会打节拍的闪光电路

八、会打节拍的闪光电路

摘要：会打节拍的闪光电路是由一片555定时器来起振，使555定时器的3脚循环为高电平和低电平，使得两个发光二极管交替发光，同时又通过电容交替的充电和放电，产生了电流，使得小喇叭随着发光二极管的节拍发出“嗒”、“嗒”的声音。

元器件：555定时器一片、发光二极管两个、100KΩ电阻一个、2KΩ电阻一个、200Ω电阻两个、4.7μF电容一个、10μF电容一个和8Ω小喇叭一个。

设计原理：1、所需芯片555的介绍 ^[1]

（1）555定时器内部框图。

图8.1  555定时器内部框图。

（2）555的工作原理。

555集成时基电路称为集成定时器，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，其应用十分广泛。该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器，因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。它的内部电压标准使用了三个5K的电阻，故取名555电路。

555定时器内部电路的结构见上图，它由三个阻值为5的电阻组成分压器、两个电压比较器C1和C2，一个基本RS触发器，一个放电三极管T及缓冲器G组成，比较器的参考电压由三只5kΩ的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3Vcc。A1和A2的输出端控制RS触发器状态。当输入信号输入并超过2/3Vcc时，触发器复位，555的输出端3脚输出高电平，同时放电，开关管截止。

RD是复位输入端，当RD为低电平时，不管其他输入端的状态如何，输出V0为低电平。因此在正常工作时，一般应将其接高电平。

2、系统原理图及工作原理

                        图8.2  原理图

该电路的工作原理为：会打节拍的闪光电路如图1所示。合上开关S后，因电容C₁两端电压不能突变，集成块A置位，集成块 3脚会出现高电平，所以LED₁不发光，LED₂发光。此时电源经电阻R₁、R₂向C₁充电，使6脚电平不断提高，当电位上升到2/3V_CC时，集成块A复位，3脚突变为低电平，所以LED₂不发光，LED₁发光。与此同时，集成块A内部放电管导通，7脚通过内部放电管与1脚相通，此时，C₁储存电荷就通过电阻R₂向7脚放电，使2脚电位不断下降，当电位下降至1/3V_CC时，集成块又置位，LED₁不发光，LED₂发光。同时，集成块A内部放电管截止，7脚被悬空，故电源又可以经电阻R₁、R₂向C₁充电，使6脚电平不断提高……，周而复始，形成振荡，3脚电位无固定状态，始终处于高电平、低电平变化状态，LED₁和 LED₂就不停地轮流交替发光。当3脚为高电平时，电容C₂被充电，扬声器B里就有一个充电冲击电流通过，从而当3脚为低电平时，C₂又通过B向集成块3、1脚间放电，B又发出一个“嗒”响声。所以发光二极管LED_1、2能发出阵阵闪光，B就发出“嗒嗒”节拍声。

 心德与体会：

1、熟悉555定时器的电路结构、工作原理及特点；

2、学用555定时器来设计一个警车声响电路。

 3、提高了我们的实际动手能力。

 参考文献：

 [1] 徐卫华   李家旺编. 数字电路实验讲义.  2007年出版P₃₃

 [2] 陈有卿编.555时基电路趣味制作.人民邮电出版社.1996年2月.第一版 P₅~P₁₀