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555定时器芯片做的水位警报器

原创 电路啊 2022-01-17 07:31
用555定时器芯片做一个水位警报器，实物图长这样：
原理图：
IC1是555定时器芯片，它被接成“无稳态多谐振荡器”，其3脚输出不断变化的高低电平信号。
IC1的工作频率由C1、R1、R2以及鳄鱼夹探头之间的电阻设定，公式为：
工作频率 f = 1 / { 0.693 * [ ( R1 + 探头之间的电阻 ) + 2 * R2 ] * C1 }
如果两个探头之间的电阻为零（即探头短路），则IC1的3脚输出频率约为3Hz，发声器将发出滴滴声约每秒三次。
两个探头（鳄鱼夹）同时刚触碰到水时，由于水通常具有一定的电阻，且此时电阻相对较大，实际振荡频率将较低，低于每秒蜂鸣器响一次。
随着探头越来越多地浸入水中，探头之间的电阻将减小，IC1的3脚的振荡频率将增加。这意味着可以从声音上大致指示水位。
该电路有趣的特点是1.5V供电和超低电流消耗：待机时为40µA，工作时为0.5mA。这使得单个7号碱性电池可以使用数年。
BOM表（物料清单）：
R1 = 1K - 1/4W 电阻
R2 = 100K - 1/4W 电阻
C1 = 2.2uF-50V 电解电容
IC1 = 7555 or TS555CN CMOS 定时器芯片
BZ1 = 有源蜂鸣器
B1 = 1.5V 碱性电池
2个鳄鱼夹
2根电线
具体分析原理时可参考文章《555定时器芯片内部电路分析》。
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