電子定時催眠電路-電子技術(shù)綜合課程設(shè)計報告

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1、電子技術(shù)綜合課程設(shè)計報告設(shè)計題目：電子定時的催眠電路的設(shè)計專業(yè)班級：電信xxxx班姓名學(xué)號：xxxxxxxxxxxxxxx指導(dǎo)教師：xxxxx設(shè)計時間：2015年6月18日8一、目的與意義緊張工作一天后，人人都希望享受甜蜜的睡眠，但現(xiàn)在越來越多的人正受到睡眠問題的困擾。經(jīng)常睡眠不足，會使人心情憂慮焦急，免疫力降低，由此會導(dǎo)致種種疾病發(fā)生，如神經(jīng)衰弱、感冒、胃腸疾病等。本設(shè)計的內(nèi)容是一款簡易的電子定時催眠器，它是針對于那些因失眠而睡眠不足的現(xiàn)代人設(shè)計的。當(dāng)人睡覺時，打開催眠器，它就會發(fā)出單調(diào)重復(fù)的“噠噠”聲，這適度二有節(jié)奏的響聲可以安靜情緒，鎮(zhèn)靜神經(jīng)，使人的大腦處于松

2、弛狀態(tài)，具有一定的催眠作用，使失眠的人能夠很快進(jìn)入夢鄉(xiāng)。入睡后，催眠器能自動關(guān)機(jī)，不再消耗電能。二、方案設(shè)計與論證本課題利用電子技術(shù)知識設(shè)計出一個催眠器，催眠器能夠發(fā)出雙聲效果的雨滴聲響，有較好的催眠效果。電路系統(tǒng)主要由低頻振蕩脈沖發(fā)生器及聲音產(chǎn)生等電路組成。通過本課題練習(xí)，對綜合知識應(yīng)用能力、設(shè)計能力將有較大提高，對今后從事電子產(chǎn)品的研制、生產(chǎn)、經(jīng)營維修等打下基礎(chǔ)。三、單元電路設(shè)計與參數(shù)計算1．低頻振蕩脈沖電路8時基電路555構(gòu)成一個極低頻振蕩器，輸出一個個短的脈沖，是震蕩器發(fā)生雨滴的聲音。揚(yáng)聲器采用2英寸、8歐小型動線圈。555芯片是定時器，是一種模擬和數(shù)字功能

3、相結(jié)合的中規(guī)模集成器件。一般用雙極性工藝制作的成為555，其定時成本低，性能可靠，只需要外接幾個電阻、電容，就可以實(shí)現(xiàn)多振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生于變換電路。時基電路555構(gòu)成一個極低頻振蕩器，輸出一個個短的脈沖，使揚(yáng)聲器發(fā)出類似雨滴的聲音。2.為什么使用555定時器：?（1）可產(chǎn)生精確的時間延遲和振蕩，內(nèi)部有3個5kΩ的電阻分壓器，故稱555。?（2）電源電壓電流范圍寬，雙極型：5～16V；CMOS：3～18V。?（3）可以提供與TTL及CMOS數(shù)字電路兼容的接口電平。?（4）可輸出一定的功率，可驅(qū)動微電機(jī)、指示燈、揚(yáng)聲器等。?（5）應(yīng)用：脈沖波

4、形的產(chǎn)生與變換、儀器與儀表、測量與控制、家用電氣與電子玩具等領(lǐng)域。?（6）TTL單定時器型號的最后3位數(shù)字為555，雙定時器的為556；CMOS單定時器的最后4位數(shù)為7555，雙定時器的為7556。它們的邏輯功能和外部引線排列完全相同。3.參數(shù)計算設(shè)電容的初始電壓Uc＝0，t＝0時接通電源，由于電容電壓不能突變，所以高、低觸發(fā)端Vth＝Vtl＝0<1/3Vcc,比較器A1輸出為高電平，A2輸出為低電平即RD=1，SD=0（1表示高電位，0表示低電位），R-S觸發(fā)器置1，定時器輸出U0=1,此時Q=0，定時器內(nèi)部放電三極管截止，電源Vcc經(jīng)R1，R2向電容C充電，UC

5、逐漸升高。當(dāng)UC上升到1/3Vcc時，A2輸出由0翻轉(zhuǎn)為1，這時RD=SD=1，R-S觸發(fā)順保持狀態(tài)不變。所以0

6、SD=0，觸發(fā)器處于1，定時器輸出U0=1。此時電源再次向電容C放電，重復(fù)上述過程。通過上述分析可知，電容充電時，定時器輸出U0=1，電容放電時,U0=0，電容不斷地進(jìn)行充、放電，輸出端便獲得矩形波。多諧振蕩器無外部信號輸入，卻能輸出矩形波，其實(shí)質(zhì)是將直流形式的電能變?yōu)榫匦尾ㄐ问降碾娔?。振蕩周期，振蕩周期T=T1+T2。T1為電容充電時間，T2為電容放電時間。充電時間T1=（R1+R2）Cln2=0.7(R1+R2)C放電時間T2=R2Cln=0.7R2C矩形波的振蕩周期T=T1=T2=0.7（R1+2R2）C因此改變R1、R2和電容C的值，便可改變矩形波的周期和頻

7、率。對于矩形波，除了用幅度，周期來衡量外，還有一個參數(shù)：占空比q，q=（脈寬tw）/（周期T），tw指輸出一個周期內(nèi)高電平所占的時間。所示電路輸出矩形波的占空比q=T1/T=T1/T1+T2=R1+R2/R1+2R2。四、總原理圖與仿真圖8五、元件布局與設(shè)計技巧電源、地線的處理要使在整個PCB板中的布線完成得都很好，但由于電源、地線的考慮不周到而引起的干擾，會使產(chǎn)品的性能下降，有時甚至影響到產(chǎn)品的成功率。所以對電、地線的布線要認(rèn)真對待，把電、地線所產(chǎn)生的噪音干擾降到最低限度，以保證器件的質(zhì)量。8實(shí)驗(yàn)前，要用萬用表測量每個元器件是否是好的。切忌不要上來就把元器件隨