基于ne555的声光双音门铃电路设计
题目12 双音门铃设计
题目12 双音门铃设计1、设计指标设计一个“叮咚”门铃电路，设置一个按钮开关，按下按钮时发出频率较高的“叮”声。
松开按钮时，发出频率较低的“咚”声。
门铃的“叮咚”声的频率和声音持续的时间可调。
正常人的听力范围在20HZ～20000HZ,而300HZ～5000HZ 则是人耳最敏感的声音频率范围。
因此，“叮咚”声最好在这个范围内。
“叮咚”两声频率要求差距比较大，声音持续时间要求恰当。
电路最好具有低功耗。
当接通闪烁灯光电路的电源时，两个发光二极管交替闪烁，闪烁频率适中即可2、设计方案电路分为两部分：双音门铃电路，闪光灯电路，具有555定时器构成多谐振荡器组成。
555定时器时中规模集成时间基准电路，可方便地构成各种脉冲电路。
由于其使用灵活，外接元件少，因而在波形的产生和交换。
定时报警，家用电器等领域得到了广泛应用。
双音门铃电路就是利用定时器构成多谐振荡器组成。
“双音”是指按下开关时扬声器发出“叮”的声音，松开开关后，扬声器发出“咚”的声音。
“声光”即指在门铃响起到消失的一段时间内，都伴随有闪光，闪光方式为两只LED灯以一定频率交替闪烁。
3、电路设计3.1双音门铃电路工作原理图1 双音门铃电路原理图由555 电路组成的叮咚门铃电路的组成上可见，该电路是一个由555 电路组成的音频振荡器，它的工作状态受④脚的控制。
静态时，电源通过R2 、R3 及R4 向C2 充电， C2 上端电压接近电源电压。
但因④脚悬空，电压接近OV ，使电路处于复位状态，振荡电路不能工作。
按下按钮S 后，电路被接通，电源通过Dl 向Cl 迅速充电，使④脚电压很快升高，当电压大于O.7V 时电路起振。
电容C2 通过R4 经⑦脚放电，当C2 放电使其上端电压低于Vcc /3 时， 555 电路的③脚输出高电平使扬声器发出"叮"的声响。
在按下S 前，由于555 电路④脚的复位作用，③脚输出低电平。
在按下S 后，由于Cl 被充电后电压升高，④脚的复位状态被解除，但因②、⑥脚电压在按下S 前已高于2Vcc /3 ，这就使③脚仍然保持低电平输出状态。
双音门铃设计报告书
韶关学院课程设计说明书（论文）课程设计题目：双音门铃设计一、课题名称：双音门铃设计二、画出完整的电路图，并说明电路的工作原理：双音门铃原理图与PCB图如下图：该电路的工作原理：通过NE555N芯片以及各种元器件，产生一个脉冲波形，通过扬声器讲波形转化为声音信号。
三、总结设计电路和方案的优缺点，指出课题的核心及实用价值，提出改进、意见和展望：优点：设计简洁，容易制作缺点：在现实中实用性较差课题核心：锻炼学生的实际动手能力改进、意见、展望：希望能提高本设计的实用性四、列出系统需要的元器件：NE555N芯片一块二极管两个3K电阻两个3.9K电阻一个0.1uF瓷片电容两个47uF电解电容两个电位器一个开关一个JP一个VCC 9V电源一个喇叭一个五、收获&体会:电子工艺课程的心得与体会这个学期，我们上了电子工艺设计课，这是一门需要很强的动手能力的课程。
通过这门课程的学习，我们知道了什么是电子工艺设计；如何测量各种元器件的参数（电阻、电容、三极管、二极管等）；如何用DXP 2004软件绘制原理图、制作自己的元件库、自己画元件、自己画封装、给自己画的元件添加自己画的封装；画PCB图、如何根据PCB图制作电路板、给电路板打孔；如何将元件焊接到自己做好的电路板上；如何测试自己做出来的成品。
下面，我就分别说说自己在这些方面的收获与体会。
一、什么是电子工艺设计？电子工艺是生产者利用各种生产工具，对各种材料、半成品进行加工处理，使之最后成为符合技术要求和产品的艺术（程序、方法、技术），它主要包括实验、装配、焊接、调整、检测等步骤。
二、如何测量各种元件?1：判断二极管极性用万用表R×100档或者R×1k 档，测量二极管的正反向电阻。
如果二极管是好的，总会测得一大一小两个阻值。
由于万用表的红表笔接表内电池负极，黑表笔接表内电池正极，而二极管正向偏置时，阻值较小，所以，当测得阻值较小时，黑表笔所接的是二极管的正极，红表笔所接的是二极管的负极。
双音电子门铃
