一、设计电路的结构和框图由于臭氧比空气重，在正常使用时一般将发生器放置在比较高的位置，为方便使用，需要增加遥控切换电路。

其设计框图如下：二、臭氧发生器主电路设计1．主电路由三部分组成：①震荡电路，要求震荡频率f为20~30KHz。

②功率放大电路。

③升压变压器，将输出电压变到3000V，供给放电器件。

这里规定采用电压比为10：3000的高频变压器。

采用高电压下尖端放电或陶瓷沿面放电技术产生臭氧，可以提高效率。

本设计实例规定采用200mg/h的陶瓷放电器件，型号为N-20。

采用小型风机将产生的臭氧从机器内排出。

2.控制电路设计⑴“清新”方式：控制震荡器工作5min，停止30min，如此交替。

⑵“消毒”方式：控制震荡器连续工作1h后，停止工作。

⑶两挡的切换用遥控器控制操作（或用开关手动操作）。

3遥控电路设计a控制“清新”、“消毒”两挡遥控切换。

b简单的切换状态显示。

4电源电路设计本设计供电电源的电压为交流220V，功率不超过20W。

三、单元电路设计1.震荡及功率放大电路ƒ=1.44/(R1+2R2+C1)2.“清新”控制电路“清新”控制电路根据要求采用占空比1：7的多谐振荡器，即5min输出高电平，30min输出低电平，交替循环。

可以采用多种方法实现，这里采用555定时器和电阻R1、R2及二极管D1、D2组成震荡电路，如图1.32所示。

刚通电时，由于C1上的电压不能跃变，即2脚起始为低电平，555定时器置位，3脚呈高电平。

晶体管T饱和导通，继电器KA线圈通电，其动合触点闭合，可以接通高频震荡器和功放电源，电路工作，生成臭氧。

此后通过R1、D1对C1充电，通电时间为t充。

当C1上的电压充到电平2/3Vcc时，555定时器复位，3脚转呈低电平，三极管T截止，KA线圈失电，动合触点复位断开，停止发出臭氧。

在3脚为低电平后，C1通过D2、R1及555定时器内部的放电管放电，放电时间为：t放。

另外，R3为基极限流，D3并联在KA线圈两端，可以在三极管T关断时，形成续流通路，避免晶体管上出现高电压造成击穿，起到保护作用。

3．“消毒”控制电路“消毒”控制电路为单稳延时电路，采用555定时器组成单稳态电路是比较方便的，如图1.33所示。

单稳态电路的暂态过程为1h，555定时器的2脚要求低电平触发，因此加了一级晶体管反相器。

T1基极通过微分电路加入高电平时刻555定时器触发，3脚输出高电平（暂态），1h后则翻转为低电平（稳态）。

单稳态的暂态时间为t。

4．控制电路图1.34 遥控电路控制电路多设计要求不高，即可=借用现有的电路和环节稍加改造即可，如图1.34所示。

其中上图所示的为发射器，以555定时器为核心，组成多谐振荡器，按下按钮S，从IC1的3脚输出的脉冲电平驱动红外发射器LED发出红外脉冲信号。

下图所示的是接收器，红外接收管D1是与红外发射管LED配套的，D1将接收到的红外光脉冲变成电信号，经T1放大触发IC2。

IC2是声控集成电路，型号为BH-SK-2。

它工作于双稳态模式，受触发后12脚输出高电平，使T2饱和导通，继电器KA线圈通电。

再按一下发射器按钮S，则IC2内的触发器翻转，输出低电平，使T2截止，KA线圈失电。

这样，就可以通过KA控制“清新”、“消毒”的切换。

四、元件的选择本设计中震荡、功放、升压和放电部分选用IC555组成多谐振荡器。

1.电路组成由图12.4可以看出，555定时器电路可分成电阻分压器、电压比较器、基本RS触发器、放电管和缓冲器。

⑴．电阻分压器由3个5KΩ的电阻组成，为电压比较器C1和C2提供基准电压。

⑵．电压比较器图3-1中C1和C2为电压比较器。

当U+>U-时，Ucc输出高电平，反之则输出低电平。

CO为控制电压输入端。

当CO悬空时，UR1=2/3Ucc，UR2=1/3Ucc。

当CO=Uco 时，UR1=Uco，UR2=1/2Uco，TH称为低触发端。

⑶．基本RS触发器、由G1和G2构成基本RS触发器。

R是低电平有效的复位输入端。

正常工作时，必须使R处于高电平。

⑷．放大管VV是集电极开路的三极管。

相当于一个受控电子开关。

输出为0时，V导通，输出为1时，V截止。

⑸．缓冲器缓冲器由G3和G4构成，用于提高电路的负载能力。

2．工作原理TH接至反相输入端，当UTH>UR2时，Uc1输出低电平，使触发器置0，故称为高触发端（有效时置0）；TR接至同相输入端，当UTR<UR2时，UC2输出低电平，使触发器置1，故称为低触发端（有效时置1）。

555逻辑真值表如表12.3所示。

3．555定时器的应用举例555定时器是一种用途很广的集成电路，除了能构成施密特触发器（555定时器构成的施密特触发器的电路及工作波形如图12.5所示）、单稳态触发器和多谐振荡器以外，还可以接成这种应用电路。

