聲光呼叫器的制作畢業(yè)論文

1、聲光呼叫器的制作 摘要 摘要：通過(guò)對(duì) 555 電路、功放電路、報(bào)警電路的分析，制作了簡(jiǎn)易的聲光 呼叫器。本文中對(duì)聲光呼叫器的設(shè)計(jì)原理、功能電路的作用、元器件的選擇、 電路的調(diào)試等環(huán)節(jié)進(jìn)行了闡述。以及對(duì)聲光呼叫器的使用作了介紹，對(duì)相關(guān)重 要的元器件進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)相關(guān)元器件的識(shí)別與檢測(cè)方法作了詳細(xì)介紹。 關(guān)鍵詞：555 電路、功放電路、報(bào)警電路、hfc9561、聲光呼叫器 abstract 英文摘要：the 555 circuit, amplifier circuit, alarm circuit analysis, produced a simple acousto-optic calli

2、ng device. the acousto-optic calling device design principles, functional circuit functions, components selection, circuit debugging etc undertook elaborating. as well as the acousto-optic calling device use was introduced, the important components in detail, the related components of the identifica

3、tion and the detection method was introduced. keywords: the 555 circuit, amplifier circuit, alarm circuit, hfc9561, acousto- optic calling device 目錄 摘要1 目錄2 前言.3 第 1 章 設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)介.4 第 2 章 主要功能電路分析.5 第 3 章 元器件的選擇.6 第 4 章 電路板的制作與電路調(diào)試.7 總結(jié).8 致謝.9 參考文獻(xiàn).10 前言 隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和人們物資生活水平的不斷提高，人們對(duì)自己的 保健狀況提出了更高的要求，保健醫(yī)療器械

4、的日益小型化和普及化正應(yīng)了 社會(huì)的發(fā)展需求。聲光呼叫器是一款簡(jiǎn)易報(bào)警裝置，病患者在無(wú)人處疾病 突然發(fā)作倒地時(shí)，需要及時(shí)呼救。如果病人身上帶有本文介紹的聲光呼叫 器，一旦急病突發(fā)，摔倒在地，本呼叫器就會(huì)發(fā)出報(bào)警聲，通知周?chē)娜?給予最及時(shí)的搶救。 第一章 設(shè)計(jì)原理簡(jiǎn)介 1.1 工作原理 圖 1 表示該聲光呼叫器的電路原理圖。它包括姿勢(shì)測(cè)定開(kāi)關(guān)、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā) 電路、呼叫聲發(fā)生器和功放電路。平時(shí)，水銀開(kāi)關(guān) hg 直立著，其中觸針 a,b 未 接通，ic1 的腳電位高于 2/3 電源電壓，這時(shí) ic1 處于復(fù)位狀態(tài)，而它的腳 輸出低電平，因此音響發(fā)生器電路 ic2 沒(méi)有電源不工作，整機(jī)處于等待狀態(tài)。 一

5、旦病人突發(fā)急病，栽倒在地，造成水銀開(kāi)關(guān) hg 橫臥，使觸針 a,b 通過(guò)導(dǎo)電的 水銀而接觸，這時(shí)，ic1 的腳電平立即變?yōu)榱悖谑?ic1 觸發(fā)置位，而 ic1 的腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，音響集成電?ic2 獲得電源而工作，發(fā)光二極管 led1 和 led2 閃光（閃爍的周期為 0.35 s） 。由 ic2 o/p 端輸出的音頻信號(hào)經(jīng) vt1 和 vt2 放大后，推動(dòng)揚(yáng)聲器 y 發(fā)出宏亮的聲音呼喚人們搶救。 第二章 主要功能電路分析 2.1 報(bào)警電路 ic2 選用集成電路 hfc9561（如 3.1 所示） ，此集成塊具有 kd9561 的四種 模擬聲功能，還具有驅(qū)動(dòng)兩只發(fā)光二極管的端子，因此

6、在發(fā)出音頻信號(hào)的同時(shí)， 還能驅(qū)動(dòng)兩只發(fā)光二極管（led1 和 led2）以 0.35 s 的周期閃光。 osc1 osc2 hfc9561 end o/p vdd 2.2 555 電路及應(yīng)用 2.21 555 電路的引腳 是一種多用途的集成電路。只需外接少量阻容元件便可構(gòu)成各種脈沖產(chǎn)生、 整形電路，如施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器等。 性能及特點(diǎn)： 雙極型 (ttl) 電源: 4.5 16 v 單極型 (cmos) 電源: 3 18 v 帶負(fù)載能力強(qiáng) 2.22 555 電路的工作原理 555 電路又稱(chēng)時(shí)基電路，它是一種將數(shù)字電路和模擬電路結(jié)合制作在同一 片硅片上的混合集成電路。555

