版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、<p><b> 課程設(shè)計報告</b></p><p> 姓 名: *** 學(xué) 號: ******** </p><p> 專業(yè)與班級: ****** 指導(dǎo)教師: *** </p><p> 課程設(shè)計名稱: 光
2、電技術(shù)課程設(shè)計 </p><p> 課程設(shè)計單位: 電子信息工程學(xué)院 </p><p><b> 一、課程設(shè)計目的</b></p><p> 加強(qiáng)對555芯片的了解,鞏固和加深課堂教學(xué)內(nèi)容;</p><p> 提高動手能力和工作
3、技能,培養(yǎng)科學(xué)工作作風(fēng);</p><p> 為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事實踐技術(shù)工作奠定堅實基礎(chǔ)。</p><p><b> 二、課程設(shè)計時間</b></p><p> 本課程設(shè)計采用課下獨立設(shè)計和課上集中實踐相結(jié)合的方式,課上實踐包括電子元器件的識別和電路圖的設(shè)計等,課下設(shè)計包括原理的分析和設(shè)計報告的整理等。</p><p&
4、gt;<b> 三、課程設(shè)計內(nèi)容</b></p><p><b> 555芯片簡介</b></p><p><b> 芯片原理</b></p><p> 555芯片是美國Signetics公司1972年研制的用于取代機(jī)械式定時器的中規(guī)模集成電路,因輸入端設(shè)計有三個5kΩ的電阻而得名。此電路后來
5、竟風(fēng)靡世界。目前,流行的產(chǎn)品主要有4個:BJT兩個:555,556(含有兩個555);CMOS兩個:7555,7556(含有兩個7555)。 555定時器可以說是模擬電路與數(shù)字電路結(jié)合的典范</p><p> 555定時器的電路如圖A所示,個阻值為5k?的電阻組成的分壓器、兩個電壓比較器C1和C2、基本RS觸發(fā)器、放電晶體管T、與非門和反相器組成。</p><p> 55
6、5 定時器的功能主要由兩個比較器決定。兩個比較器的輸出電壓控制 RS 觸發(fā)器和放電管的狀態(tài)。在電源與地之間加上電壓,當(dāng) 5 腳懸空時,則電壓比較器 C1 的同相輸入端的電壓為 2VCC /3,C2 的反相輸入端的電壓為VCC /3。若觸發(fā)輸入端 TR 的電壓小于VCC /3,則比較器 C2 的輸出為 0,可使 RS 觸發(fā)器置 1,使輸出端 OUT=1。如果閾值輸入端 TH 的電壓大于 2VCC/3,同時 TR 端的電壓大于VCC /3,
7、則 C1 的輸出為 0,C2 的輸出為 1,可將 RS 觸發(fā)器置 0,使輸出為 0 電平。</p><p> 555定時器功能如下表所示。</p><p><b> 原理圖:</b></p><p> 分壓器為兩個電壓比較器C1、C2提供參考電壓。如5端懸空,則比較器C1的參考電壓為,加在同相端;C2的參考電壓為,加在反相端。</p
8、><p> 是復(fù)位輸入端。當(dāng)=0時,基本RS觸發(fā)器被置0,晶體管T導(dǎo)通,輸出端u0為低電平。正常工作時,=1。</p><p> 和分別為6端和2端的輸入電壓。當(dāng)>,> 時,C1輸出為低電平,C2輸出為高電平,即=0,=1,基本RS觸發(fā)器被置0,晶體管T導(dǎo)通,輸出端為低電平。</p><p> 當(dāng)<,< 時,C1輸出為高電平,C2輸出為低電
9、平,=1,=0,基本RS觸發(fā)器被置1,晶體管T截止,輸出端u0為高電平。</p><p> 當(dāng)<,> 時,基本RS觸發(fā)器狀態(tài)不變,電路亦保持原狀態(tài)不變。</p><p><b> RS觸發(fā)器</b></p><p> RS觸發(fā)器由兩個與非門交叉耦合組成,R和S是信號輸出端,Q為觸發(fā)器的輸出端。其真值表如下。</p>
