【文章內容簡介】 5 時基電路。但是后來經(jīng)過開發(fā)，它除了作定時延時控制外，還可以用于調光、調溫、調壓、調速等多種控制以及計量檢測等作用；還可以組成脈沖振蕩、單穩(wěn)、雙穩(wěn)和脈沖調制電路，作為交流信號源以及完成電源變換、頻率變換、蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 11 脈沖調制等用途。由于它工作可靠、使用方便、價格低廉，因此目前被廣泛用于各種小家電中。 聚焦式發(fā)射頭與接收頭也可以自制，自制時可使用小型手電筒中的聚焦反光鏡。接收頭可使用小型放大鏡，另配圓筒支架。發(fā)射頭與接收頭組裝后應調整聚焦點。 常見的 555 器件型號有： 5G1555/5G7555； CH7555/CH7556； FD555； XT555； FX555/SL555等。但要注意，并不是所有的帶 555數(shù)字的集成塊都是時基集成電路，如 MMV55 AD555和 AHD555 等都不是時基集成電路。 555 時基電路 得到 廣泛應用，在于器件本身具有 如下的 特點： ① 將模擬電路和數(shù)字電路組合而成。這種將模擬和數(shù)字電路功能兼容為一體，能夠生產(chǎn)精確的時間延遲和振蕩。它拓寬了模擬集成電路的應用范圍，是聯(lián)系模擬與數(shù)字兩個領域的經(jīng)典橋梁。 ② 電路采用單電源。雙極型 555的電壓范圍為 ～ 15V，而 CMOS 型 555 電源適應范圍更寬，為 2V～ 18V。選用 555 電路，一方面使電路供電趨于簡單，另一方面，可以使模擬運算放大器和 TTL 或 CMOS 數(shù)字電路共用一套電源。 ③555 獨立構成一個定時電路，且定時精度高。 ④ 負載能力較強。 555 的最大輸出電流達 200mA（ VDD=15V），可以直接驅動小電機、揚聲器和繼電器等。 ⑤ 通用性好。不論國產(chǎn)的還是國外的器件，同型號的基本上可以相互代換。在大多數(shù)場合下 CMOS 型 555/556 可以直接替換雙極型的 555/556。 ⑥CMOS 型 555/556 比雙極型的 555/556 的 輸出驅動電流要小一些，但多數(shù)電參數(shù)有所改善，靜態(tài)電流只有 300μA ，觸發(fā)端和復位端的輸入電阻高達 1010Ω ，工作電源范圍也更寬。 ⑦ 引腳功能齊全，外圍器件少，調整簡單。 （引腳如圖 ） 圖 555 時基電路引腳圖 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 12 CX20216紅外線信號處理電路 CX20216 的 技術特點： 低電壓供電，其典型值為 5V。 低功耗。 VCC=5V 時，其典型功耗為 9mW。 帶通濾波器的中心頻率可通過改變 5腳和電源之間的電阻進行調節(jié)，器調節(jié)范圍為 30～ 60kHz。由于未使用電感 ，可不受磁場的干擾，因此抗干擾能力強。 能與 PIN 光電二極管直接連接。 集電極開路輸出，能直接驅動 TTL 或 COMS 電路。 8 腳單列直插式塑料封裝。 配套使用型號為 M5462AP。 所有紅外遙控器的輸出都是用編碼后串行數(shù)據(jù)對 38～ 40kHz 的方波進行脈沖幅度調制而產(chǎn)生的。如果直接對已調波進行 測量，由于單片機的指令周期是微秒（ μs ）級，而已調波的脈寬只有 20 多 μs ，會產(chǎn)生很大的誤差。因此先要對已調波進行解調，對解調后的波形進行測量。 其內部結構如圖 ： 圖 CX20216 內部結構圖 紅外遙控接收芯片 CX20216 可以完成對遙控信號的前置放大、限幅放大、 帶通濾波、峰值檢波和波形整形，只需加上簡單的外圍電路即可完成對已調波的解調，原理如 上圖 所示 。其引腳排列如表 所示 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 13 表 CX20216 引腳功能 表 引腳 對應 意義 1 IN 遙控信號輸入端 2 C1 前置放大器頻率特性和增益設定 3 C2 接檢波電容 4 GND 接地 5 f0 設定帶通濾波器的中心頻率 6 C3 外接積分電容 7 OUT 遙控指令輸出端 8 VCC 外接電源 其邏輯電路如圖 所示 ： 圖 CX20216 邏輯電路圖 前置放大器 限幅放大器 帶通濾波器 檢波器和比較器 施密特觸發(fā)器 ABLC 積分器 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 14 第四 章安裝和調試 在電路布局時需要注意以下幾點： 電子裝置重心要平衡。