双音电子门铃1、制作目的：掌握由555定时器构成的多谐振荡器电路原理；热转印法制作PCB印制板；硬件电路的调试，典型电信号参数的测量。
2、制作要求：电源电压：+5V；多谐振荡器工作频率f1=1250Hz、f2=1100Hz；电路工作稳定，扬声器输出声音悦耳。
3、电路验证实验：电路见附图。
这是一个受控的由555定时器构成的多谐振荡器。
工作原理：①开关AN 断开时，复位端R D'（4脚）通过R4接地输出为“0”，扬声器不发声；开关AN闭合时，V CC （+5V）通过D1使复位端R D'为高电平，振荡器起振，因R1被短路，所以频率f较高，扬声器发出“叮”声。
②松开按钮，C1上的电压维持高电平，继续振荡，但此时R1电路，因此频率f较低，扬声器发出“咚”声，同时C1通过R4放电，当V C1降到低电平时，NE555又被复位。
①.在模拟或数字电路实验箱上搭接线路，观察、测量C2正极对地的信号波形。
a. 开关AN闭合时，画出C2正极对地的信号波形，标出信号周期值、幅值。
b.开关AN断开时，画出C2正极对地的信号波形，标出信号周期值、幅值。
②.计算：当AN闭合， R1未接入时，电路的振荡频率f1 ，当AN断开，R1接入时，电路的振荡频率f2，③、结果分析及讨论：电路输出信号频率的测量值与计算值是否存在差异，主要原因是什么？开关AN合上时，f1理论计算值1587Hz与电路测量值1250Hz相差较大，主要原因是开关AN闭合时，忽略了D2的内阻与39k并联后等效电阻的存在,导致C2充电时间的理论值小于实际测量值。
4、PCB印制板的制作①、将打印在热转印纸上的PCB印制板图覆盖在PCB铜面上，放入热转印加热机加热平台上；按要求设定好加热温度和定时时间，用力按下手柄，直到定时时间到，抬起手柄；从PCB板上揭下热转印纸，查看电路线条是否完整。
②、将PCB板放入三氯化铁溶液中腐蚀。
③、将腐蚀好的PCB板用水清洗、晾干，用砂纸打磨掉碳粉并转孔。
基于555定时器的门铃制作
基于555定时器的门铃制作摘要：555定时器是集模拟、数字于一体的中规模集成电路，它具有广泛的应用。
本文首先介绍了555定时器的功能，然后根据555定时器能够产生导通、截止和不变的结果，设计出门铃的电路图以及将555定时器和各元器件根据电路图进行焊接，并对组装好的门铃进行调试使之发出叮咚的响声。
关键字：555定时器；控制扬声器；门铃Abstract:555 timer which sets the analog, digital in one of the large scale integrated circuit has been widely used. This paper introduces the 555timerfunction,then based on 555timer can generate conduction, cutoff and invariable result, introduces the design and application of the various components of the bell on the welding work, to the assembled door debugging to emit buzz sound.Key words: 555 timer; control the speaker; doorbell前言本次我们所做的课程设计就是一个基于555定时器的一个电子产品，555定时器是一种结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。
只要外部配接少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
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5k Ω的电阻而得名。
基于NE555声光双音门铃电路设计
基于NE555声光双音门铃电路设计引言：门铃作为一种家居设备，常常用于提醒主人有人敲门或者拜访。
传统的门铃多为有线连接的电路，使用传统的电磁铁作为报警器，声音单一且音量较小。
本文将基于NE555集成电路设计一种声光双音门铃电路，通过利用NE555的计时功能，实现音频输出的控制，并通过晶体管进行声音放大，同时通过LED灯进行光效提示。
