电子电路课程设计完整版.docx

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电子电路课程设计完整版

沈阳理工大学

课程设计报告

题目秒脉冲发生器

课程名称电子电路课程设计

院部名称装备工程学院

专业探测制导与控制技术专业

班级14110202

学生姓名魏文彬

学号**********

课程设计地点机械楼507、综合楼C312

课程设计学时三周

指导教师毕明雪、胡晓阳、刘玮

摘要

555定时器是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路，因输入端设计有三个5千欧的电阻而成名。

此电路后来竟风靡世界。

目前，流行的产品有4个：

BJT两个：

555,666（含两个555）；COMOS两个：

7555,7556（含两个7555）

555定时器是一种通用的集模拟与逻辑功能为一体的中规模集成电路。

利用这种集成单片，只要适当配接少量元件，可以很方便地构成脉冲产生和变换电路及具有其他定时功能的电路，在电子系统，电子玩具，家用电器等方面都有广泛的应用

555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。

我们的这个课程设计也应用到了555定时器产生秒脉冲的功能。

关键词

555定时器；脉冲；LED灯；电路；电路图

（一）设计目的

1.培养理论联系实际的真确设计思想，训练综合运用已学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。

2.学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。

3.有利于我们逻辑思维的锻炼，程序设计能直接有效地训练学生的创新思维、培养分析问题、解决问题能力。

即使是一个简单的程序，依然需要学生有条不理的构思。

4.有利于培养学生严谨认真的学习态度和创新能力。

5.熟悉一些基本器件的应用。

6.熟悉多功能板的焊接工艺技术和电子线路系统的装调技术。

（二）设计要求

设计一个带555定时器的秒脉冲发生器，通过555定时器产生单位秒脉冲，并将其输出端接到一个LED灯泡上，我们通过观察LED灯泡的状态，可以看到它不停地闪烁，进行明暗两种状态的交替变化，交替时间大约为0.75s。

（三）设计内容

1实验原理 

（1）秒信号发生电路由集成电路555定时器与RC组成的多谐振荡器构成。

需要的芯片有集成电路555定时器，还有电阻和电容。

选择555定时器构成的多谐振荡器，其中电容C1为470微法，C2为0.01微法，两个电阻R1=768K欧姆，R2=768K欧姆。

此时在电路的输出端就得到了一个周期性的矩形波，其振荡频率为：

f=1.43/[（R1+2R2）C]（3-1）由公式（3-1）代入R1，R2和C的值得，f=1Hz。

即其输出频率为1Hz的矩形波信号

（2）用555制作秒脉冲输出频率为1Hz,占空比为50%.单元电路连接。

（3）基于NE555的秒方波发生器的设计用NE555芯片以及外围电路搭建成一个多谐振荡器，通过设计外围电路的参数输出方波频率为1Hz，故称为秒方波发生器。

2电路原理图

3实验器材

实验用品

型号、规格等参数

数量

电源适配器

5v

1

按钮开关

无

1

555定时器

LM55CM

1

电阻

100欧姆

1

电阻

200K欧姆

1

电容

1微法

1

电容

100微法

1

LED灯

红色

1

PCB板

40X70

1

导线

无

若干

4实验步骤

根据上述所设计的电路进行仿真，并观察结果

根据已有的器材和设计好的电路图，在PCB板上进行焊接。

将焊接好的电路板的555定时器的输入端口接上5V的电源，观察555定时器输出端的LED灯及数位管的状态，若LED灯闪烁并且出现明和暗的交替变换，即说明产生了秒脉冲，此时用秒表记录下来每次变化的时间，为了更加准确可以测量50次。

将观察的结果与之前仿真的结果和预测值相比较，若一致则说明此项设计正确；若不一致则说明该项设计存在错误，应及时改正。

（四）仿真结果

此电路图，主要由555定时器、开关、LED灯、PCB板、电阻、电容、5V电源适配器和若干根导线组成。

《注意》：

连接导线时，一定要找准555定时器的端口，避免接错端口。

（五）焊接好的成品图

此图为接通电源后的现象，由555定时器产生的秒脉冲可以通过LED灯观察到，经过50次的测量，我发现LED灯每隔0.75s闪烁一次，由此可以实现对电路的控制。

而电容也有滤波的作用，同时也可以通过充放电对输入端的电平进行控制，从而控制555定时器输出端的电平，最终产生秒脉冲。

（六）成品性能检测

（七）总结

在为期三周的实习当中感触最深的便是实践联系理论的重要性，当遇到实际问题时，只要认真思考，对就是思考，用所学的知识，再一步步探索，是完全可以解决遇到的一般问题的。

这次的内容包括电路的设计，电路的仿真，电路的焊接。

本次实习的目的主要是使我们对电子元件、芯片及电路板制作工艺有一定的感性和理性认识；对我们的专业知识做进一步的理解；培养和锻炼我们的实际动手能力，使我们的理论知识与实践充分地结合，作到不仅具有专业知识，而且还具有较强的实践动手能力，能分析问题和解决问题的高素质人才，为以后的顺利就业作好准备。