比較重的器件如變壓器應安裝在底部，以降低裝置的重心。裝置前后，左右重量要平衡。 電子裝置電路板的布置 （ 1） 單板還是多板。單板結構簡單、可靠性高、使用方便。 （ 2）分板獨立 將能獨立完成某些功能的電路放在同一板子上，特別是要求一點接地的電路部分盡置于同一板內。高低電平相差較大，相互容易干擾的電路宜分板布置。電路分板部分應選在相互之間連線較少部分以及頻率、阻 抗較低部位。這樣有利于抗干擾，同時又便于調試。同時要注意連線的相互影響，強電流線與弱電流線分開走，輸入級的輸入線與輸出線分開走。 、調試和維修的方便，以及整體布局的美觀。 （ 1） 關于集成塊的插接。雙列直插式集成電路要插在面包板中間槽的兩邊，為了便于正確布線和查線，所有集成塊的插入方向都要保持一致，不能為了臨時走線方便或者縮短導線長度而把集成塊倒插。為了防止集成電路受損，在插入或拔出時要非常細心，插入時使所有的引腳均對準插座板上的小孔，均勻用力按下；拔出時，必須用專用拔鉗，夾住集成塊兩頭，垂直往上拔起，或用小起子對撬 ，以免其受力不均使其引腳彎曲或斷裂。對于多次使用的集成塊的引腳，必須修理整齊，引腳不能彎曲，所有的引腳應稍向外偏，這樣才能使引腳與插孔接觸良好。 （ 2）關于分立元件的插接。安裝的分立元件應便于看到其極性和標志。為了防止裸露的引線短路，必須套上套管，一般不剪短引腳，以便重復使用。 （ 3）關于連線的插接。準備連線時，通常用。 的單股硬導線 （導線太細接觸不良，太粗會損壞插孔）。根據(jù)布線要求的連線長度剪好導線，剝去導線兩頭的絕緣皮（剝去 6mm 左右），然后把導線兩頭彎 曲成直線。把準備好的連線插入相應位置的插孔中。 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 15 一、調試方法 分塊調試法。 把總體電路按功能分為若干個模塊，對每個模塊分別進行調試。一塊一塊地進行，逐步擴大調試范圍，最后完成總調。方法有兩種：一種邊安裝邊調試，即按信號流向組裝一模塊就調試一模塊，然后繼續(xù)組裝其他模塊。 另一種是整體電路一次組裝完畢后，再分塊調試。其優(yōu)點：問題出現(xiàn)的范圍小，可及時發(fā)現(xiàn)，易于解決。 整體調試法。 此方法是把整個電路組裝完畢后，不進行分塊調試，實行一次性總調。 二、調試步驟 通電前檢查。特別注意電源 是否接錯，電源與地是否短接，二極管方向和電解電容的極性是否接反，集成電路和晶體管的引腳是否接錯。 通電檢查。一定要 紅外線遙控電路一般用在遙控器中，下面以遙控器為例 三 遙控器常見故障的修理 遙控器不工作，一般可按如下流程檢查。 ，集成塊的電源和地線引腳與電池正負極是否相通，有無短路，電池彈簧是否生銹或接觸不良。 （諧振器）是否起振。用萬用表測電路 OSCOo，應等于電源電壓（ 3V）， OSCI 等于 OV；按某一鍵時 OSLO 腳電壓降至電源電壓的一半（ ），說明振蕩電路工作。也可將遙控器靠近收音機，將收音機調到中波段，按鍵時，收音機有“ 咯咯 ” 聲，說明振蕩電路工作。如不工作，可檢查晶振、起振電容是否損壞。 ，但不工作，可檢查集成塊輸出腳有無信號輸出，如無信號輸出，說明集成塊已壞；如有信號輸出，可查三極管紅外發(fā)射管是否損壞。 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 16 、輸出腳上。如是則檢查該腳按鍵的銅箔線是否斷線或短路。否則除檢查線條外，還應檢查鍵盤是否損壞，如碳膜層脫落、磨損，橡膠按鍵的導電黑粒是否脫落和磨損等。 5．遙控距離變近檢 查電池是否快用完，電壓低則導致三極管驅動功率不足。否則即是發(fā)射管老化。換電池或發(fā)射管即可。 6．帶液晶的遙控器遙控器不工作，液晶屏 (LCD)無顯示。則參考以上 15條檢查?？蓹z測 、體積晶振是否起振。如不起振可換晶振或旁邊的起振電容。遙控器工作， LCD 無顯示，則應檢查液晶驅動部分。液晶屏顯示筆畫不全，則檢查（ 1)螺絲是否松動； (2)斑馬條接觸不良或已臟； (3)檢查連線有無開路或短路。