目的：设计一种基于NE555的声光双音门铃电路，通过计时器控制音频输出，并通过声音放大电路和LED灯进行声光提示。
设计步骤：1.确定音频输出频率和占空比。
为了实现双音的效果，可以选择不同的频率和占空比，例如选择较低的频率和50%的占空比，然后选择较高的频率和20%的占空比。
这样可以模拟出门铃的声音。
2.音频信号输出。
使用NE555的双稳态触发器模式，通过改变电阻和电容器的数值，来控制输出频率和占空比。
将输出引脚连接到晶体管的基极，用于控制声音放大电路。
3.声音放大电路。
使用晶体管进行声音放大，根据需要可以选择不同的放大倍数。
晶体管的集电极连接到门铃扬声器，通过调节电阻的数值，来控制声音的大小。
4.光效提示电路。
使用LED灯来进行光效提示，LED的极性需要正确连接，以确保正常工作。
LED可以选择常亮或闪烁的方式进行光效提示。
5.电源电路。
设计合适的电源电路，提供适当的电压和电流。
可以选择使用电池供电或者直接使用交流电源。
总结：本文基于NE555集成电路设计了一种声光双音门铃电路。
通过计时器控制音频输出，通过晶体管进行声音放大，同时利用LED灯进行光效提示。
该电路设计简单且成本较低，适用于家庭门铃等场景。
同时，该电路可以根据需要进行调整，例如更改音频输出频率和占空比，增加声音放大倍数等。
基于555时基电路事迹电路的_双音报警器设计
第一章 电路设计方案及选定1.2.1 设计方案的比较该方案可以有多种设计思路与可行性方案。
例如与非门组成的双音报警器、电路光控报警电路、由两个555集成块组成的双音报警器等。
第一种方案:图示A 是用TTL 与非门组成的双音报警线路。
它是由三个振荡器组成的，各有不同的振荡频率。
图中的晶体三极管和1f 、4f 和4R 、2C 组成的约1000Hz 的频率振荡；3f 、4f 和3C 、5R 组成频率约200Hz 的振荡。
三种不同的频率进过调制后，输出端加一级驱动，即可由扬声器发出双音。
用作报警时，5V 电源处需输入相应的电位；如作门铃应用时，只要中间加一只按钮开关即可。
C21u C11u U2NAND U4NAND U1NAND U3NANDQ1NPN1R147KR4270R5270R21MR3220KC30.01uB8ΩVCC 5V图1-2-1-1与非门组成的双音报警电路1.2.2 设计方案的选定第一种方案：其使用分立式元件不仅增大了设计的难度而且使整个电路的最终设计效果与可信度降低；使扬声器发出的两种不同频率的声响不易区分，效果不理想；还使设计成本增加。
3.3 电路的修正在本次课程电路的设计中，我使用了Protel 99 SE 软件进行电路设计，并用Multisim2001软件进行电路仿真。
在Multisim2001仿真软件中，我发现原电路图通过仿真示波器出来的波形与理想中的波形向差很远。
而是出现在高低电平不同作用下，2IC 的3脚出来的波形均出现不同频率的波形，没有周期性、比较混乱;而且较低的频率在高低电平下几乎保持不变。
问题出现后，我采取单一变量原则，先后改变了电阻3R 、4R 、5R 的值。
在保证4R 不变下，分别改变3R 、5R 阻值，出现了不变的单一频率。
改变4R 下，出现的电平频率忽高忽低，而不受1IC 电平影响。
各次仿真结果均告失败。
由于人耳分辨声音频率的限制及灵敏度，在制作的电路作品中只能较为清晰地分辨出一种频率的声音。
ne555门铃电路工作原理
ne555门铃电路工作原理
NE555门铃电路是一种基于集成电路NE555的简单门铃电路，它可以被广泛应用于家庭、办公室、商店等场所的门铃系统中。
下面是NE555门铃电路的工作原理：
NE555门铃电路的核心是NE555定时器芯片，它是一种单片集成电路，具有稳定的计时功能和可调的输出频率。
NE555芯片有8个引脚，其中，引脚1是地，引脚2是触发输入，引脚3是输出，引脚4是复位输入，引脚5是控制电压输入，引脚6是阈值输入，引脚7是放大器输入，引脚8是正极电源。
NE555门铃电路的基本工作原理如下：
当电源接通时，引脚2和引脚6的电平均为低电平，此时NE555芯片处于复位状态。
