摘要：文章主要介绍了可记忆门铃的原理及元器件安装和调试。该门铃具有记忆功能，当有人按过门铃后，发光二极管就保持长时间显示状态，直到主人按复位开关熄灭。元器件安装既可采用电脑软件，也可采用手工布线。调试器件时要注意焊接的问题，大多数问题是由虚焊导致的。
关键词：电路原理；元器件；集成电路；调试；故障查找；虚焊；布线；可记忆门铃
中图分类号：TM925 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）23-0050-02
1 可记忆门铃电路原理
图１ 可记忆门铃电路原理图
可记忆门铃具有记忆功能，当有人按过门铃后，发光二极管就保持长时间显示状态，直到主人按复位开关熄灭。门铃由4.5～9V电池供电，也可用交流电源供电。图中所示的12V直流电源即可通过桥式整流电路获得，静态耗电流仅数毫安。K1是门铃按钮开关，K2是清除记忆灯的复位开关。IC2为RS触发器。平时IC2第四脚通过R5接地，故处于零输入状态，扬声器无声。按K2一下使IC1输出高电平，LED不发光。当客人按下K1时，则IC2产生音频震荡，同时通过D1给IC1加上高电平，第3脚输出低电平，LED点亮表示有客人来过。K1断开后D1反偏截止，使IC1保持低电平输出，LED维持点亮状态，直到主人来按一下K2才能使LED熄灭。555和R5、R6、R7、D2、D3、C5、C6组成多谐振荡器，当K1在关断情况下，555的第4脚呈低电平，使555处于强制复位状态，第3管脚输出呈低电平。当K1闭合，电源通过D2对C5快速充电至VCC，555的第4脚呈高电平，555振荡器起振，震荡频率为：fc1＝1.44/（RD+2R7）×C6，其中RD为D2、D3的直流导通电阻，约500Ω，此时充电回路为VCC→D2→D3→R7→C3；放电回路为R7→C6→芯片内部；震荡频率约为1230Hz。当K1复位后，由于C5上电压仍为高电平，震荡器继续震荡，直到C5上的电压降到小于0.4V，555被强制复位停振。此时，充电时间常数增大，放电时间常数增大，放电时间常数仍为R7、C6，此时的振荡频率为：fc2＝1.44/（RD+2R7）C6，约为680Hz左右。这样该门铃在按钮被按下时发出“叮”声，按钮被放开时发出“咚”声，非常悦耳。
2 元器件安装的技术要求
表1 元器件列表
名称型号数量
集成电路7805，NE5551，1
三极管90134
发光二极管红色1
二极管IN41483
电阻10k，100k，20k，150k，330k 2，2，2，1，1
电解电容100uF，4.7uF，0.1uF1，1，1
电位器510kΩ 1
电容10nF2
电解电容100uF5
扬声器1
复位常开开关红色 黄色1，1
元器件在印刷电路板上规则排列，元器件轴线方向尽量一致，并与板的四边垂直或平行，使得元器件排列规范，版面整齐美观，对于安装调试和维修比较方便。单面印刷电路板，元器件只能安装在没有印刷电路的一面，元器件的引脚通过安装孔焊接在印刷导线的接点上。在手工布线时，因集成电路管脚较多，有意将NE555安排在四点焊盘相连的左半面；普通电阻、二极管占四点排列，三极管9013占三点排列，选择合适的位置，便于导线连接，既不相交又不迂回太远。纸上布线时不需要为扬声器专门准备空间，扬声器可在板子上采用立式焊接，不会占多少空间。选择一块独立的空间放置电源电路，便于之后检查。根据原理图顺序将各个元器件从左至右依次排开，尽量使电路紧凑、密集，缩短导线。
3 调试
定义：电厂机组、变电站或某项设备在安装过程中及安装结束后移交生产前，按设计和设备技术文件规定进行调整、整定和一系列试验工作的总称。在我们此次实习中调试应该是在加作品之前对作品的各项指标进行调整。但是可记忆门铃没有可以调节的参数，所以只需要检查电路接线是否正确，焊接是否有误。
故障查找：检查元器件的选用和使用是否正确；各器件接电源和地线的极性是否符合要求；电解电容的极性、二极管和三极管的管脚、集成电路的引脚有无错接、漏接、互碰等情况；布线是否合理；焊点有无脱落等。
故障产生原因：焊接出现虚焊，短路；开关焊的过低，不能被完全地按下去；导线少焊、多焊。
解决方法：重新焊接，检查线路。
图２ 可记忆门铃电路成品图
作者简介：刘家辰（1991-），男，陕西延安人，西南交大电气工程学院学生，研究方向：电力系统。
（责任编辑：周加转）