液晶屏出現(xiàn)大片黑色，表示 該屏受到強烈振動或沖擊，已損壞。 、選購或修復時必須注意的幾點 遙控器 (1)選購進口彩電用的遙控器時，如有國產(chǎn)的，盡量選用國產(chǎn)的。因為原裝進口遙控器元件代換不易，有些是無廠名無廠址的冒牌貨。國產(chǎn)的有生產(chǎn)廠家，壞了可以修理，或可掉換。如選購 QUNDA 群達牌，有十二年的專業(yè)生產(chǎn)歷史，品質有保證。（ 2)不能光看發(fā)射塊型號。有的型號相同，但不通用（用戶碼不一樣），有的型號雖不同，但能通用。所以應看所對應的中央處理器 (CPU)型號。（ 3)同樣可代用的遙控器，盡量選購功能鍵多的一種。因為功能鍵少了，彩電的有些功能就不能發(fā)揮。如有的萬能彩電遙控器，畫中畫功能只有一只鍵，而沒有畫中畫的 頻道 “ ＋ ”“ 一 ” 鍵和大小畫面置換鍵，那么這種畫中畫的功能是沒有實用意義的。所以畫中畫起碼要有 “ 畫中畫開關 ” 、頻道“ ＋ ’’“ 一 ” 和畫面置換四個鍵。 (1)遇到不工作的遙控器，不要急于打開，應首先檢查電池是否用完，彈簧是否生銹，看看是否在保修期內。因為遙控器一旦打開廠家是不予包換和包修的。 (2）當導電膠磨平時，應換導電膠，絕不能用膠水枯上錫紙的辦法解決，其后果是電路板爛壞。（ 3)用收音機只能判別電路是否起振，有 “ 咯咯 ” 聲不能說明遙控器正常工作。因為收音機收到的是振蕩時發(fā)出的電磁輻射，而不是紅外線。 如果有一臺遙控器解碼儀則問題全部能解決。它不僅對修理遙控器有幫助，而且對您正確挑選代用遙控器也能助一臂之力。群達公司生產(chǎn)的 QDJMY2021 型解碼儀具有遙控器紅外線測試，遙控編碼的解譯，遙控電路的格式判別三種功能。該儀小巧如煙盒大小，兩節(jié) 5號電池供電，無信號自動關機，確是維修人員的必備工具。群達各經(jīng)銷處均有銷售。 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 17 心得體會 在論文的設計過程中，我不僅加深了對紅外線遙控電路的理解，學會了怎樣去認識、分析和設計電路，更重要的是磨練了自己面對困難的心態(tài)。以前我在遇到困難是不知所措，焦躁不安，從而畏縮不前 ，自己的能力不能提高?，F(xiàn)在，我的心態(tài)得到了很大的改變。遇到問題首先要心態(tài)平衡，然后根據(jù)問題查資料，找到問題的關鍵所在，然后提出相對完善的解決方案。 這次做論文的經(jīng)歷也會使我終身受益，我感受到做論文是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己學習的過程和研究的過程，沒有學習就不可能有研究的能力，沒有自己的研究，就不會有所突破，那也就不叫論文了。希望這次的經(jīng)歷能讓我在以后學習中激勵我繼續(xù)進步。不積跬步何以至千里， 不積小流，無以成江海， 學習是一個循序漸進的過程 。 只有身體力行， 按部就班，才能設計出理想的電路。 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 18 結論 經(jīng)過 兩個多月的努力，加深了對論文題目的理解，這使得畢業(yè)設計能夠順利進行。當然，這些都離不開老師平時的細心輔導。在完成設計的過程中，我的實踐能力得到了很大的提高，在電路 原理 上也有更深刻的認識 。 該設計有 優(yōu)點很多 優(yōu)點： 總體電路簡潔明了， 本電路采用 555 時基電路組成的多諧振蕩器，具有定時精度高、負載能力強、通用信好、工 作可靠、使用方便、價格低廉 等特點。采用的 CX20216 具有 低電壓供電 、 低功耗 、 帶通濾波器的中心頻率可通過改變 5腳和電源之間的電阻進行調節(jié)，器調節(jié)范圍為 30～ 60kHz。由于未使用電感，可不受磁場的干擾，因此抗干擾能力強、能與 PIN 光電二極管直接連接、 集電極開路輸出，能直接驅動 TTL 或 COMS 電路 等優(yōu) 點。 蘇州大學本科生畢業(yè)論文（設計） 19 參考文獻 【 1】陳永甫 . 紅外探測與控制電路 [M]. 北京：人民郵電出版社 2021， 120121 【 2】李奇剛 . 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