7、電路的簡(jiǎn)單化結(jié)構(gòu)圖如下： 它的內(nèi)部有兩個(gè)電壓比較器 c1 和 c2 、一個(gè)基本 rs 觸發(fā)器、一個(gè)晶體管 和三個(gè)電阻組成的分壓器。各引腳的功能如下： 555555555 1 2 3 4 8 7 6 5 1 為接“地”端。 2 為低電平觸發(fā)端。當(dāng) 2 端的輸入電壓高于 1/3vcc 時(shí)，c2 的輸出為 1； 當(dāng)輸入電壓低于 1/3vcc 時(shí)，c2 的輸出為 0，使基本 rs 觸發(fā)器置 1。 3 為輸出端。最大輸出電流達(dá) 200ma，由此可直接驅(qū)動(dòng)繼電器、發(fā)光二極 管、揚(yáng)聲器、指示燈等。 4 為復(fù)位端。由此端加負(fù)電平可使 555 電路直接復(fù)位，輸出為低電平。 5 是電壓控制端。在此端可外加一電壓以

8、改變比較器的參考電壓。不用時(shí)， 經(jīng) 0.01f 的電容接“地”,以防止干擾的引入。 6 為閾值端 th。當(dāng) u tr 大于 u ref1 時(shí)引起觸發(fā)。 7 為放電端 d。也可以作為集電極開(kāi)路輸出端使用。 8 為正電源端，cmos555 電路可以采用 3 至 18v 的單電源工作，可以與 其他運(yùn)算放大器和電路共用電源。 555 電路應(yīng)用廣泛，它可以構(gòu)成多諧振蕩器、施密特觸發(fā)器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā) 器等既經(jīng)濟(jì)又簡(jiǎn)單實(shí)用的器件。 223 555 電路的應(yīng)用實(shí)例 1. 構(gòu)成無(wú)穩(wěn)態(tài)振蕩器 + + q 5k 5k 5k 84 5 2 7 1 3 c1 c2 6 s r q t s r uref1 uref2 uc

9、1 uc2 0.1 f +vcc r1 r2 uc dr 該電路的工作原理為： 當(dāng)電源接通時(shí)，它經(jīng) r1 和 r2 對(duì)電容充電，當(dāng) uc 上升到略高于 2/3vcc 時(shí)， 比較器 c1 的輸出為 0，將觸發(fā)器置 0,uo 為 0，晶體管 v 導(dǎo)通,電容器通過(guò) r2 和 晶體管放電，使 uc 下降。當(dāng) uc 下降略低于 1/3vcc 時(shí)，比較器 c2 的輸出為 0，將觸發(fā)器置 1，uo 又由 0 變?yōu)?1。由于非 q=0，晶體管 v 截止,vcc 又經(jīng) r1 和 r2 對(duì)電容充電。如此重復(fù)上述過(guò)程， 在輸出端就得到了矩形脈沖。 2. 構(gòu)成施密特觸發(fā)器（滯回比較器） 將 555 電路的 2 腳和

10、6 腳連接到一起作為輸入端，5 腳通過(guò) 0.1uf 的電容器 接地，4 腳和 8 腳相連接正電源，就構(gòu)成了施密特觸發(fā)器。 3. 構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的特點(diǎn): （1）只有兩種狀態(tài): 穩(wěn)態(tài)和暫穩(wěn)態(tài)； （2）外來(lái)觸發(fā)（窄）脈沖使: 穩(wěn)態(tài)暫穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)； （3）暫穩(wěn)態(tài)維持一端時(shí)間之后又自動(dòng)返回到穩(wěn)態(tài)； （4）暫穩(wěn)態(tài)持續(xù)時(shí)間僅取決于電路參數(shù), 與觸發(fā)脈 沖無(wú)關(guān)。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的暫穩(wěn)態(tài)通常是靠 rc 電路的充、放電過(guò)程來(lái)維持的。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器分為積分型和微分型兩種。 由 555 電路構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路如下圖所示： + + q 5k 5k 5k 84 5 2 7 1 3 c1 c2 6 s r q