当门铃按钮按下时，电流流过按钮，将引脚2的电平变为高电平，使NE555芯片触发。
在NE555芯片内部，触发器被触发，输出引脚3的电平从低电平变为高电平。
门铃响起。
同时，NE555芯片内部的计时器开始计时。
计时周期由R1和C1决定。
当C1充电到2/3的电压时，芯片输出引脚3的电平从高电平变为低电平，门铃停止响。
此时，C1开始放电，当电压降至1/3时，芯片输出引脚3的电平又从低电平变为高电平，门铃再次响起。
这个周期不断重复，直到门铃按钮松开，此时
NE555芯片返回复位状态，门铃停止。
总的来说，NE555门铃电路采用了NE555芯片的计时器和触发器功能，实现了一个简单的门铃系统。
它的工作原理简单易懂，实现方便可靠，因此被广泛应用于门铃系统中。
555门铃电路说明书
电子1034秦建目录（一）系统技术指标。
（二）设计方案（思路）、系统框图。
（三）单元电路设计方案、元器件选型方法。
（四）元器件清单。
（五）完整电路图及主要工作原理。
（六）电路安装测试过程记录及疑难解决记录。
（七）小结：收获、体会、建议。
（八）主要参考文献。
（一）系统技术指标设计一个按钮，按下按钮时发出门铃的较高频率“叮”声，松开按钮，发出较低频率的“咚”声。
正常人听力范围在20HZ^20000HZ，而1000HZ^5000HZ则是人耳最敏感的声音频率范围，因此，“叮咚”声最好在这个范围内或者左右。
（二）设计方案（思路）、系统框图本电路是以一块555时基电路为核心组成的双音门铃，它发出的叮咚声音色优美悦耳。
555和R1~R3、D1、D2、C2等组成一个多谐振荡器。
SA为门上的按钮开关，平时处于断开状态。
在SA关断情况下，555的4脚呈低电位，使555处于强制复位状态，3脚输出呈低电位。
当有人按在SA后，电源Vcd通过SA、D3对C1快速充电至Vdd,555的4脚为高电位，555震荡器起振。
此时的振荡器为fc1=1.44/(Rd+2R3)C2式中RD为D1、D2的直流电阻，约500欧左右。
此时该振荡器的充电回路为VDD—D2—D2——R3—C2;其放电回路为C2—R3芯片内部放电管。
这时的振荡器频率约为1230HZ。
在门铃按钮SA按过后，由于C1上已充满电荷，即555的4脚呈高电平，555仍会继续震荡，但这时的充电回路为：VDD—R2—R3—C2，充电时间常数加大，放电时间常数仍为R3C2此时有fc1=1.44/(Rd+2R3)C2图示参数的震荡频率为680HZ左右，比按压SA时的震荡频率低。
随着C1通过R1的放电，C1上的电压逐渐变低，当降至0.4V以下后，555便处于强制复位状态，随即停振。
这样，该门铃在初始发高音“叮”声，即所谓“叮咚”音响。
555的输出经R4限，VT1功率管放大后，驱动扬声器发出优美悦耳的叮咚声响。
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目录一、选题意义及内容 ....................................................................................................................... 2 二、电路设计原理 ........................................................................................................................... 3 3、原理 ............................................................................................................................................ 4 （1）双音门铃部分： ..................................................................................................................... 4 （2）灯光电路部分 ......................................................................................................................... 5 电路中最核心的部分就是两个多谐振荡器的4脚相连，通过UC3来控制两个芯片的工作，从而实现声光同步。
