如何构建基于555定时器的警笛电路

听到附近警车的警笛声后，人们可能会想到这种音调是如何产生的。您会惊讶地发现，这些音调背后的大脑不是微控制器，而是不起眼的NE555 定时器 IC。如果您对电子学有所了解，那么您一定听说过 555 定时器 IC 及其 3 个非常流行的电路，即非稳态多谐振荡器、双稳态多谐振荡器和单稳态多谐振荡器。

在这个项目中，我们将使用该 IC 的非稳态模式和一些外部元件来产生警笛音。为了演示，我在面包板上设计了电路。在本教程中，我们将使用更常用的 555 定时器电路。

设计基于 555 定时器的警笛所需的组件

设计警笛电路所需的组件列表如下：

面包板

555定时器IC*2

电容：10uf、0.01uf、47uf、100nf

电阻器：1k、4.7k、10k

电位器：100k 和 50k

9V电池

面包板跳线

555定时器IC介绍

说到设计定时器电路，首先想到的是555定时器IC。它是最古老的技术，因此您可以盲目依赖它，最重要的是，它价格实惠。下面讨论555定时器的内部电路：

PIN 1 和 PIN 8：它们通过三个 5kΩ 电阻连接在地和 Vcc 之间。这就是这款 IC 的标志性名称的由来。这些电阻器创建了一个分压器电路，其值为电源电压的 1/3 和 2/3，因为引脚 1 接地，引脚 8 为 Vcc。一个比较器的同相输入 （+） 连接到分压器的 1/3 输出，另一个比较器的反相输入 （-） 连接到分压器的 2/3 输出。

PIN 2：它是IC的触发引脚，连接到比较器的反相输入（-）。

引脚 3：它是 IC 的输出，通过输出驱动电路连接到触发器的输出。

PIN 4：它是连接到触发器复位引脚的复位引脚。通过将此引脚接地，我们可以重置此 IC。这就是我们看到大多数 555 电路连接到 Vcc 的原因。

PIN 5：它是控制引脚，连接到分压器的 2/3 值和比较器的反相输入（-）。如果我们想改变参考电压，我们可以通过这个引脚施加外部电压。一般在大部分555定时器电路中，我们都可以看到这个管脚连接了一个电容，以获得一个稳定的参考电压。

PIN 6：它连接到比较器电路的非反相（+）输入，其输出连接到触发器的复位引脚。

PIN 7：它是连接到 BJT 集电极的放电引脚。

警笛电路电路图

警用喇叭 电路的电路图说明如下：

我们在非稳态模式下使用两个 555 定时器 IC。像大多数555 定时器电路一样，IC 引脚 2 和 6 是连接的。两个 IC 的引脚 1 和 8 分别连接到地和 VCC。1k 和 10k 的电阻分别连接在引脚 7 和 VCC 之间。电位器连接在引脚 7 和引脚 2 之间，用于控制警笛音。IC 1 的管脚 3 通过一个 4.7k 电阻连接到 IC 2 的管脚 5。在 IC 2 的引脚 3，扬声器通过一个 47uf 电容器连接，该电容器是电路的最终输出。

警笛电路的工作

这两个 IC 都在非稳态模式下工作，这意味着它们在其输出上产生连续的脉冲序列。我们知道 IC 的引脚 5 是控制引脚，因此通过将其连接到输入电压，我们可以改变比较器的参考电压，从而改变 IC 的最终输出。第一个 IC 的输出连接到第二个 IC 的引脚 5，从而根据其输出脉冲调制第二个 IC 的输出。该 IC 的输出通过一个 47uf 电容器连接到一个 8 欧姆扬声器，该电容器会产生一种类似于警笛的声音。

555定时器警笛电路测试

所设计的电路图如下：

请注意，您还可以通过将其发射极连接到 IC 2 的引脚 5 并将集电极接地来使用 PNP 晶体管。该晶体管的开关取决于第一个 IC。我们这样做是为了使 IC 的控制引脚获得稳定的电压，从而为比较器提供稳定的参考电压。这将消除波动，输出警笛音将更加清晰。不过，如果您的声音不清楚，您可以使用一个非常小的电阻（约 10 欧姆）与扬声器串联。