苏州市职业大学
实习（实训）报告
名称 555定时器声光报警电路
20##年12月30日至20##年1月5日共一周
学院(部)电子信息工程学院
班 级 12电气2
姓 名 李东
学院(部)负责人 张红兵
系 主 任 邓建平
指导教师 王建国
目录
第一章 绪论... 3
第二章 555定时器声光报警电路原理... 4
2.1硬件组成... 4
2.2电路原理图... 4
2.3印刷板电路图... 4
2.4 555定时器声光报警电路原理... 5
第三章 主要元器件参数及相关计算... 6
3.1元器件列表及测量值... 6
3.2. 555定时器... 6
3.2.1 555定时器的电路结构及其功能... 7
3.2.2 555定时器的逻辑功能表。... 7
3.3 电位器... 8
3.4 蜂鸣器... 8
3.4.1蜂鸣器的结构原理... 8
3.5 发光二极管... 9
3.6 相关性能指标计算... 9
第四章 焊接及调试... 10
4.1查找资料... 10
4.2 准备工具、检测元器件... 10
4.3 焊接... 10
4.4 调试及调试的波形... 10
第五章 结论... 11
5.1 焊接好后的成品图... 11
第六章 总结... 12
第一章 绪论
数字电子技术实训是电类系列课程中的一门专业基础技术课。本课程强调以实践教学为主，在教学过程中要求学生把数字电子技术的基础内容贯穿起来，以电子工艺的要求独立完成电路原理的分析、设计、焊接及调试并作出具体的电子产品实物，使学生通过实践能较好地掌握常用数字器件的应用，更深层地掌握数字电子技术教材的内容。
本次实训内容是555定时器声光报警电路。
555定时器是一种结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。只要外部配接少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路，因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名
555定时器的电压范围宽，双极型555定时器为5~16 V，CMOS 555定时器为3~18 V。可提供与TTL及CMOS数字电路兼容的接口电平。555定时器还可以输出一定的功率，可驱动微电机、指示灯、扬声器等。它在脉冲波形的产生与变换、仪器与仪表、测量与控制、家用电器与电子玩具等领域都用着广泛的应用
555定时器声光报警电路是利用两个555定时器组成的振荡电路，实现异步工作，使两个振荡器间隙振荡，这样蜂鸣器就会发出间隙的声响，发光二极管闪烁。
第二章 555定时器声光报警电路原理
2.1硬件组成
本电路包括555定时器、蜂鸣器、发光二极管等其它电子原件。
2.2电路原理图
2.3印刷板电路图
2.4 555定时器声光报警电路原理
电路由两个555多谐振荡器组成，第一个振荡器的振荡频率为1~2Hz时，第二个振荡器的振荡频率为1000Hz。将第一个振荡器的输出(3脚)接到第二个振荡器的复位端(4脚)。在输出高电平时，第二个振荡器振荡;输出低电平时，第二个振荡器停振。这样，蜂鸣器将发出间隙声响。
第三章 主要元器件参数及相关计算
3.1元器件列表及测量值
3.2. 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，用 CMOS 工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽，可在 4.5V~16V 工作，7555 可在 3~18V 工作，输出驱动电流约为 200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
3.2.1 555定时器的电路结构及其功能
下图所示为双极型5G555定时器的逻辑图。它的电压比较器C1和C2(包括电阻分压器)、G1和G2组成的基本RS触发器、集电极开路的放电管V和输出缓冲级G3三部分组成。
C1和C2为两个电压比较器，当CO端悬空时，他们的基准电压为VCC经3个5kΩ的电阻分压后提供。UR1=2/3VCC为比较器C1的基准电压，TH（阈值输入端）为其输入端。UR2=1/3VCC为比较器C2的基准电压，TR（触发输入端）为其输入端。CO为控制端，当外接固定电压UCO时，则UR1=UC0、UR2=1/2UCO。RD 为直接置0端，只要RD =0，输出u0便为低电平，正常工作时，RD 端必须为高电平。
3.2.2 555定时器的逻辑功能表。
3.3 电位器
