振荡报警电路

1． 电路原理图

555振荡报警电路电路原理图如图8－3所示。

图8－3 555振荡报警电路

2． 实训目的

(1)了解555定时器工作原理及内部结构。

(2)了解555多谐振荡器工作原理。

(3)通过对电路的组装，掌握电子电路装配技巧，测量555振荡器输出波形。

3． 实训仪器及工具

(1)直流稳压电源 1台

(2)双踪示波器 1台

(3)数字万用表 1块

(4)焊接工具 1套

4． 元器件

元器件见表8－3。

表8－3 元器件参数

5． 工作原理

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。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图如图8－4所示。

555定时器由3个阻值为5kΩ的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电三极管TD和缓冲反相器G4组成。它提供两个基准电压VCC/3和2/3VCC。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。2脚，低触发端TR。3脚，输出端Vout。4脚，是直接清零端。当此端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、TH处于何电平，时基电路输出为“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。6脚: 高触发端TH。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。8脚，外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4．5～16 V，CMOS型时基电路VCC的范围为3～18V。一般用5V。

555定时器工作时过程分析如下:5脚经0．01μF电容接地，比较器C1和C2的比较电压为: VR1=2/3VCC、UR2=1/3VCC。当VI1＞2/3VCC，VI2＞1/3VCC时，比较器C1输出低电平，比较器C2输出高电平，基本RS触发器置0，G3输出高电平，放电三极管TD导通，555定时器输出低电平。当VI1＜2/3VCC，VI2＞1/3VCC时，比较器C1输出高电平，比较器C2输出高电平，基本RS触发器保持原状态不变，555定时器输出状态保持不变。当VI1＞2/3VCC，VI2＜1/3VCC时，比较器C1输出低电平，比较器C2输出低电平，基本RS触发器两端都被置1，G3输出低电平，放电三极管TD截止，定时器输出高电平。当VI1＜2/3VCC，VI2＜1/3VCC时，比较器C1输出高电平，比较器C2输出低电平，基本RS触发器置1，G3输出低电平，放电三极管TD截止，定时器输出高电平。

图8－4 555内部电路图

本电路由2个多谐振荡器构成。U1输出脉冲信号，通过R3控制IC2的5脚电平。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的输出电压调制为两种音频，使扬声器发出“滴、嗒、滴、嗒……”的双音报警声。

6． 制作与检测

(1)检查各个元器件的数量、阻值、容量、555芯片等器件。

(2)固定元器件，首先固定两块555芯片插座，然后按照电路图排列元器件。

(3)用细导线连接各个焊点。

(4)检查电路连接是否正确，有无虚焊或短路，检查扬声器和555芯片是否损坏。扬声器发出报警声，但频率明显不对或不规律，也有的变调。检查电容C1、C4、C2，更换555芯片。扬声器单响时，为555芯片U1的3脚输出不正常导致。检查U1是否损坏、引脚间是否短路及U1的外围阻容电路是否正确连接。

(5)用示波器测量U1和U2的③脚输出波形。