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[导读]当听到附近警车的警笛声时,人们可能会想到这种声音是如何产生的。你会惊讶地发现,这些音调背后的大脑不是微控制器,而是一个卑微的NE555定时器IC。如果你对电子产品有一点了解,那么你一定听说过555定时器IC和它的3个非常流行的电路:不稳定多振子、双稳态多振子和单稳态多振子。我们之前已经讨论了所有这三种模式的工作原理,如果您感兴趣,可以查看它们。

当听到附近警车的警笛声时,人们可能会想到这种声音是如何产生的。你会惊讶地发现,这些音调背后的大脑不是微控制器,而是一个卑微的NE555定时器IC。如果你对电子产品有一点了解,那么你一定听说过555定时器IC和它的3个非常流行的电路:不稳定多振子、双稳态多振子和单稳态多振子。我们之前已经讨论了所有这三种模式的工作原理,如果您感兴趣,可以查看它们。

在本项目中,我们将使用该IC的稳定模式与一些外部组件一起产生警笛音。为了演示,我在面包板上设计了电路。以前,我们还使用UM3561 IC构建了一个警报器发生器电路,但对于本教程,我们将使用更常用的555定时器电路

基于555定时器的警笛设计所需组件

设计警笛电路所需的元件清单如下:

•电路试验板

•555定时器IC * 2

•电容器:10uf, 0.01uf, 47uf, 100nf

•电阻:1k, 4.7k, 10k

•电位器:100k和50k

•9 v电池

•面包板跳线

555定时器IC简介

当涉及到设计定时器电路时,首先想到的是555定时器IC。这是最古老的技术,因此您可以盲目地依赖它,最重要的是,它价格合理。555定时器的内部电路讨论如下:

PIN 1和PIN 8:它们通过三个5kΩ电阻连接在地和Vcc之间。这就是这个集成电路获得标志性名字的地方。这些电阻创建一个分压器电路,其值为电源电压的1/3和2/3,因为引脚1是接地,引脚8是Vcc。其中一个比较器的非反相输入(+)连接到分压器的1/3输出,另一个比较器的反相输入(-)连接到分压器的2/3输出。

引脚2:它是IC的触发引脚,连接到比较器的反相输入(-)。

PIN 3:它是IC的输出,通过输出驱动电路连接到触发器的输出。

引脚4:与触发器的复位引脚相连的复位引脚。通过将这个引脚连接到地,我们可以重置这个IC。这就是我们看到大多数555电路连接到Vcc的原因。

引脚5:是连接分压器2/3值和比较器反相输入(-)的控制引脚。如果我们想改变参考电压,我们可以通过这个引脚施加外部电压。通常,在大多数555定时器电路中,我们可以看到该引脚连接到电容器以获得稳定的参考电压。

PIN 6:连接到比较器电路的非反相(+)输入,比较器电路的输出连接到触发器的复位引脚。

引脚7:它是连接到BJT集电极的放电引脚。

警笛电路线路图

警用警笛的电路原理图如下:

我们在不稳定模式下使用两个555定时器IC。像大多数555定时器电路一样,IC引脚2和6是连接的。两个ic的引脚1和8分别连接到地和VCC。在引脚7和VCC之间分别连接一个1k和10k的电阻。在引脚7和引脚2之间连接一个电位计,用于控制警报器音调。IC 1的引脚3通过一个4.7k电阻连接到IC 2的引脚5。在IC 2的引脚3处,扬声器通过47uf电容连接,该电容是电路的最终输出。

警笛电路的工作

两个ic都在稳定模式下工作,这意味着它们在输出上产生连续的脉冲序列。我们知道IC的引脚5是控制引脚,因此通过将其连接到输入电压,我们可以改变比较器的参考电压,从而改变IC的最终输出。第一个IC的输出连接到第二个IC的引脚5,从而根据其输出脉冲调制第二个IC的输出。这个IC的输出通过一个47uf电容连接到一个8欧姆的扬声器上,这个电容产生的声音就像警笛一样。

555定时器警报器电路的测试

所设计的电路图像如下:

请注意,您也可以通过将其发射极连接到IC 2的引脚5并将集电极连接到地来使用PNP晶体管。该晶体管的开关取决于第一个IC。我们这样做是为了使IC的控制引脚获得稳定的电压,从而为比较器提供稳定的参考电压。这将消除波动和输出警笛的音调将非常清楚。不过,如果你的声音不清楚,你可以使用一个非常小的电阻(大约10欧姆)串联扬声器。

本文编译自circuitdigest

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