电位器是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时，在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可视作一可变电阻器。
电位器是可变电阻器的一种。通常是由电阻体与转动或滑动系统组成，即靠一个动触点在电阻体上移动，获得部分电压输出。
电位器的作用——调节电压（含直流电压与信号电压）和电流的大小。
电位器的结构特点——电位器的电阻体有两个固定端，通过手动调节转轴或滑柄，改变动触点在电阻体上的位置，则改变了动触点与任一个固定端之间的电阻值，从而改变了电压与电流的大小。
3.4 蜂鸣器
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。
3.4.1蜂鸣器的结构原理
压电式蜂鸣器 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。
多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.5~15V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。
压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极，经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。
电磁式蜂鸣器 电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。
3.5 发光二极管
发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。
3.6 相关性能指标计算
第四章 焊接及调试
4.1查找资料
查找555定时器、蜂鸣器、电位器等的相关资料
4.2 准备工具、检测元器件
准备好电烙铁等焊接工具；用万用表检测原件是否可用并记录原件的实际值
4.3 焊接
检查是否焊接好，以及焊点是否有缺焊漏焊等
4.4 调试及调试的波形
将焊接安装好的电路板进行调试。即按原理接线无误后，接通5V电源，根据实验所需的要求旋转可调电阻，两观察指示灯的闪烁和倾听蜂鸣器的鸣叫声,直到符合要求为止。
用示波器观察输出波形。
第五章 结论
5.1 焊接好后的成品图
第六章 总结
转眼间，一周的555定时器声光报警电路实训进入了尾声。
在当天我检测并交上了自己的作品，然后默默离开，心中有些不舍，不舍得自己的作品，也不舍得辅导我，帮助我的实训老师。
在这期间我们学到了很多我们之前所不懂的知识，小到一个个元器件，大到一个作品成功。例如在实训中识别了一些电子元器件。知道了它们的形状、它们的分类、它们的型号规格、它们的用法以及如何检测这些电子元器件的好坏。如电容来说，分为电解电容和瓷片电容，电解电容严格区分正负极，瓷片电容不分正负极，且一个103的瓷片电容值为10*10^3 pF等等。
最兴奋的莫过于一块电路板的成功，从取材、测量元器件到焊接完成，再到调试成功；从了解一个元器件的功能，到了解一块电路板的组成，工作原理，调试方法，以及应用，每一步都包含着我的付出与努力。成功时，心里充满了自豪感，这证明我的努力，我的付出没有白费，并且得到了很好的回报。
当然在培训期间也遇到了很多困难和各种各样的问题，焊接时要心细、谨慎，避免烫伤，烫坏。在调试时，电源的正负极，电表等仪器的量程等。在测试过程中，二极管突然不亮了，检查后估计是烧坏了。
通过了这一周的实训，我熟悉了555定时器声光报警电路的应用，从而有助于我对理论知识的理解，帮助我们学习专业的相关知识。提高我分析解决问题能力，同时也增强了我的动手操作的能力、培养了我细心谨慎的学习态度。
最后，我学到了很多，在此，感谢这次的实训，感谢辅导我们的老师。
第二篇：555定时器试验报告
电工电子实验报告
555 集成定时器的应用
一、实验目的
1. 熟悉 555 定时器电路的工作原理。
2. 熟悉 555 时基电路逻辑功能的测试方法。掌握用 555 定时器电路构成单稳态触发器，多谐振荡器，施密特触发器的方法和原理。
3. 了解定时器 555 的实际应用。（做一个闪烁指示灯门铃）
二、实验仪器与器材
1 、数字逻辑实验箱 1 台
2 、万用表 1 只
3 、双踪示波器 1 台
4 、元器件： NE555、放光二极管、电阻、电容、扬声器、导线 若干
三、预习要求
1 ．对照功能表熟悉 555 定时器各管脚及其功能。
2 阅读本实验的实验原理以及教材中有关单稳态触发器、多谐振荡器、施密特振荡器的内容。
3 ．根据原理图和给出的电路参数，画好单稳态触发器、多谐振荡器、施密特振荡器的电路图，估算实验结果。
