手把手教你设计555定时器闪光灯电路：元器件清单+工作原理详解
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今天给大家分享的是PCB 项目--使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯。（附加项目原理图+项目资料（Gerber )文件）
555 定时器 IC 是一种集成电路，用于各种定时器电路，脉冲发生器和振荡器应用，这里主要使用的是非稳态多谐振荡器的 555 定时器 IC。
使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯总电路图
首先“DIY 555 脉冲发生器模块”产生的正脉冲使“一个 LED”闪烁，然后是“两个 LED”交替闪烁定期，脉冲的输出频率可以使用电位计进行调整。该电路可以在 5 至 15 V直流电之间的任何电压下工作。
一、元器件清单
- 2 个 LED
- 1 个 555 定时器 IC
- 1 x 10µF 电容
- 1 x 220Ω 电阻
- 1 个 1kΩ 电阻
- 1 x 10kΩ 电阻和/或
- 1 x 10kΩ 电位器
元器件清单
二、电路原理图
电路十分简单，通过连接 555 定时器的引脚 2 和 6，可以将 IC 置于非稳态模式。在非稳态模式下，555 定时器 IC 充当振荡器（重新触发自身），从输出引脚编号生成方波 [PWM 信号]。
使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯电路图
通过改变 R1、R2 和 C1 的值，可以改变 引脚 3 产生的输出脉冲的频率。
三、电路工作原理
1、555 定时器 检测电压
555 定时器 检测电压
- 当 IC 的 引脚 2 检测到电压低于电源电压的 1/3 时，它会打开输出。
- 当引脚 6 检测到电压超过电源电压的 2/3 时，它会关闭输出。
- 当输出关闭时，放电引脚 (引脚7) 内部接地。
这就是 555 定时器的触发引脚 (引脚 2 ) 和阈值引脚 (引脚 3 ) 如何检测电压并控制引脚 3 的输出。
2、启动电路，电容 C1 放电
启动电路，电容 C1 放电
- 当我们启动电路时，电容 C1 将立即处于放电状态。
- 因此，引脚 2 的电压将为 0v，小于电源电压的 1/3，这将打开引脚 3 上的输出。
- 同时，引脚 7 将在内部与 GND 断开，电容 C1 将通过电阻 R1 和 R2 开始变化。
- 一旦电容 C1 两端的电压超过电源电压的 2/3，引脚 6 将关闭输出。
- 同时，引脚 7 将在内部重新连接到 GND，从而使电容 C1 通过电阻 R1 放电。
3、测量电路，检测电容的放电和充电
测量电路检测电容的放电和充电
- 一旦电容 C1 两端的电压低于电源电压的 1/3，引脚 2 将打开输出，并且上述循环不断重复。
- 你可以将万用表连接到电路以测量电容的充电和放电。
- 由于电阻 R1 涉及电容的充电和放电，因此增加或减少其值将增加或减少关闭周期的持续时间，并会减少或增加 LED 的闪烁率，因为电容需要更多的时间来充电和放电。
- 通过更换更高或更低值的电容，你还可以获得更长或更短的闪烁率。
- 通过用电位器代替电阻 R1，可以动态调节 LED 的闪烁率。
4、连接第二个极性相反的 LED 灯
连接第二个极性相反的 LED 灯
现在，为了实现双 LED 闪烁效果，我们需要将第二个极性相反的 LED 连接到 IC 的引脚 3。
四、电路元器件数值计算
现在，我们计算输出波形的输出频率和占空比。在设置中，电阻 R1 = 1kΩ，R2 = 10kΩ，电容 C = 10uF。
1、t1--电容充电“导通”时间为：
电容充电“导通”时间计算公式
t1=76.23 ms。
2、t2--电容放电“关闭”时间为：
电容放电“关闭”时间计算公式
t2= 69.3 ms。
3、总周期时间（T）：
总周期时间（T）计算公式
T =145.53 ms。
4、输出频率 ƒ：
输出频率 ƒ计算公式
f= 6.871Hz。
5、占空比值为：
占空比值计算公式
占空比= 52.38%。
如果你想更好地控制充电和放电，需要使用较高的 R2 (100K) 值和较低的 R1 (1K) 值。这样，你将对电路中的充电和放电电阻进行 99% 的控制。
该 IC 的最大输出电流为 200mA，因此要驱动高达 1A 的更高电流负载，我们必须使用像 BD135 这样的晶体管。
五、电路 PCB 设计 （项目资料点击链接可以获取，在线浏览3D模型）
对于上面讨论的 电路，设计了 使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯具体如下图所示：
点击下面链接可以直接下载Gerber文件，并且在线浏览3D模型： 555定时器PCB设计项目
1、 3D 模型图
使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光 3D PCB 图
2、PCB 正面图
使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯 PCB 正面图
3、PCB 背面图
使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯 PCB背面图
4、PCB 分层图
使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯 PCB 分层图
六、电路实物图
为了方便，创建了这个小小的“555 脉冲发生器模块”。组装组件后，你只需通过提供 5v 至 15v 之间的电压为该模块供电，以在“脉冲”引脚上获得振荡输出。
电路实物图
上面就是 PCB 在 2D 和 3D 中的样子。这个 100 厘米 x 100 厘米的组件中有 16 个分线板。
七、电路焊接
下面为将组件安装到 PCB 板上的步骤：
- 1、首先将 IC 底座焊接到电路板上。
- 2、然后将电位器焊接到板上。
- 3、之后，将 1kΩ (R1) 电阻焊接到板上。
- 4、然后将 10µF 电容 (C1) 焊接到板上。
- 5、最后将 555 定时器 IC 插入 IC 底座。
电路焊接
八、电路的应用和用途
- 该电路可用于控制直流电机和步进电机的速度
- 它可用于控制挡风玻璃刮水器电机以产生往复运动
- 可用作方波信号发生器
- 可用作 MCU 的可调脉冲发生器
- 在频闪灯和 SoS 信号电路中
- 用于编码目的的电信
- 在所有类型的车辆和自行车的转向指示器电路中
- 产生可调脉冲（定时脉冲）来控制其他电路，与 4017 和 4026 IC 结合使用。
以上就是关于使用 555定时器 IC 的可调单/双 LED 闪光灯，希望大家多多支持。
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