11、 t s r uref 1 uref 2 uc1 uc20.1 f +vcc r1 uc dr ui uo 該電路是利用電阻和電容構(gòu)成積分電路來(lái)延時(shí)的。 工作原理如下： （1）當(dāng)電源接通后，無(wú)論電路原來(lái)處于什么情況， 均會(huì)自動(dòng)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。 （2）當(dāng)在輸入端加一個(gè)觸發(fā)脈沖時(shí)，由于 utr uref2, 所以比較器 c2 的輸出 uc2 變成低電平，u0 變成高電平， （3）當(dāng)電容器的電壓上升到 uc= uth= uref1 時(shí)，比 c1 較器 c1 的輸出 uc1 變成低電平，晶體管 v 導(dǎo)通，電容器通過(guò)晶體管放電，使得 utr uref1，此時(shí)非 r=非 s=1，觸發(fā)器保持原態(tài)不變，電路重新

12、進(jìn)入的穩(wěn)定狀態(tài)。 電路的工作波形如下圖： 其中輸出脈沖寬度 tw，tw = rcln3 =1.1rc ui vcc 0 uc 0 2vcc/ 3 vcc uo tw 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器常用于脈沖整形和定時(shí)控制等方面。 2.3 功放電路 2.31 功放電路的簡(jiǎn)介 簡(jiǎn)稱(chēng)“功放”，作用是放大調(diào)音臺(tái)或周邊設(shè)備（信號(hào)處理設(shè)備）送來(lái)的低電 平音頻頻信號(hào)，使它的輸出功率足以驅(qū)動(dòng)配接的揚(yáng)聲器負(fù)載。 現(xiàn)有的音頻功率放大器都是以線(xiàn)性放大為基礎(chǔ)的模擬類(lèi)功放，即把連續(xù)變 化的音頻信號(hào)（稱(chēng)為模擬信號(hào)）直接進(jìn)行線(xiàn)性放大。所用的放大器件為電子管 和雙極晶體管（即 npn 和 pnp 型半導(dǎo)體晶體管，簡(jiǎn)稱(chēng)晶體管）兩類(lèi)。 按功放靜態(tài)

13、工作點(diǎn)的設(shè)置又可分為 a 類(lèi)放大、a/b 類(lèi)放大和 c 類(lèi)放三種。 2.32 功放的基本原理圖 2.33 功放電路的工作原理 功放的工作原理其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是將音源播放的各種聲音進(jìn)行放大，以推 動(dòng)音響發(fā)出聲音。 從技術(shù)角度看，功放好比一臺(tái)電流的解制器。它將交流電轉(zhuǎn)變成直流電， 然后受音源播放的聲音信號(hào)控制，將不同大小的電流，按照不同的頻率傳輸給 音響，這樣音響就發(fā)同相應(yīng)大小、相應(yīng)頻率的聲音了。 由于考慮功率、阻抗、失真、動(dòng)態(tài)以及不同的使用范圍和控制調(diào)節(jié)功能， 不同的功能放在內(nèi)部的信號(hào)處理、線(xiàn)路設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝上也各不相同。 第三章 元器件的選擇 3.1 元件選擇 ic1 選用時(shí)基集成電路 ne55

14、5，lm555，a555 或 5g1555 等。ic2 選用集 成電路 hfc9561，此集成塊具有 kd9561 的四種模擬聲功能，還具有驅(qū)動(dòng)兩只 發(fā)光二極管的端子，因此在發(fā)出音頻信號(hào)的同時(shí)，還能驅(qū)動(dòng)兩只發(fā)光二極管 （led1 和 led2）以 0.35 s 的周期閃光。vt1 要求 = 100，可采用 9013，9014，3dg12 等。vt2 要求 =50，且穿透電流盡可能小。y 采用 45mm 的電動(dòng)揚(yáng)聲器。水銀開(kāi)關(guān)宜用市售成品，若無(wú)，也可自制，也可用稀 釋的鹽水代用。 3.2 電容 3.21 基礎(chǔ)知識(shí) 電容器是一種儲(chǔ)能元件，在電路中用于調(diào)諧、濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn) 換和延 時(shí)。電容