4 ．了解 555 定时器的一般应用电路。
四、实验原理
555 定时器是模拟 — 数字混合式集成电路，利用它可以方便地构成脉冲产生、整形电路和定时、延时电路。具有功能强，使用灵活、方便等优点，在数字设备、工业控制、家用电器、电子玩具等许多领域都得到了广泛的应用。
集成定时器的产品主要有双极型和 CMOS 型两类，按集成电路内部定时器的个数又可分为单定时器和双定时器；双极型单定时器电路的型号为 555 ，双定时器电路的型号为 556 ，其电源电压的范围为 5～18V ； CMOS 单定时器电路的型号为 7555 ，双定时器电路的型号为 7556 ，其电源电压的范围为 2～18V 。 CMOS 型定时器的最大负载电流要比双极型的小，它们的功能和外引脚排列完全相同。
（一）、 555 定时器的电路结构及其功能
图 4- １为 555 定时器的内部逻辑电路和外引脚图，从结构上看， 555 电路由 2 个比较器、 1 个基本 RS 触发器、 1 个反相缓冲器、 1 个集电极开路的放电晶体管和 3 个 5kΩ 电阻组成分压器组成。
图1-１ 555 逻辑电路图和引脚图
图1-2 555的功能表
典型应用
1. 用 555 定时器构成单稳态触发器
图1-2 为由 555 定时器和外接定时元件 R 、C 构成的单稳态触发器。暂稳态的持续时间 t w （即为延时时间）决定于外接元件 R 、 C 值的大小。
通过改变 R 、 C 的大小，可使延时时间在几个微秒到几十分钟之间变化。当这种单稳态电路作为计时器时，可直接驱动小型继电器，并可以使用复位端（ 4 脚）接地的方法来中止暂态，重新计时。
图 1-2 单稳态触发器
2 、用 555 定时器构成多谐振荡器
如图 2 － 1(a) ，由 555 定时器和外接元件 R 1 、 R 2 、 C 构成多谐振荡器，脚 2 与脚 6 直接相连 。电路没有稳态 ， 仅存在两个暂稳态 ， 电路亦不需要外加触发信号电容在1/3VCC和2/3VCC之间充电和放电。 其波形如图 2 － 1 (b) 所示。输出信号的时间参数是：
555 电路要求 R 1 与 R 2 均应大于或等于 1KΩ ，但 R 1 ＋ R 2 应小于或等于 3.3MΩ。外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性， 555 定时器配以少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。因此这种形式的多谐振荡器应用很广。
图 2-1 多谐振荡器
3 、施密特触发器
电路如图 3－1（ a ），只要将脚 2 、 6 连在一起作为信号输入端，即得到施密特触发器。图 3-1(b) 示出了 v i 和 v O 的波形图。 电路的电压传输特性曲线如图 3-1(c) 所示。
回差电压
图 3-1 施密特触发器
4、实际应用（做一个闪烁指示灯门铃）
作品实际作用 ： 发光二极管发光闪烁，便于夜间和光线不好的情境下，访客能轻易找到门铃……按下开关，此时扬声器鸣叫，指示灯常亮,告知主人。
（555构成方波振荡形式，平时开关断开时频率低达1HZ左右，每秒闪烁一次，开关按下后2.2M 的电阻被短路，555的振荡频率达到2KHZ以上，扬声器发声通知主人，LED变为连续发光。）
1、方案确定：在仿真环境下运行检测，确保实验可行性，为所需器材做准备……仿真是否成功是决定硬件制作成功重要过程。
图 4- 1 闪烁指示灯门铃Proteus下仿真
2、仿真环境下的调试与验证，用仿真示波器观察C2两边（即A、B点）的振荡信号。如下图4-2 4-3
图4-2 开关断开状态下A、B点的信号
图 4-3 常按开关后A、B点信号
通过仿真我们可以看到开关闭合后，当2.2M的电阻被短路后振荡频率增大到几千HZ以上，扬声器发声，LED变为连续发光。
3、扬声器两端电压电流必需是安全值，测得的结果如下图：用交流电压表测得最大电压值为1.06V。
交流电表表侧值
3、硬件制作：选择器材并检查好坏，由于没有22uf的电容，临时用两个47uf的电容串在一起组成接近23uf电容值。效果还行……
实物图
实物检验：所用仪器；直流电压源供电（5V），数字示波器。接好线路，检查后通电，打开仪器。
实物检验
用示波器观察开关闭合前后观察555产生振荡信号
用示波器观察开关闭合后后观察555产生振荡信号
总结 ：
555时基电路外加简单的RC电路后，可以构成精确的定时电路。电路结构简单，稳定性强，易于调整，这时仿真就显得十分重要，我们可以借助Multisim和Protues等实现硬件制作前的方案和选材工作。理论指导实际。…通过小制作，加深对555时基电路的理解，实物与仿真存在着差异，只有理论实践结合才能达到效果。