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时间:2018-07-10
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1、电子技术课程设计--楼道触摸延时开关-12-目录设计任务与要求……………………………………………………2总体框图……………………………………………………………………3器件选择…………………………………………………………………3功能模块……………………………………………………………………8总体设计电路图………………………………………………………11总结语…………………………………………………………………12参考文献……………………………………`………………………13-12-摘要[摘要]楼道触摸延时开关的电路很多,通过各种不同手段得到相同结果,而且有专门的可编程彩灯集成电路
2、。绝大多数的楼道触摸延时开关电路都是用数字电路来实现的,例如,用集成电路实现的楼道触摸延时开关主要用555定时器,等集成。本次设计的楼道触摸延时开关就是用555记时器和继电器来实现,其特点是利用单稳态电路中RC的值控制延时开关闭合时间。一、设计任务与要求1、设计一个楼道触摸延时开关,要求如下:(1)、设计一个楼道触摸延时开关,其功能是当人用手触摸开关时,照明灯点亮,并持续一段时间后自动熄灭;(2)、开关的延时时间约为1分钟左右。2、要求完成的任务:(1)、计算参数,安装、调试电路。(2)、画出总的电路图,写出设计总结报告。-12-二、总体框图电路设计基本原理单稳态触发器
3、具有稳态和暂稳态两个不同的工作状态。在外界触发脉冲作用下,它能从稳态翻转到暂稳态,在暂稳态维持一段时间以后,在自动返回稳态;暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数,与触发脉冲的宽度和幅度无关。由于单稳态触发器具有这些特点,常用来产生具有固定宽度的脉冲信号。电源电路触发电路计时电路负载三、器件选择1、555定时器555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555。555定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V工作。555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现本设计所需的单稳态触发器。它内部包括两个电压比较器
4、,三个等值串联电阻,一个RS触发器,一个放电管T及功率输出级。它提供两个基准电压VCC/3和2VCC/3。图三是555定时器内部组成框图。它主要由两个高精度电压比较器A1、A2,一个RS触发器,一个放电三极管和三个5KΩ电阻的分压器而构成。-12-它的各个引脚功能如下:1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5~16V,CMOS型时基电路VCC的范围为3~18V。一般用5V。3脚:输出端Vo2脚:低触发端6脚:TH高触发端4脚:是直接清零端。当端接低电平,则时基电路不工作,此时不论、TH处于何电平,时基电路输
5、出为“0”,该端不用时应接高电平。5脚:VC为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。7脚:放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。图一图二555定时器逻辑符号555定时器管脚图-12-图三555定时器内部原理图在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器A1、A2基准电压分别为的情况下,555时基电路的功能表如表一示。清零端高触发端TH低触发端Qn+1放电管T功能00导通直接清零10导通置011截止置11Qn不变保持表一555定时器逻辑功能表-12-2、继电器继电器是一种
6、电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是一种“自动开关”。在设计中起着转换电路的作用。图四继电器逻辑符号继电器主要产品技术参数(1)、额定工作电压是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同,可以是交流电压,也可以是直流电压。(2)、直流电阻是指继电器中线圈的直流电阻,可以通过万用表测量。(3)、吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时,给定的电流必须略大于吸合电流,这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压,一般不要超过额定工作电压的1.5倍,否则会产生较大的
7、电流而把线圈烧毁。-12-(4)、释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时,继电器就会恢复到未通电的释放状态。这时的电流远远小于吸合电流。(5)、触点切换电压和电流是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小,使用时不能超过此值,否则很容易损坏继电器的触点。-12-四、功能模块1、计时电路、555定时器构成单稳态电路的四种基本接法图(a)所示电路是典型的单稳模式电路。当外加脉冲经C1、R1微分电路加至555的2脚时,负向脉冲(<1/3VDD)使555置位,3脚输出暂稳脉冲宽度
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