15、器通常叫做電容。 按其結(jié)構(gòu)可分為固定電容器、半可變電容 器、可變電容器三種。 常用的電容器按其介質(zhì)材料可分為電解電容器、云母電容器、瓷介電容器、 玻璃 釉電容等。 3.22 電容的主要性能指標(biāo) 標(biāo)稱(chēng)容量和允許誤差： 電容器儲(chǔ)存電荷的能力，常用的單位是 f、uf、pf。電容器上標(biāo)有的電容 數(shù)是電容 器的標(biāo)稱(chēng)容量。電容器的標(biāo)稱(chēng)容量和它的實(shí)際容量會(huì)有誤差。常用固 定電容允許誤差 的等級(jí)見(jiàn)表 2。常用固定電容的標(biāo)稱(chēng)容量系列見(jiàn)表 3。一般， 電容器上都直接寫(xiě)出其容 量，也有用數(shù)字來(lái)標(biāo)志容量的，通常在容量小于 10000pf 的時(shí)候，用 pf 做單位，大于 10000pf 的時(shí)候，用 uf 做單位。為了簡(jiǎn)

16、 便起見(jiàn)，大于 100pf 而小于 1uf 的電容常常不 注單位。沒(méi)有小數(shù)點(diǎn)的，它的單 位是 pf，有小數(shù)點(diǎn)的，它的單位是 uf。如有的電容上 標(biāo)有“332”（3300pf）三 位有效數(shù)字，左起兩位給出電容量的第一、二位數(shù)字，而第 三位數(shù)字則表示在 后加 0 的個(gè)數(shù)，單位是 pf。 額定工作電壓： 在規(guī)定的工作溫度范圍內(nèi)，電容長(zhǎng)期可靠地工作，它能承 受的最大直流電壓，就 是電容的耐壓，也叫做電容的直流工作電壓。如果在交 流電路中，要注意所加的交流 電壓最大值不能超過(guò)電容的直流工作電壓值。常 用的固定電容工作電壓有 6.3v、10v、 16v、25v、50v、63v、100v、2500v、400

17、v、500v、630v、1000v。 3.23 電容的選用常識(shí) 電容在電路中實(shí)際要承受的電壓不能超過(guò)它的耐壓值。在濾波電路中，電 容的耐 壓值不要小于交流有效值的 1.42 倍。使用電解電容的時(shí)候，還要注意 正負(fù)極不要接反。 不同電路應(yīng)該選用不同種類(lèi)的電容?？窕芈房梢赃x用云母、 高頻陶瓷電容，隔 直流可以選用紙介、滌綸、云母、電解、陶瓷等電容，濾波 可以選用電解電容，旁路 可以選用滌綸、紙介、陶瓷、電解等電容。 電容在 裝入電路前要檢查它有沒(méi)有短路、斷路和漏電等現(xiàn)象，并且核對(duì)它的電容 值。 安裝的時(shí)候，要使電容的類(lèi)別、容量、耐壓等符號(hào)容易看到，以便核實(shí)。 3.3 電容器檢測(cè)的一般方法 3.3

18、1 固定電容器的檢測(cè) a 檢測(cè) 10pf 以下的小電容 。因 10pf 以下的固定電容器容量太小，用萬(wàn) 用表進(jìn) 行測(cè)量，只能定性的檢查其是否有漏電，內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測(cè)量時(shí)， 可選用萬(wàn)用 表 r10k 擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個(gè)引腳，阻值應(yīng)為無(wú) 窮大。若測(cè)出阻值(指 針向右擺動(dòng))為零，則說(shuō)明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。 b 檢測(cè) 10pf001f 固定電容器是否有充電現(xiàn)象，進(jìn)而判斷其好壞。 萬(wàn)用表 選用 r1k 擋。兩只三極管的 值均為 100 以上，且穿透電流要小。 可選用 3dg6 等型 號(hào)硅三極管組成復(fù)合管。萬(wàn)用表的紅和黑表筆分別與復(fù)合管 的發(fā)射極 e 和集電極 c 相 接。由于復(fù)合

19、三極管的放大作用，把被測(cè)電容的充放 電過(guò)程予以放大，使萬(wàn)用表指針 擺幅度加大，從而便于觀察。應(yīng)注意的是：在 測(cè)試操作時(shí)，特別是在測(cè)較小容量的電 容時(shí)，要反復(fù)調(diào)換被測(cè)電容引腳接觸 a、b 兩點(diǎn)，才能明顯地看到萬(wàn)用表指針的擺動(dòng)。 c 對(duì)于 001f 以上的固定電容，可用萬(wàn)用表的 r10k 擋直接測(cè)試電 容器有 無(wú)充電過(guò)程以及有無(wú)內(nèi)部短路或漏電，并可根據(jù)指針向右擺動(dòng)的幅度大 小估計(jì)出電容 器的容量。 3.32 電解電容器的檢測(cè) a 因?yàn)殡娊怆娙莸娜萘枯^一般固定電容大得多，所以，測(cè)量時(shí)，應(yīng)針對(duì)不 同容量 選用合適的量程。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般情況下，147f 間的電容，可用 r1k 擋測(cè)量， 大于 47f 的

