管Ｔ導通，電容Ｃ通過放電。按指數規律下降，當時比較器輸出由0變為1，Ｒ－Ｓ觸發器的，Q的狀態不變，的狀態仍為低電平。時刻，下降到，比較器輸出由1變為0，RS觸發器的1，，觸發器處于1，定時器輸出。此時電源再次向電容C放電，重復上述過程。通過上述分析可知，電容充電時，定時器輸出，電容放電時，，電容不斷地進行充、放電，輸出端便獲得矩形波。多諧振蕩器無外部信號輸入，卻能輸出矩形波，其實質是將直流形式的電能變為矩形波形式的電能。4.1.4振蕩周期由圖（D）可知，振蕩周期。為電容充電時間，為電容放電時間。充電時間；放電時間矩形波的振蕩周期；因此改變、和電容C的值，便可改變矩形波的周期和頻率。所以，我用滑動變阻器通過改變阻值，使振蕩周期發生變化。滑動變阻器調阻值大LED燈燈亮交換慢，滑動變阻器調阻值小LED燈燈亮交換快；當滑動電阻器阻值調太小會引起LED燈似乎沒有跳動。其實，由于人眼的分辨率不夠高而LED燈燈亮交互速度快，所以產生錯覺LED燈一直亮。4.2設計原理圖4.3設計步驟4.3.1總體設計方案紅LED1紅LED2紅LED1紅LED2555振蕩電路555振蕩電路555振蕩電路555振蕩電路4.3.2555振蕩電路連接圖4.3.3完整電路圖連接4.4硬件的制作與調試4.4.1電烙鐵的使用

常用就是內熱式和外熱式兩種，還有可調溫的，焊臺，專用于拆卸電子原件的吸錫電烙鐵等，20幾W到上百W的都有;烙鐵頭有尖頭，平頭，斜頭，彎頭等，有用純銅做烙頭還有長壽電烙鐵頭，初學者焊電路可以用30W長壽烙鐵頭的外熱式。外熱式是烙鐵頭插到發熱材料中，內熱式是烙鐵頭在發熱材料外。烙鐵頭的形狀有多種多樣，選擇的要點是，能經常保持一定的焊錫，能快速有效地熔化接頭上的焊錫，不產生虛焊、搭錫、掛錫，焊點無毛刺，不燙壞板子和元件。機器上的焊點嶄新锃亮，則烙鐵頭的何

截面可大些，用扁平或橢圓頭，傳熱快自然操作利索。錫面氧化層較厚，烙鐵頭相對要尖些，便于突破。元器件密度大，需要選用對應尖細的鐵合金頭，避免燙傷和搭錫。足夠質量的紫銅，才便于熱量的貯存和傳輸，避免烙鐵心發出的熱量，焊接時不夠用，烙鐵頭釘在焊點上；不焊時又太多，氧化銅層層剝落。電烙鐵匹配使用，基本沒有氧化屑，在大多數情況下，是要及時清理氧化物的。烙鐵頭變薄變細變短，都要及時更換。4.4.2電子產品的調試

（1）當調滑動變阻器阻值大時LED燈亮交換慢；（2）當調滑動變阻器阻值小LED燈亮交換快；當滑動電阻器阻值調太小會引起LED燈似乎沒有跳動。 5、問題探討與分析5.1多諧振蕩器頻率的調節一般情況下，對稱式多諧振蕩器電路、非對稱式多諧振蕩電路及山施密特觸發器組成的多諧振蕩器電路等較為簡單的多諧振蕩器的振蕩頻率都與外接電阻、電容有關。因此，只要設法改變電阻、電容的數值，使多諧振蕩電路頻率發生變化。（1）電容從充電到過程中形成的暫穩態脈沖寬度為：（2）電容從充電到過程中形成的暫穩態脈沖寬度為：，所以振蕩周期為：振蕩頻率為：5.2閃光燈分析由555定時器和外接元件構成多諧振蕩器，腳2與腳6直接相連。電路沒有穩態，僅存在兩個暫穩態，電路也不需要外加觸發信號，利用電源通過向C充電，以及C通過向放電端（D端）放電，使電路產生振蕩。當輸出高電平的時候，D2亮，D1不亮。當輸出低電平的時候，D2不亮，D1亮?？偟男Ч雌饋砭褪情W爍了。由于人眼分辨時間大于0