触摸延时关闭开关.doc

电子技术课程设计--触摸延时关闭开关学院:电子信息工程学院专业班级:自动化081502姓名:王林峰学号:200815040216指导老师:李小松2010年12月目录设计任务与要求………………………………………………………2总体框图………………………………………………………………2器件选择………………………………………………………………3功能模块………………………………………………………………8总体设计电路图………………………………………………………12心得体会……………………………………………………………14摘要[摘要]延时开关的电路很多,通过各种不同手段得到相同结果,而且有专门的可编程彩灯集成电路。绝大多数的延时开关电路都是用数字电路来实现的,例如,用集成电路实现的延时开关主要用555定时器等集成。本次设计的延时开关就是用555记时器和计数器来实现,其特点是利用单稳态电路中RC的值控制延时开关闭合时间。一、设计任务与要求1、设计一个触摸延时关闭开关,要求如下:按第一次时灯亮,第二次按时灯延时十秒熄灭。2、要求完成的任务:(1)画出总体框图,并说明每一模块的功能、设计思路。(2)器件尽量选择通用常规器件,给出器件的逻辑图、逻辑符号、逻辑功能表、内部原理图,并具体说明器件的逻辑功能。(3)每个模块要分别打印出电路原理图,并详细说明每一模块的逻辑功能、每一器件的逻辑功能、器件之间的连接关系。并给出Multisim的仿真结果,验证模块设计的正确性。然后在模拟、数字实验箱(或面包板)上验证所设计模块的功能。(4)总体电路原理图,适当说明电路的整体工作情况,模块之间的连接关系,并给出Multisim的仿真结果,验证整个电路设计的正确性。然后再模拟、数字实验箱(或面包板)上验证所设计电路的功能。二、总体框图电源电路触发电路计时电路负载图1总体框图1、电路设计基本原理单稳态触发器具有稳态和暂稳态两个不同的工作状态。在外界触发脉冲作用下,它能从稳态跳变到暂稳态,在暂稳态维持一段时间以后,在自动返回稳态;暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数,与触发脉冲的宽度和幅度无关。由于单稳态触发器具有这些特点,常用来产生具有固定宽度的脉冲信号。三、器件选择1、器件选择如表1所示。15V电源ACPOWER1120V2、器件介绍(1)555定时器555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555。555定时器的电源电压范围宽,~16V工作。555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现本设计所需的单稳态触发器。它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS触发器,一个放电管T及功率输出级。//3。图三是555定时器内部组成框图。它主要由两个高精度电压比较器A1、A2,一个RS触发器,一个放电三极管和三个5KΩ电阻的分压器而构成。它的各个引脚功能如下:1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。8脚:,~16V,的范围为3~18V。一般用5V。3脚:输出端Vo2脚:低触发端6脚:TH高触发端4脚:是直接清零端。当端接低电平,则时基电路不工作,此时不论、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。5脚:VC为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,,以防引入干扰。7脚:放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。图2555定时器逻辑符号图3555定时器管脚图图图4555定时器内部原理图在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器A1、A2基准电压分别为的情况下,555时基电路的功能表如表2示。表2555定时器逻辑功能表清零端高触发端TH低触发端Qn+1放电管T功能00导通直接清零10导通置011截止置11Qn不变保持(2)继电器继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路),通常应用于自动控制电路中,它实际上是一种“自动开关”。在设计中起着转换电路的作用。图5和图6分别为继电器内部结构和逻辑符号。图5继电器内部结构图6继电器逻辑符号继电器主要产品技术参数a、额定工作电压是指继电器正常工作时线圈所需要的电压。根据继电器的型号不同,可以是交流电压,也可以是直流电压。b、直流电阻是指继电器中线圈的直流电阻,可以通过万用表测量。c、吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。在正常使用时,给定的电流必须略大于吸合电流,这样继电器才能稳定地工作。而对于线圈所加的工作电压,,否则会产生较大的电流而把线圈烧毁。d、释放电流是指继电器产生释放动作的最大电流。当继电器吸合状态的电流减小到一定程度时,继电器就会恢复到未通电