20、電容可用 r100 擋測(cè)量。 b 將萬(wàn)用表紅表筆接負(fù)極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬(wàn)用表指針 即向右 偏轉(zhuǎn)較大偏度(對(duì)于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大)，接著逐漸向左 回轉(zhuǎn)，直到停 在某一位置。此時(shí)的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值略大 于反向漏電阻。實(shí)際 使用經(jīng)驗(yàn)表明，電解電容的漏電阻一般應(yīng)在幾百 k 以上， 否則，將不能正常工作。測(cè)試中，若正向、反向均無(wú)充電的現(xiàn)象，即表針不動(dòng)， 則說(shuō)明容量消失或內(nèi)部斷路； 如果所測(cè)阻值很小或?yàn)榱?，說(shuō)明電容漏電大或已 擊穿損壞，不能再使用。 c 對(duì)于正、負(fù)極標(biāo)志不明的電解電容器，可利用上述測(cè)量漏電阻的方法 加以判別。 即先任意測(cè)一下漏電阻，記住其大小，

21、然后交換表筆再測(cè)出一個(gè)阻 值。兩次測(cè)量中阻 值大的那一次便是正向接法，即黑表筆接的是正極，紅表筆 接的是負(fù)極。 d 使用萬(wàn)用表電阻擋，采用給電解電容進(jìn)行正、反向充電的方法，根據(jù) 指針向右 擺動(dòng)幅度的大小，可估測(cè)出電解電容的容量。 3.33 可變電容器的檢測(cè) a 用手輕輕旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，應(yīng)感覺(jué)十分平滑，不應(yīng)感覺(jué)有時(shí)松時(shí)緊甚至有卡滯 現(xiàn)象。 將載軸向前、后、上、下、左、右等各個(gè)方向推動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸不應(yīng)有松動(dòng) 的現(xiàn)象。 b 用一只手旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸，另一只手輕摸動(dòng)片組的外緣，不應(yīng)感覺(jué)有任何松脫 現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)軸與動(dòng)片之間接觸不良的可變電容器，是不能再繼續(xù)使用的。 c 將萬(wàn)用表置于 r10k 擋，一只手將兩個(gè)表筆分別接可變

22、電容器的動(dòng)片 和定片 的引出端，另一只手將轉(zhuǎn)軸緩緩旋動(dòng)幾個(gè)來(lái)回，萬(wàn)用表指針都應(yīng)在無(wú)窮 大位置不動(dòng)。 在旋動(dòng)轉(zhuǎn)軸的過(guò)程中，如果指針有時(shí)指向零，說(shuō)明動(dòng)片和定片之 間存在短路點(diǎn)；如果 碰到某一角度，萬(wàn)用表讀數(shù)不為無(wú)窮大而是出現(xiàn)一定阻值， 說(shuō)明可變電容器動(dòng)片與定 片之間存在漏電現(xiàn)象多聚物。 3.4 晶體二極管基礎(chǔ)知識(shí)及檢測(cè)方法 3.41 極管基礎(chǔ)知識(shí) 1.二極管的主要參數(shù) 正向電流 if：在額定功率下，允許通過(guò)二 極管的電流值。 正向電壓降 vf：二極管通過(guò)額定正向電流 時(shí)，在兩極間所產(chǎn)生的電壓降。 最大整流電流（平均值）iom：在半波整流 連續(xù)工作的情況下，允許的最 大半波電流的平 均值。 反向擊穿

