黑客帝国 英文:实验八:声控延时开关电路
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实验: 声控延时开关电路
(2010-05-13 14:36:44) 标签:教育
分类: 电子技术实训实验实验: 声控延时开关
一、实验目的
1.熟悉NE555内部电路结构及其工作原理。
2.掌握由NE555组成的单稳态电路触发电路工作原理。
3.进一步熟悉驻极体话筒前置放大器的设计及其在实际电路中的运用。
4.学会利用所学知识对电路工作原理进行分析,能够根据实际的使用需要对电路进行功能上的改进和完善。
二、555及555构成的单稳态电路
图9-1
555内部电路如图9-1所示,A1、A2是电压比较器,VT是放电三极管,R1、R2、R3为三个5K电阻构成分压器,555的名称由此而得。
表9-1
4脚
6脚
2脚
7脚
3脚
L
X
X
L
L
H
≥2/3Vcc
>1/3Vcc
L
L
H
<2/3Vcc
>1/3Vcc
保持
保持
H
<2/3Vcc
≤1/3Vcc
悬空
H
555的5脚位控制端,可以通过外接分压电阻或稳压管来改变A1、A2两个电压比较器的基准电压。若在5脚接一个交变电压,则A1、A2两比较器的基准电压将随5脚的交变电压而变化,从而使CT的充放电时间也随之变化,可以起到调制的作用。一般5脚悬空,或通过0.01uf的电容接地,以消除干扰。
2.555构成的单稳态电路
图9-2
如图9-2所示,当555的触发端(2脚)无触发信号(>1/3Vcc),时,3脚输出低电平,同时内部放电管导通,CT两端被短接,此时555处于稳态。当触发信号(<1/3Vcc)加到555的2脚时,555被置位,内部放电管截止, 3脚输出高电平,电路进入暂态,同时5V电源通过RT对CT开始充电,直到CT两端电压UCT≥ 2/3Vcc,555才会被复位,3脚输出低电平,电路重新进入稳态。
由RC零输入响应一阶方程
这里电路由暂态过度到稳态时CT两端的电压Uc=2/3Vcc
则暂态保持的时间(就是Uc由0V充电到2/3Vcc所持续的时间)
三、实验原理
图9-3
2.如果将图9-4电路接入图9-3中C点,电路就成了一个声控延时电灯。
图9-4
四、实验内容及步骤
图9-5
1.按照图9-5和图9-2分别在实验箱面包板上接线。
2.先对图9-2电路进行调试,将555的2脚接地,此时LED灯应点亮,再将2脚接到Vcc上,LED灯应该熄灭,否则应关闭电源仔细检查电路是否连接正确。
3.对图9-5电路进行调试,使用指针式万用表DC10V挡,测量A电对地电压,对着Mic(话筒)轻轻吹气,此时,万用表指针应随吹气而发生偏转,否则应关闭电源,仔细检查电路是否连接正确。然后调节Rp对着Mic轻轻吹气时,使万用表指针偏转角度达到最大为止。
4.完成步骤2、3之后将两部分电路按照图9-3连接起来,对着Mic吹气(或拍掌)LED灯应能点亮,并能延时一段时间后自动熄灭,记录LED灯从点亮到熄灭所用的时间。
五、实验报告
1.简述图9-3电路工作原理。
2.根据所给的RT和CT的参数,按照公式(9-3)计算图9-3电路的暂态持续时间,然后将你记录下数据与之比较,分析误差原因。
3.请你将图9-3电路改装成一个楼道声控延时灯,要求白天无论有何声响电路均不会做出响应(灯始终熄灭),只有傍晚或天黑时,电路检测到一定响度的声音后,电灯才会点亮,并延时一段时间之后自动熄灭。画出你设计的电路原理图,并简述其工作原理。
附录:
NE555和LM358的引脚排列顺序
驻极体话筒的电极区别及好坏判断