论双色闪光灯

王鑫扬

（山西工程技术学院2018级电气系电气工程及其自动化专业，山西 阳泉045000）

1 课程设计目的

课程设计目的为：①了解并掌握电路设计的一般方法，具备初步设计的能力；②学习Multisim软件。

2 设计指标

设计指标如下：①用555定时器设计2个LED灯的控制电路；②2个LED灯交替闪烁；③LED灯可用发光二极管代替；④运用仿真软件Multisim对电路进行仿真。

3 总体框图设计

了解555定时器的原理以及各个引脚的功能。

设计简单电路图，计算电阻、电容的数值。

555定时器原理如图1所示。555定时器引脚定义如图2所示。

图1 555定时器原理图

图2 555定时器引脚定义

导体的电阻用“R”表示，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号为Ω。电容也称作“电容量”，是指在给定电位差下自由电荷的储藏量，记为C，国际单位是法拉（F）。电容的作用主要有旁路、去耦、滤波、储能。

发光二极管简称为LED。

面包板板子上有很多小插孔，专用于电子电路的无焊接实验。面包板的结构及使用方法：面包板的结构AN728SSC-（EIV）是由相邻的金属条组成，因此不可避免地会存在比较大的分布电容，经过实测，相邻两列的金属条的分布电容在10 pF左右。SYB-118型面包板如图3所示。

将导线插入金属簧片上的插孔，这样孔内的导线就被金属簧片连接在一起，因插孔间及簧片间的距离是标准间距，因此适用于插入各种数字集成电路。

图3 SYB-118型面包板示意图

面包板使用注意事项：面包板要保持清洁，焊接过的元器件不能插在面包板上，存放地要求通风、干燥，同时避免被电池漏出的电解液所腐蚀。

4 总电路图设计

电路原理如图4所示。

图4 电路设计图

具体工作原理如下。

当电路接通电源时，由于电容C1未充电，定时器TRI触发端为低电平，OUT输出端为高电平，这种情况下发光二极管LEDI截止，LED2加有正向电压，LEDI熄灭，LED2亮；随着电流经过R1、R2，电容C1被充电，两端电压逐渐升高，当电压达到阈值电平时，OUT输出端翻转，输出低电平，LEDI亮，LED2熄灭。

电容C1通过R2和定时器内部的放电管放电，当其放电至触发电平时，定时器OUT输出端再次翻转，LED1熄灭，LED2重新点亮。如此循环，两只发光二极管就这样轮流导通与截止，闪烁不停。

闪烁频率是可以通过的调节电阻R1、R2和C1改变的。调节频率公式为：f＝1.44/（R1+2R2）C1。

5 使用元器件

使用元器件如下：555定时器×1、10μF电容×1、100μF电容×1、4.7 kΩ电阻×1、100 kΩ电阻×1、100Ω电阻×2、LED灯×2。

6 总结

遇到的问题：①初次使用Multisim软件，不熟悉元器件的英文名称；②对555定时器不熟悉。

解决办法：①通过哔哔哩哩网站以及超星尔雅学习通视频学习对Multisim软件的使用；②翻看《数字电子技术基础》重新温习555定时器的应用。

课程设计心得体会：这次课程设计加强了笔者们的动手、思考和解决问题的能力，同时巩固加深了书本知识。课程设计让笔者懂得理论与实际结合很重要，只有理论知识是远远不够的，只有将理论知识与实践结合起来，从理论中得出结论，才能实现真正意义上的提高能力，不过这次课设还是有所突破，再接再厉。