【正文】 52 所示，從仿真軟件中可以看出整流、濾波后的電壓約為 波形如圖 53 所示符合要求。電源部分將 220V 市電經(jīng)變壓器 T 降至 9V，經(jīng) VD1～ VD4橋氏整流并經(jīng) C1 濾波成直流，三端穩(wěn)壓器 LM7805 供給燈絲加熱電壓。 圖 311 555 電路等效 R— S 觸發(fā)器 圖 310 555 集成電路 引腳圖及 封裝圖 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 12 頁 555 時(shí)基電路的無穩(wěn)態(tài)工作模式 無穩(wěn) 態(tài)工作模式的基本電路如圖 312 所示。一般從氣敏元件與一定濃度的被測氣體接觸時(shí)開始計(jì)時(shí)，直 到氣敏元件的阻值達(dá)到在此濃度下的穩(wěn)定電阻值的 63％時(shí)為止，所需時(shí)間稱為氣敏元件在此濃度下的被測氣體中的響應(yīng)時(shí)間，通常用符號(hào) Tr 表示。 氣敏傳感器 HQ2 實(shí)物及 結(jié)構(gòu)圖如圖 38 所示 。 7805 集成穩(wěn)壓器為三端器件： 1 腳為輸入端， 2 腳為接地端， 3 腳為輸出端，使用十分方便。當(dāng) uC＞ u2，導(dǎo)致 V1 和 V3 管反向偏置而截止，電容通過負(fù)載電阻 RL 放電， uC按指數(shù)規(guī)律緩慢下降。 3． 變壓器 主要部件是一個(gè)鐵心和套在鐵心上的兩個(gè)繞組。根據(jù)電路所需要完成的功能 和達(dá)到的效果，為此得到以下框圖： 1．結(jié)構(gòu)框圖 圖 21 結(jié)構(gòu)框圖 2．各結(jié)構(gòu)框圖的功能 電源 電路 ：將 220V、 50HZ 的交流電 經(jīng)降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓 變成電路所需 5V和 10V 直流電壓。所以說 ,人們應(yīng)該積極了解家庭火災(zāi)的主要起因，還有預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生。 火災(zāi)探測器的發(fā)展趨勢 探測器朝新探測技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步拓展了火災(zāi)探測的應(yīng)用領(lǐng)域，為一些傳統(tǒng)探測器無法勝任的環(huán)境提供了有效的手段。其中選用 HQ2 型氣敏 燃?xì)?傳感器實(shí)現(xiàn) 燃?xì)鉂舛?的檢測，具有靈敏度高、響應(yīng)快、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且價(jià)格 低廉，使用壽命長。 以模擬電子技術(shù)和 HQ2 型半導(dǎo)體電阻式 燃?xì)鉂舛?傳感器為核心設(shè)計(jì)的 燃?xì)庑孤秷?bào)警器可實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警等功能，是一種結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、使用方便、價(jià)格低廉的燃?xì)庑孤?報(bào)警器 且 具有一定的實(shí)用價(jià)值。相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，如傅立葉近 紅外光譜技術(shù)弱信號(hào)處理技術(shù)、低功耗 MCU 技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了傳統(tǒng)探測技術(shù)的改進(jìn)，使得傳統(tǒng)探測器在技術(shù)和性能上有了顯著的提高。這就是我們研究 燃?xì)庑孤?報(bào)警器的目的。 檢測 電路 ：檢測電路是由氣敏傳感器 HQ2 構(gòu)成，它利用氣體在金屬氧化物半導(dǎo)體表面的氧化和還原反 應(yīng)，及時(shí)檢測到 可燃?xì)怏w 。 圖 31 直流電源的組成 框圖 圖 32 直流電源原理圖 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 6 頁 整流電路 橋式整流電路的工作原理可分析如下，在 u2 的正半周，電流從變壓器副邊線圈的上端流出，只能經(jīng)過二極管 VD1 流向 RL，再由二極管 VD3 流回變壓器，所以 VDVD3 正向?qū)ǎ?VD VD4 反偏截止；在負(fù)載上產(chǎn)生一個(gè)極性為上正下負(fù)的輸出電壓，其電流通路可用圖 34（ a）中虛線箭頭表示，在 u2 的負(fù)半周，其極性與圖示相反，電流從變壓器副邊線圈的下端流出 ，只能經(jīng)過二極管 VD2 流向 RL，再由二極管 VD4流回變壓器，所以 VD VD3 反偏截止， VD VD4 正向?qū)?，電流流過 RL 時(shí)產(chǎn)生的電壓極性仍是上正下負(fù)，與正半周時(shí)相同，其電流通路如圖 34（ b）中虛線箭頭所示。 0 V2 t 0 vo t 0 VT 3 t V2m 0 VT 4 t V2m 圖 35 二極管橋式整流電路波形 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 8 頁 分析 當(dāng) u2 為負(fù)半周幅值變化到恰好大于 uC時(shí)， V2 和 V4 因加正向電壓變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)， u2 再次對(duì) C 充電， uC上升到 u2 的峰值后又開始下降；下降到一定數(shù)值時(shí) V2和 V4 變?yōu)榻刂梗?C 對(duì) RL 放電， uC 按指數(shù)規(guī)律下降；放電到一定數(shù)值時(shí) V1 和 V3 變?yōu)閷?dǎo)通，重復(fù)上述過程。 檢測電路的設(shè)計(jì) 燃?xì)鈧鞲衅鞯慕榻B 目前，氣體傳感器的發(fā)展趨勢集中表現(xiàn)為：一是提高靈敏度和工作性能，降低功耗和成本，縮小尺寸，簡化電路，與應(yīng)用整機(jī)相結(jié)合，這也是氣體傳感器一直追求的目標(biāo)。 半導(dǎo)體氣體傳感器工作原理（ HQ2） HQ2 型氣敏元件是以金屬氧化物 SnO2 為主體材料的 N 型半導(dǎo)體其名元件，當(dāng)元件接觸還原性氣體時(shí)，其導(dǎo)電率隨氣體濃度的增加而迅速升高。 報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 報(bào)警集成電路 555 的介紹 555 集成電路是作定時(shí)器，所以叫 555 時(shí)基電路。 初次接通電源后， Vcc 通過 R R2對(duì) C 充電， uc上升。檢測電路采用半導(dǎo)體氣敏 元 件 HQ2 型，其適用于 空氣中有煤氣，液化石油氣等燃?xì)獬煞? 的報(bào)警，其要求加熱電壓穩(wěn)定，故采用 7805 對(duì)燈絲電壓進(jìn)行穩(wěn)壓，且要求開機(jī)預(yù)熱3 分鐘。 圖 51 燃?xì)庑孤秷?bào)警器仿真原理圖 圖 52 電源仿真原理圖 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 16 頁 報(bào)警部分由 555 基時(shí)電路構(gòu)成，本電路采用的是無穩(wěn)態(tài)工作模式，從而實(shí)現(xiàn)報(bào)警， 仿真 原理圖如圖 54 所示，從仿真軟件中可以看出輸出波形如圖 55 所示符合要求。這對(duì)于提高我的素質(zhì)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ψ浅Ｓ幸妗? 四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 第 19 頁 參考文獻(xiàn) [1] 陳有卿．報(bào)警集成電路和報(bào)警器制作實(shí)例．北京：人民郵電出版社， 20xx