........................................................................................................................... 5 4、multisim 仿真 .. (5)U1LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2U2BUZZER500 HzVDD 5VJ1Key = SpaceD11N1206C R13k¦¸R23k¦¸3C1100nF C2100nF45D21N1206C1C347uFR320k¦¸Key=A50%C447uF7R43k¦¸2U3LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2R520k¦¸R620k¦¸9C510uF11R7510¦¸R8510¦¸LED1LED2131410VDDXSC1A BExt Trig++__+_80XSC2ABExt Trig++__+_6 (5) (6)5、问题与改进 (7)图示为最终完成电路。
在实际操作过程中我们分别遇到了LED不闪烁、蜂鸣器有杂音等问题。
(7)经过改进的部分有：将R5、R6调大，减小LED部分多谐振荡器的振荡频率，电路正常闪烁；蜂鸣器+端接地，排除不正常声响。
(7)6、总结与感想 (7)一、选题意义及内容“声光双音门铃”是将门铃声音控制和闪光过程结合起来的门铃电路的扩展电路之一。
门铃声响起的同时伴随闪光，可避免门铃声与其他铃声或邻居的门铃声相混淆，便于应用，成本低廉，是一种很有发展前途的产品。
“双音”是指按下门铃开关时，扬声器发出“叮”的声音，松开开关后，扬声器发出“咚”的余音。
“声光”即指在门铃声响起到消失的一段时间内，都伴随有闪光。
我所设计的闪光方式为两只LED灯以一定频率交替闪烁。
电路分为两部分：双音门铃电路、闪烁灯光电路，均由555定时器构成多谐振荡器组成。
555定时器是中规模集成时间基准电路, 可以方便地构成各种脉冲电路。
由于其使用灵活方便、外接元件少, 因而在波形的产生与变换、定时、报警、家用电器等领域得到了广泛应用。
双音门铃电路是利用定时器构成多谐振荡器组成。
二、电路设计原理1、元件清单时基芯片NE5552片,3kΩ电阻器3个,510Ω电阻2个，20kΩ电阻3个， 0.1uF、10uF电容器各1个,47uf电解电容2个, 二极管2只,LED2个,5V蜂鸣器1个，按钮开关1个。
5V电源供电。
元件种类NE555 电阻Ω电容uF LED 蜂鸣器按钮开关二极管3k 510 20k 0.1 10 47个数 2 3 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2、电路设计U1LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2U2BUZZER 500 HzVDD 5V J1Key = SpaceD11N1206C R13k¦¸R23k¦¸3C1100nF C2100nF45D21N1206C1C347uFR320k¦¸Key=A50%C447uF7R43k¦¸2U3LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2R520k¦¸R620k¦¸9C510uF11R7510¦¸R8510¦¸1310VDD806143、原理（1）双音门铃部分：电路原理图如图所示。
未按门铃按AN 钮时,UC3两端电压为零,555的R 复位端有效、输出③脚为0,门铃不响。
按下门铃AN, 二极管正向导通, 给电容C3充电, 使UC3两端电压接近+5V 、R=1, 555芯片工作. 按门铃AN 的同时D 导通, +5V 经过D 、R1、R2向电容C1充电。