10、<p><b> 比較器</b></p><p> 如圖A所示,C1、C2是兩個電壓比較器,如果用U+和U-表示相應(yīng)輸入端上所加電壓,則當(dāng)U+>U-時,其輸出為高電平;當(dāng)U+<U-時,輸出為低電平。兩個輸入端基本不向外電路索取電流,即輸入電阻趨近于無窮大。</p><p><b> 分壓器</b></p>
11、;<p> 三個阻值均為5k歐姆的電阻串聯(lián)起來構(gòu)成分壓器(“555”芯片也因此得名),為比較器C1、C2提供參考電壓。如圖A所示,C1端“U-”=2/3*Vcc,C2端“U+”=1/3*Vcc。</p><p> 電壓控制端5腳處如果另加控制電壓,可改變C1、C2的參考電壓,工作中不使用控制端時,一般通過接一個的電容接地,以防旁路高頻干擾。</p><p> ?。?)芯片
12、結(jié)構(gòu)和特點</p><p> 555的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可等效成23個晶體三極管.17個電阻.兩個二極管.組成了比較器.RS觸發(fā)器.等多組單元電路.特別是由三只精度較高5k電阻構(gòu)成了一個電阻分壓器.為上.下比較器提供基準(zhǔn)電壓.所以稱之為555.</p><p> 555引腳圖介紹如下: 1腳:GND(或Vss)外接電源負(fù)端VSS或接地,</p><p>&
13、lt;b> 一般情況下接地。</b></p><p> 2腳:TR低觸發(fā)端。 3腳:OUT(或Vo)輸出端。 4腳:R是直接清零端。當(dāng)R端接低電平,則時基電路不工作,此時不論TR、TH處于何電平,時基電路輸出為“0”,該端不用時應(yīng)接高電平。 5腳:CO(或VC)為控制電壓端。若此端外接電壓,則可改變內(nèi)部兩個比較器的基準(zhǔn)電壓,當(dāng)該端不用時,應(yīng)將該
14、端串入一只0.01μF電容接地,以防引入干擾</p><p> 6腳:TH高觸發(fā)端。 7腳:D放電端。該端與放電管集電極相連,用做定時器時電容的放電。電阻分壓器由三個5kΩ的等值電阻串聯(lián)而成。電阻分壓器為比較器C1、C2提供參考電壓,比較器C1的參考電壓為2/3Vcc,加在同相輸入端,比較器C2的參考電壓為1/3Vcc,加在反相輸入端。比較器由兩個結(jié)構(gòu)相同的集成運放C1、C2組成。高電平觸發(fā)信號
15、加在C1的反相輸入端,與同相輸入端的參考電壓比較后,其結(jié)果作為基本RS觸發(fā)器R端的輸入信號;低電平觸發(fā)信號加在C2的同相輸入端,與反相輸入端的參考電壓比較后,其結(jié)果作為基本RS觸發(fā)器S端的輸入信號?;綬S觸發(fā)器的輸出狀態(tài)受比較器C1、C2的輸出端控制。 8腳:VCC(或VDD)外接電源VCC,雙極型時基電路VCC的范圍是4.5~16V,CMOS型時基電路VCC的范圍為3~18V。一般用5V。</p>&l
16、t;p><b> 特點: </b></p><p> ?、?555在電路結(jié)構(gòu)上是由模擬電路和數(shù)字電路組合而成,它將模擬功能與邏輯功能兼容為一體,能夠產(chǎn)生精確的時間延遲和振蕩。它拓寬了模擬集成電路的應(yīng)用范同。</p><p> ?、?該電路采用單電源。雙極型555的電壓范圍為4.5V~15V;而CMOS型的電源適應(yīng)范圍更寬,為2V~18V。這樣,它就可以和模擬運
17、算放大器和TTL或CMOS數(shù)字電路共用一個電源。</p><p> ③ 555可獨立構(gòu)成個定時電路,且定時精度高。</p><p> ?、?555的最大輸出電流選200mA,帶負(fù)載能力強(qiáng)??芍苯域?qū)動小電機(jī)、喇叭、繼電器等負(fù)載。</p><p> ?、?該電路使用靈活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器等,因而廣泛用于信號的產(chǎn)生、變換、控
18、制與檢測。</p><p> ?、?555 定時器成本低,性能可靠。</p><p><b> ?。?)芯片種類</b></p><p> 555定時器產(chǎn)品有TTL型和CMOS型兩類。一般用雙極性工藝制作的稱為 555,用 CMOS 工藝制作的稱為 7555,除單定時器外,還有對應(yīng)的雙定時器 556/7556。555 定時器的電源電壓范圍寬,