23、電壓 vb：二極管反向電流急劇增 大到出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象時(shí)的反向電 壓值。 正向反向峰值電壓 vrm：二極管正常工作時(shí) 所允許的反向電壓峰值，通 常 vrm 為 vp 的三分之 二或略小一些。 反向電流 ir：在規(guī)定的反向電壓條件下流過(guò)二極管的反向電流值。 結(jié)電容 c：電容包括電容和擴(kuò)散電容，在高頻場(chǎng)合下使用時(shí)，要求結(jié)電容 小于某一 規(guī)定數(shù)值。 最高工作頻率 fm：二極管具有單向?qū)щ娦缘淖罡呓涣餍盘?hào)的頻率。 2.常用二極管 整流二極管 將交流電源整流成為直流電流的二極管叫作整流二極管，它是面結(jié)合型的 功率器 件，因結(jié)電容大，故工作頻率低。 檢波二極管 檢波二極管是用于把迭加在高頻載波上的低頻信號(hào)檢出

24、來(lái)的器件,它具有較 高的 檢波效率和良好的頻率特性。 開(kāi)關(guān)二極管 在脈沖數(shù)字電路中，用于接通和關(guān)斷電路的二極管叫開(kāi)關(guān)二極管，它的特 點(diǎn)是反 向恢復(fù)時(shí)間短，能滿(mǎn)足高頻和超高頻應(yīng)用的需要。 開(kāi)關(guān)二極管有接觸型，平面型和擴(kuò)散臺(tái)面型幾種，一般 if500 毫安的硅 開(kāi)關(guān)二 極管，多采用全密封環(huán)氧樹(shù)脂，陶瓷片狀封裝，如圖三所示，引腳較長(zhǎng) 的一端為正極。 圖 3、硅開(kāi)關(guān)二極管全密封環(huán)環(huán)氧樹(shù)脂陶瓷片狀封裝 穩(wěn)壓二極管 穩(wěn)壓二極管是由硅材料制成的面結(jié)合型晶體二極管，它是利用 pn 結(jié)反向 擊穿時(shí)的 電壓基本上不隨電流的變化而變化的特點(diǎn)，來(lái)達(dá)到穩(wěn)壓的目的，因?yàn)?它能在電路中起 穩(wěn)壓作用，故稱(chēng)為、穩(wěn)壓二極管（簡(jiǎn)稱(chēng)

25、穩(wěn)壓管）其圖形符號(hào)見(jiàn) 圖 4 圖 4、穩(wěn)壓二極管的圖形符號(hào) 變?nèi)荻O管 變?nèi)荻O管是利用 pn 結(jié)的電容隨外加偏壓而變化這一特性制成的非線(xiàn)性 電容元 件，被廣泛地用于參量放大器。 3.42 二極管的選用常識(shí) 選用二極管要注意的幾個(gè)方面： 正向特性 另在二極管兩端的正向電壓（p 為正、n 為負(fù)）很小時(shí)（鍺管小于 0.1 伏， 硅管小 于 0.5 伏） ，管子不導(dǎo)通處于“死區(qū)”狀態(tài)，當(dāng)正向電壓起過(guò)一定數(shù)值后， 管子才導(dǎo)通， 電壓再稍微增大，電流急劇暗加。不同材料的二極管，起始電壓 不同， 硅管為 0.5-.7 伏左右，鍺管為 0.1-0.3 左右。 反向特性 二極管兩端加上反向電壓時(shí)，反向電流很小

26、，當(dāng)反向電壓逐漸增加時(shí)，反 向電流 基本保持不變，這時(shí)的電流稱(chēng)為反向飽和電流。不同材料的二極管， 反向電流大小不同，硅管約為 1 微安到幾十微安，鍺管則可高達(dá)數(shù)百微安，另 外，反 向電流受溫度變化的影響很大，鍺管的穩(wěn)定性比硅管差。 擊穿特性 當(dāng)反向電壓增加到某一數(shù)值時(shí)，反向電流急劇增大，這種現(xiàn)象稱(chēng)為反向擊 穿。這時(shí)的反向電壓稱(chēng)為反向擊穿電壓，不同結(jié)構(gòu)、工藝和材料制成的管子， 其反向擊穿電壓值差異很大，可由 1 伏到幾百伏，甚至高達(dá)數(shù)千伏。 頻率特性 由于結(jié)電容的存在，當(dāng)頻率高到某一程度時(shí)，容抗小到使 pn 結(jié)短路。導(dǎo) 致二極管 失去單向?qū)щ娦?，不能工作，pn 結(jié)面積越大，結(jié)電容也越大，越不 能