当充电至UC1»2/3V CC 时,555定时器置0,输出跳变为低电平；同时, 泄放开关导通, 电容C1--电阻R2-⑦脚--地开始放电。
当电容放电至UC«1/3V CC 时,555定时器置1,输出电位又跳变为高电平, 同时泄放开关VT 截止, 电容C1重新开始充电,重复上述过程。
如此周而复始, 电路产生振荡。
松开门铃AN,二极管截止,C3通过R1产生放电回路。
放电至1/3电源电压(即1.4V)时,555复位, 停止振荡。
综上所述, 静态时门铃不响, 按下时按f1频率响,扬声器发出“叮”的声音。
松开时按f2频率响, 扬声器发出“咚”的声音,“咚”声余音的长短可通过改变R3（图中为定值电阻R1）的数值来改变。
按门铃AN 时振荡频率： f=1/(T1+T2)T1=0.693*(R1+R2)C1 T2=0.693*R2C1 松开门铃AN 这段时间的振荡频率： f=1/(T1+T2)T1=0.693*(R1+R2)*C1 T2=0.693*R2*C1松开门铃AN,门铃维持响的时间约为1.3*R3*C3。
（2）灯光电路部分如图右半部分，555、C 、R5、R6共同组成第二个多谐振荡器，③脚输出的高低电平驱动LED1，LED2，使之轮流发光。
R7、R8是保护电阻。
电路中最核心的部分就是两个多谐振荡器的4脚相连，通过UC3来控制两个芯片的工作，从而实现声光同步。
4、multisim 仿真 1、仿真电路图U1LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2U2BUZZER500 HzVDD 5V J1Key = SpaceD11N1206C R13k¦¸R23k¦¸3C1100nF C2100nF45D21N1206C1C347uFR320k¦¸Key=A50%C447uF7R43k¦¸2U3LM555CMGND 1DIS 7OUT3RST 4VCC8THR 6CON5TRI 2R520k¦¸R620k¦¸9C510uF11R7510¦¸R8510¦¸LED1LED2131410VDDXSC1A BExt Trig++__+_80XSC2ABExt Trig++__+_62、示波器显示波形Xsc1：Xsc2：5、问题与改进图示为最终完成电路。
在实际操作过程中我们分别遇到了LED不闪烁、蜂鸣器有杂音等问题。
经过改进的部分有：将R5、R6调大，减小LED部分多谐振荡器的振荡频率，电路正常闪烁；蜂鸣器+端接地，排除不正常声响。
6、总结与感想通过设计这个门铃电路，我们进一步理解了555定时器的基本原理，只要在555外部配上几个适当的阻容元件,就可以构成单稳态触发器、多谐振荡器等脉冲产生与整形电路,在定时、防盗报警器等方面都可以应用。
通过改变阻容元件的参数，可以产生各种各样的脉冲，在设计的与制作的过程中，我们也想到了各种其他的应用方案，可惜时间有限，不能一一实现。
最重要的是我们掌握了555定时器的制作技能，能通过运用555定时器原理制作简单的小制品。
在设计电路的过程中，我也掌握了很多不甚了解的电子元件的使用方法，如蜂鸣器的接法、发声原理等等。
我们小组相继完成了面包板的连接、电路板的实际焊接操作，成品电路效果均好，一方面是由于电路相对简单，焊接难度不大，另一方面是我在连线前对电路了解、记忆深刻，所以进程较快。
做任何设计工作，必须先熟悉背景知识，否则只能事倍功半。
通过这次课程设计，也提高了我们文献检索的能力，特别是如何利用Internet检索需要的文献资料。
通过设计仿真，我熟悉了multisim这款软件，也是本次课设最大的收获之一，今后还可以应用在各种课程和设计任务中。
我在小组中的任务是：确定选题、设计改进电路，完成仿真、部分焊接工作。
7、参考文献[1]侯建军.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2007．[2] 康华光, 邹寿彬.电子技术基础( 数字部分) [M].北京: 高等教育出版社, 2000.[3] 陈永甫.新编555 集成电路应用[M].北京: 电子工业出版社, 2000.。