19、可在 4.5V~16V 工作,7555 可在 3~18V 工作,輸出驅(qū)動電流約為 200mA,因而其輸出可與 TTL、CMOS 或者模擬電路電平兼容。TTL型產(chǎn)品型號的最后三位都是555,CMOS型產(chǎn)品的最后四位都是7555,它們的邏輯功能和外部引線排列完全相同。</p><p> 實驗設(shè)計(雙光控節(jié)電開關(guān)):要求詳細(xì)敘述電路原理、工作過程、要有電路圖</p><p><b>
20、 電路圖</b></p><p><b> ?。?)電路原理</b></p><p> 在本電路圖中,光控三極管相當(dāng)于開關(guān)作用,采用光控更好在適時時候自動控制整個電路的導(dǎo)通導(dǎo)通,采用+5V電源供電,R1是對光電耦合發(fā)光管的限流電阻,發(fā)光光來控制VT1在導(dǎo)通,進(jìn)而控制VT2的導(dǎo)通,進(jìn)而控制燈在亮與否,其最終都會受到管腳4的控制,當(dāng)4為低電平,整個芯片不工
21、作,輸出仍為零,當(dāng)4為高電平是,VT1的控制才起作用,4 的電平受到光電三極管VT3的控制,VT3導(dǎo)通進(jìn)而會讓VT4導(dǎo)通,此時相當(dāng)于4直接接地為低電平。</p><p><b> (3)電路工作過程</b></p><p> 下面分光線充足和光線不足兩種情況分討論雙光控節(jié)電開關(guān)的工作原理。</p><p><b> 光線充足:
22、</b></p><p> 當(dāng)白天有光照射到VT3時,VT3呈現(xiàn)導(dǎo)通狀態(tài),此時VT4的基極為高電平,VT4導(dǎo)通,芯片的4管腳為低電平,此時芯片不工作,因此芯片3管腳輸出為低電平,無輸出,LED不亮。</p><p> 光線不充足(夜晚):</p><p> 當(dāng)夜晚沒有光照(或光線較弱時)射到VT3時,VT3呈現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài),此時VT4的基極為低電平,V
23、T4截止,VT4的集電極為高電平,此時芯片4管腳為高電平,此時555芯片處于暫穩(wěn)態(tài)。當(dāng)無人通過有光照射到VT1時,VT1導(dǎo)通,VT2的基極為低電平,此時VT2截止,芯片2管腳為高電平,因此3管腳輸出低電平,LED不亮。當(dāng)有人通過無光照到VT1時,VT1呈現(xiàn)高阻狀態(tài), 此時呈現(xiàn)截止?fàn)顟B(tài),VT2的基極為高電平,此時VT2導(dǎo)通,在VT2集電極是低電平,芯片2管腳為低電平,因此3管腳輸出高電平,LED亮。</p><p>
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 聲控光控延時開關(guān)課程設(shè)計
- 光控?zé)粽n程設(shè)計報告
- 應(yīng)用物理畢業(yè)論文雙光控延時節(jié)電開關(guān)的設(shè)計與制作
- 光控自動窗簾開關(guān)電路的課程設(shè)計
- 聲光控延時開關(guān)的設(shè)計報告課程設(shè)計
- 光控課程設(shè)計---光控系統(tǒng)的設(shè)計
- 光控數(shù)字溫度時鐘課程設(shè)計報告
- 光控傳感器課程設(shè)計報告
- 課程設(shè)計報告----光控自動照明系統(tǒng)設(shè)計
- 課程設(shè)計---聲光控開關(guān)的設(shè)計
- 觸控延時開關(guān)綜合課程設(shè)計
- 模電課程設(shè)計-聲光控開關(guān)
- 43進(jìn)制光控計數(shù)器課程設(shè)計報告
- 傳感器課程設(shè)計報告--光控照明電路
- 電子綜合課程設(shè)計報告-自動光控路燈系統(tǒng)設(shè)計
- 聲控開關(guān)課程設(shè)計報告
- 光控計數(shù)器課程設(shè)計
- 模電課程設(shè)計---聲光控樓道開關(guān)設(shè)計
- 紅外遙控開關(guān)課程設(shè)計報告
- 課程設(shè)計---可光控和手控led顯示
評論
0/150
提交評論