27、在高頻情況下工 作。 3.43 二極管檢測(cè)方法 普通發(fā)光二極管的檢測(cè) (1)用萬(wàn)用表檢測(cè)。 利用具有10k 擋的指針式萬(wàn)用表可以大致判斷發(fā)光二極管的好壞。正 常時(shí)，二 極管正向電阻阻值為幾十至 200k,反向電阻的值為。如果正向電 阻值為 0 或?yàn)椋?反向電阻值很小或?yàn)?0，則易損壞。這種檢測(cè)方法，不能實(shí) 地看到發(fā)光管的發(fā)光情況， 因?yàn)?0k 擋不能向 led 提供較大正向電流。 如果有兩塊指針萬(wàn)用表（最好同型號(hào)）可以較好地檢查發(fā)光二極管的發(fā)光情況。 用一根導(dǎo)線(xiàn)將其中一塊萬(wàn)用表的“+”接線(xiàn)柱與另一塊表的“-”接線(xiàn)柱連接。余下 的 “-”筆接被測(cè)發(fā)光管的正極（p 區(qū)） ，余下的“+”筆接被測(cè)發(fā)光

28、管的負(fù)極（n 區(qū)） 。兩 塊萬(wàn)用表均置10 擋。正常情況下，接通后就能正常發(fā)光。若亮度很 低，甚至不發(fā) 光，可將兩塊萬(wàn)用表均撥至1 若，若仍很暗，甚至不發(fā)光， 則說(shuō)明該發(fā)光二極管性 能不良或損壞。應(yīng)注意，不能一開(kāi)始測(cè)量就將兩塊萬(wàn)用 表置于1，以免電流過(guò)大， 損壞發(fā)光二極管。 3.44 極管的基礎(chǔ)知識(shí) 按極性分，三極管有 pnp 和 npn 兩種，而二極管有 p 型和 n 型之分。 多數(shù)國(guó)產(chǎn)管 用 xxx 表示，其中每一位都有特定含義：如 3 a x 31，第一位 3 代表三極管，2 代表 二極管。第二位代表材料和極性。a 代表 pnp 型鍺材料； b 代表 npn 型鍺材料；c 為 pnp 型

29、硅材料；d 為 npn 型硅材料。第三位 表示用途，其中 x 代表低頻小功率管；d 代表低 頻大功率管；g 代表高頻 小功率管；a 代表高頻大功率管。最后面的數(shù)字是產(chǎn)品的序號(hào)， 序號(hào)不同， 各種指標(biāo)略有差異。具體來(lái)說(shuō)就是 pnp 型鍺材料低頻小功率管。 3.5 用萬(wàn)用表測(cè)試三極管 (1)判別基極和管子的類(lèi)型 選用歐姆檔的 r*100（或 r*1k）檔，先用紅表筆接一個(gè)管腳，黑表筆接 另一個(gè)管 腳，可測(cè)出兩個(gè)電阻值，然后再用紅表筆接另一個(gè)管腳，重復(fù)上述步 驟，又測(cè)得一組 電阻值，這樣測(cè) 3 次，其中有一組兩個(gè)阻值都很小的，對(duì)應(yīng) 測(cè)得這組值的紅表筆接的 為基極，且管子是 pnp 型的；反之，若用黑

30、表筆接 一個(gè)管腳，重復(fù)上述做法，若測(cè)得 兩個(gè)阻值都小，對(duì)應(yīng)黑表筆為基極，且管子 是 npn 型的。 (2)判別集電極 因?yàn)槿龢O管發(fā)射極和集電極正確連接時(shí) 大（表針擺動(dòng)幅度大） ，反接時(shí) 就小 得多。因此，先假設(shè)一個(gè)集電極，用歐姆檔連接， （對(duì) npn 型管，發(fā) 射極接黑表筆，集 電極接紅表筆） 。測(cè)量時(shí)，用手捏住基極和假設(shè)的集電極， 兩極不能接觸，若指針擺動(dòng) 幅度大，而把兩極對(duì)調(diào)后指針擺動(dòng)小，則說(shuō)明假設(shè) 是正確的，從而確定集電極和發(fā)射極。 (3)電流放大系數(shù) 的估算 選用歐姆檔的 r*100（或 r*1k）檔，對(duì) npn 型管，紅表筆接 發(fā)射極，黑表筆接集 電極，測(cè)量時(shí)，只要比較用手捏住基極和