在大一和大二我们学的都是一些理论知识，就是有几个实习我们也大都注重观察的方面，比较注重理论性，而较少注重我们的动手锻炼。

而这一次的实习正如老师所讲，没有多少东西要我们去想，更多的是要我们去做，好多东西看起来十分简单，一看电路图都懂，但没有亲自去做它，你就不会懂理论与实践是有很大区别的，看一个东西简单，但它在实际操作中就是有许多要注意的地方，有些东西也与你的想象不一样，我们这次的实验就是要我们跨过这道实际和理论之间的鸿沟。

不过，通过这个实验我们也发现有些事看似实易，在以前我是不敢想象自己可以独立一些计时器，不过，这次实验给了我这样的机会，现在我可以独立的做出。

总的来说，我对这门课是热情高涨的。

第一，我从小就对这种小制作很感兴趣，那时不懂焊接，却喜欢把东西给拆来装去，但这样一来，这东西就给废了。

现在课程设计学习如何把东西“装回去”。

每次完成一个步骤，我都像孩子那样高兴，并且很有“成就感”。

第二，这次实习，是以学生自己动手，掌握一定操作技能并亲手设计、制作、组装与调试为特色的。

它将基本技能训练，基本工艺知识和创新启蒙有机结合，培养我们的实践能力和创新精神。

作为信息时代的大学生，作为国家重点培育的高技能人才，仅会操作鼠标是不够的，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。

通过三个星期的学习，我觉得自己在以下几个方面与有收获：

一对电子工艺的理论有了初步的系统了解。

我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、电路图的设计制作与工艺流程、工作原理与组成元件的作用等。

这些知识不仅在课堂上有效，对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义。

二对自己的动手能力是个很大的锻炼。

实践出真知，纵观古今，所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。

没有足够的动手能力，就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。

在实习中，我锻炼了自己动手技巧，提高了自己解决问题的能力。

三对电路图的设计实习的感受。

熟悉了仿真软件Multisim10的使用，并且掌握了调试数字电路的方法。

焊接挑战我得动手能力，那么电路图的设计则是挑战我的快速接受新知识的能力。

在我过去一直没有接触过电路图的设计的前提下，用一个下午的时间去接受、消化老师讲的内容，不能不说是对我的一个极大的挑战。

在这过程中主要是锻炼了我与我与其他同学的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。

因为我对电路知识不是很清楚，可以说是模糊。

但是当我有什么不明白的地方去向其他同学请教时，即使他们正在忙于思考，也会停下来帮助我，消除我得盲点。

当我有什么想法告诉他们的时候，他们会不因为我得无知而不采纳我得建议。

在这个实习整个过程中，我虽然只是一个配角，但我深深的感受到了同学之间友谊的真挚。

在实习过程中，我熟悉了电路的设计步骤和方法。

可是我未能独立完成电路图的设计，不能不说是一种遗憾。

这个实习迫使我相信自己的知识尚不健全，动手设计能力有待提高。

我很感谢老师对我们的细心指导，从她那里我学会了很多书本上学不到的东西，教我们怎样把理论与实际操作更好的联系起来和许多做人的道理，这些东西无论是在以后的工作还是生活中都会对我起到很大的帮助……三周的实习短暂，但却给我以后的道路指出一条明路，那就是思考着做事，事半功倍，更重要的是，做事的心态，也可以得到磨练，可以改变很多不良的习惯，例如：

一个工位上两个同学组装，起初效率低，为什么呢？

那就是没有明确分工，是因为一个在做，而另一个人似乎在打杂，而且开工前，也没有统一意见，彼此没有应有的默契。

而通过磨合，心与心的交流以及逐渐熟练，使我们学到了这种经验。

实习这几天的确有点累，不过也正好让我们养成了一种良好的作息习惯，它让我们更充实，更丰富，这就是实习的收获吧！

但愿有更多的收获伴着我，走向未知的将来。

致谢

在这次课程设计的撰写过程中，我得到了许多人的帮助。

首先我要感谢我的老师在课程设计上给予我的指导、提供给我的支持和帮助，这是我能顺利完成这次报告的主要原因，更重要的是老师帮我解决了许多技术上的难题，让我能把系统做得更加完善。

在此期间，我不仅学到了许多新的知识，而且也开阔了视野，提高了自己的设计能力。

其次，我要感谢帮助过我的同学，他们也为我解决了不少我不太明白的设计商的难题。

同时也感谢学院为我提供良好的做课程设计的环境。

最后，再一次感谢所有在设计中曾经帮助过我的良师益友和同学。