用 555 定時器芯片和模、數電知識設計一個波形發生器。實現如下功能:
1、利用 555 定時器搭建一個觸摸感應的單穩態電路;
2、可利用可調電阻調節設定風扇轉動的延時時間;
3、利用繼電器控制風扇電機轉動。
設計方案 一、項目背景 現代生活中有許多簡易風扇常采用以觸摸延時電路為核心的設計,其電路結構簡單有效,省電便捷,其功能是當人用手觸摸開關時,風扇轉動并持續一段時間后停止。 二、設計思路 電路總體劃分為兩個模塊 模塊一:使用NE555芯片產生延時信號 模塊二:繼電器驅動電機轉動 三、工作原理 利用NE555芯片的延時特性產生延時方波信號,通過三極管NPN搭建共射放大電路將555芯片輸出引腳輸出的電壓與電流放大,并通過壓差繼電器產生的壓差信號使電機與VCC接通從而驅動電機轉動,通過電位器改變R的阻值可改變輸出高電平的延時時間,即電機轉動的時間,在電機轉動過程中指示燈LED-BLUE亮,起到指示的功能,可較為直觀的看出電路的工作狀態。 四、系統模塊 
圖4 系統模塊
五、主要芯片及電路 (1)觸摸延時電路 
圖5.1 NE555芯片及其引腳介紹 
圖5.2 觸摸延時電路 以555定時器的低觸發端TR作為觸發信號的輸入端,并將高觸發端TH和放電端DC連接對地電容,再并聯一個電阻接入電源,就構成了單穩態電路。仿真中用按鍵開關代替觸摸金屬片,注意555工作狀態下應使復位端始終為高電平。當按下開關后,輸出端Q將會從低電平跳變為高電平,并維持一定的時間,稱為暫穩態,之后恢復低電平。暫穩態的持續時間取決于外接電阻R和電容C的大小,其公式為T=RCln3 1.1RC
(2)電機驅動電路 
圖5.2 電機驅動電路 因為實際電路中555芯片輸出端的輸出電流可能不足以驅動繼電器工作,所以我們在此加入了用NPN型三極管搭建的共射放大電路,可以將集電極電流放大至能驅動大部分繼電器工作的范圍。在仿真中我們使用電機來模擬風扇的轉動,通過改變延時時間來達到改變電機工作的時間。 六 原件清單 
圖6 元器件及物品清單
Altium Designer畫的原理圖和PCB圖如下:(51hei附件中可下載工程文件)
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2022-7-1 02:30 上傳
仿真原理圖如下(proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載)
51hei.gif (69.85 KB, 下載次數: 257)
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(附件有點亂,有仿真,PCB,文檔說明)
基于NE555的觸摸延時風扇.7z
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