項目簡介 第一次嘗試自己DIY一個小電路設(shè)計,筆者選擇了相對簡單的NE555叮咚門鈴。在本篇博客中,筆者將記錄電路原理,原理圖及PCB圖,打板流程以及經(jīng)驗總結(jié)。 電路原理
一、555定時器電路結(jié)構(gòu)及工作原理結(jié)合接下來的門鈴電路,我們只需理解555電路以下三方面的原理知識。一是當4腳輸入低電平時,不論其他腳輸入為何,3腳(輸出)始終為低電平。二是當輸出高電平時,晶體管處于截止狀態(tài),反之處于導通狀態(tài),導通狀態(tài)時,7腳與1腳相通。三是當6腳(TH)及2腳(TR’)電平值均小于5腳(CO)時,輸出為高電平,反之為低電平(注:6腳及2腳電平值不一定相同,但對于門鈴電路來說該兩腳相連,即電平相同).
二、叮咚門鈴電路工作原理
我們首先要知道為什么門鈴(揚聲器)會發(fā)出聲響,揚聲器與蜂鳴器不同,要想蜂鳴器發(fā)聲我們需要輸入直流電,而若需要揚聲器發(fā)聲則需要對其輸入一定頻率范圍的交流電,因此從總體來說,該電路的功能便是在3腳(輸出)輸出以一定頻率變化的電壓值,因此以下原理分析實則就是在分析為何3腳可以輸出交變電壓值。
當開關(guān)S1處斷開時,由于二極管單向?qū)щ娞匦裕覀兛梢院苋菀着袛嚯娙軨1兩側(cè)電壓值為0,即4腳處電壓值為0,此時3腳處輸出始終為低電平,揚聲器不發(fā)聲。當S1按下,二極管導通,電阻R1被短接,此時我們需要注意兩方面,一是C1電容充電,使得其上側(cè)具有高電平值(充電過程極快),即4腳處為高電平,此時555定時器開始正常工作;另一方面,C2開始充電,其上側(cè)有低電平轉(zhuǎn)為高電平,及2腳與6腳均有低電平變?yōu)楦唠娖剑藭r由上述555定時器工作原理我們可以得知,輸出由高電平變?yōu)榈碗娖,進而(接下來的過程重要,需要仔細留意)三極管導通,即7腳與1腳相通,C2電容開始放電,其上側(cè)電平又由高變低,3腳處輸出由低變高,三極管截止,接著往復(fù)上述構(gòu)成,由此周而復(fù)始產(chǎn)生交變電壓。當放開S1開關(guān)鍵時,揚聲器并不會立馬停止發(fā)聲,而是會變換另一種聲音(電壓頻率不同導致)工作一段時間后停止,這是由于開關(guān)鍵放開后,C1電容開始放電,其與二極管D1、電阻R4形成回路,放電過程的一定時間內(nèi),4腳處仍舊為高電平,即555定時器仍舊能夠正常工作一定時間。至于為何聲音會變化(即為何頻率會變化),這是由于開關(guān)鍵斷開后R1接入電路,導致頻率變化.
打板流程
https://www.bilibili.com/video/B ... ommend_more_video.2
經(jīng)驗總結(jié)
揚聲器交流發(fā)聲,蜂鳴器直流發(fā)聲;
原理圖處芯片管腳編號務(wù)必按照實際情況設(shè)定;
1N4148二極管的PCB封裝可以和電阻一致;
直插式電容封裝均可采用HDR1X2;
電解電容分正負,注意方向;
商城找元器件并復(fù)制PCB封裝,而后淘寶購買相應(yīng)元器件.
新手目前還不會上傳圖片
|