31、集電極（兩極不 能接觸） ，和把手放開(kāi)兩種情 況小指針擺動(dòng)的大小，擺動(dòng)越大， 值越高。 三極管 9013 的選用與常識(shí) 三極管 9013 引腳圖 三極管 9013 參數(shù) 最大耗散功率(pcm)：0.625w 最大集電極電流(icm)：0.5a 集電極-發(fā)射極擊穿電壓(vceo)：25v 集電極-基極擊穿電壓(vcbo)：45v 發(fā)射極-基極擊穿電壓(vebo)：5v 集電極-發(fā)射極飽和壓降(vce)：0.6v 特怔頻率(fr)：150mhz 放大倍數(shù)：d64-91 e78-112 f96-135 g122-166 h144-220 i190-300 hfc9561b 的選用 hfc9561b

32、系 cmos 大規(guī)模集成電路，它具有四種不同的聲響效果以及直 接驅(qū)動(dòng)兩只 led 發(fā)光二極管的功能，用在報(bào)警器，警車(chē)玩具等方面具有更佳的 效果。 工作溫度-10+60 (1)直流電氣參數(shù)（ta=25） 符 號(hào)參 數(shù)單 位 直流電源 電壓 vdd-vss-0.35.0v 輸入電壓vin/voutvss- 0.3vdd+0.3 v 工作溫度topr-10+60 貯存溫度tstg- 55+125 (2)直流電氣參數(shù)（ta=25） 參 數(shù) 項(xiàng) 目 符 號(hào) 條 件最 小 典 型 最 大 單 位 工作電壓 v dd 2 .4 3 3 .6 v 靜態(tài)電壓 i sb 1 50 a 輸出電流 i out vdd

33、=3 v 3 m a i led vled =1.5v 8 m a 第四章 電路板的制作及電路調(diào)試 4.1 制作與調(diào)試 本電路制作容易。按照?qǐng)D 1 進(jìn)行安裝與焊接后，即可裝入一只塑料藥盒內(nèi) （可用塑料煙盒或鋁皮煙盒） ，盒面上寫(xiě)明“請(qǐng)揭蓋拿藥給我吃”或者“請(qǐng)向我 家打電話(huà)，電話(huà)號(hào)碼*”等字樣。在盒蓋背面裝一掛鉤，掛在患者皮帶或 上衣口袋內(nèi)。本機(jī)基本上可不要作任何調(diào)試即可工作。 r4 240k r2 2m r1 10k r5 1k c1 0.01u c2 10u c3 0.01u led1 led2 r3 27 vt1 9013 vt2 3ax81 y 8 1 2 3 4 5 6 7 8 ne

34、555 hfc9561 osc1 vss osc2 o/p gb 6v vddic1 ic2 + a b hg 4.2 聲光呼叫器使用方法 住院病人緊急情況聲光呼叫器主要采用發(fā)光二極管組裝，當(dāng)病員 在夜間或緊急情況需要醫(yī)護(hù)人員護(hù)理時(shí)，只需拉動(dòng)床頭的拉線(xiàn)開(kāi)關(guān)， 安裝在值班室的呼喚。器便立即發(fā)出“嗚一哇 ”的報(bào)警聲，同時(shí) led 發(fā)紅光指示出病床號(hào)碼。這種呼叫器具有工作可靠、體積小巧和 省電等特點(diǎn)。 第五章 總結(jié)與展望 2011 年 7 月，我開(kāi)始了我的畢業(yè)論文工作，時(shí)至今日，論文基本完成。從 最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對(duì)思路逐漸的清晰，整個(gè)寫(xiě)作過(guò)程難以 用語(yǔ)言來(lái)表達(dá)。歷經(jīng)了幾個(gè)月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下了帷 幕?；叵脒@段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨萬(wàn)千，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我 擁有了無(wú)數(shù)難忘的回憶和收獲。 7 月初，在與導(dǎo)師的交流討論中我的題目定了下來(lái)，是：聲光呼叫器的 制作。當(dāng)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)下來(lái)的時(shí)候，我當(dāng)時(shí)便立刻著手資料的收集工作中， 當(dāng)時(shí)面對(duì)浩瀚的書(shū)海真是有些茫然，不知如何下手。我將這一困難告訴了導(dǎo)師， 在導(dǎo)師細(xì)心的指導(dǎo)下，終于使我對(duì)自己現(xiàn)在的工作方向和方法有了掌握。 在搜集資料的過(guò)程中，我認(rèn)真準(zhǔn)備了一個(gè)筆記本。我在學(xué)校圖書(shū)館，大工 圖書(shū)館搜集