读者可参阅有关书籍或自行设计出所需的电路。

图12.5 555定时器构成的施密特触发器的电路及工作波形⑴．构成施密特触发器施密特触发器具有回差特性：上升过程和下降过程有不同的转换电平UT+和UT-。

如何与555定时器发生联系？内部比较器有两个不同的基准电压UR1和UR2。

如果在UIC加上控制电压，则可以改变电路的UT+和UT-。

⑵．构成单稳态触发器555构成单稳态触发器的电路及工作波形如图12.6所示。

构成单稳态触发器思路：外触发→自动返回。

①得到负脉冲。

外触发：使高触发置0端TH有效→暂稳态0。

自动返回：通过电容C的充放电使高触发置0端TH有效→稳态1。

②得到正脉冲。

外触发：使低触发置1端TR有效→暂稳态1。

自动返回：通过电容C的充放电使高触发置0端TH有效→稳态0图12.6 555构成单稳态触发器的电路及工作波形当触发脉冲ui为高电平时，Ucc通过R对C充电，当UTH=uc≥2/3Ucc时，高触发器端TH有效置0；此时，放电管导通，C放电，UTH=uc=0。

稳态为0状态。

工作原理介绍如下：当触发脉冲ui为高电平时，Ucc通过R对C充电，当UTH=uc≥2/3Ucc时，高触发器TH有效置0；此时，放电管导通，C放电，UTH=uc=0。

稳态为0状态。

当触发脉冲ui下降沿到来时，低触发端TR有效置1状态，电路进入暂稳态。

此时放电管T截止，Ucc通过R对C充电。

当UTH=uc≥2/3Ucc时，使高触发端TH有效，置0状态，电路自动返回稳态，此时放电管V导通。

电路返回稳态后，C通过导通的放电管V放电，使电路迅速恢复到初始状态。

⑶构成多谐波振荡器555构成多谐波振荡器的电路及工作波形如图12.7所示。

其设计思想为：它是无稳态电路，两个暂稳态要不断地交替。

利用放电管V作为一个受控电子开关，使电容充电、放电而改变TH=TR，则交替置0、置1。

图12.7 555构成多谐振荡器的电路及工作波形震荡器输出脉冲u0的周期为：T≈0.7（R1+2R2）C2.W78127812引脚图及参数,7812稳压电路图W7812为三端固定正12V输入的集成稳压器,7812引脚图如下图所示.7812主要参数有：输出直流电压 U＝＋12V，输出电流 L:0.1A，M:0.5A，电压调整率 10mV/V，输出电阻 R0＝0.15Ω，输入电压UI的范围15～17V 。

因为一般UI 要比 U大3～5V ，才能保证集成稳压器工作在线性区。

图1 三端稳压器7812引脚图及外形图图2 是用三端式稳压器W7812构成的单电源电压输出串联型稳压电源的实验电路图。

其中整流部分采用了由四个二极管组成的桥式整流器成品(也叫整流堆,型号为2W06),当然也可以自己用四个速流二极管(如,IN4001)组成。

滤波电容C1、C2一般选取几百～几千微法。

当稳压器距离整流滤波电路比较远时，在输入端必须接入电容器C3（数值为0.33μF ），以抵消线路的电感效应，防止产生自激振荡。

输出端电容C4(0.1μF)用以滤除输出端的高频信号，改善电路的暂态响应。

由7812构成的串联型稳压电源3.参数计算⑴震荡及功率放大电路中首先确定C1=200Uf,取震荡频率f=25KHz，若R1取3KΩ，则可计算出R2=[1.44-f（R1+C1）]/2f≈12.9KΩ选取表称值为13KΩ的电阻。

三极管T选用3DD15D或Tip41C，二极管D选用IN4007。

其余元件参数为：C2=0.01uF,R3=300Ω。

⑵“清新”控制电路中通过R1、D1对C1充电，充电时间为t充t充=0.7R1C1=5×60s=300s若首先确定C1为1000pF，则R1=300/（0.7×1000×10-6）=428.6KΩ，R1取标称值为430KΩ的电阻。

当C1上的电压充到电平2/3Vcc时，在3脚为低电平后，C1通过D2、R1及555定时器内部的放电管放电，放电时间为t放t放=0.7R2C1=30×60s=1800s前面已确定C1为1000uF，则R2=1800/（0.7×1000×10-6）KΩ=2571.4KΩ，取标称值为2.7MΩ的电阻。

⑶“消毒”控制电路中单稳态的暂态时间为tt=1.1R2C1=3600s由于延迟时间比较长，C1取值比较大，其C1=2000uF，则R2=3600/（1.1×2000×10-6）≈1.636MΩ，选用标称值为1.6MΩ的电阻。

五、设计电路总图六、元器件明细表所用元器件明细表如下。

六、结束语通过为期一周的实习，我深刻体会到了自己知识的匮乏。

我深深的感觉到自己知识的不足，自己原来所学的东西只是一个表面性的，理论性的，而且是理想化的。

根本不知道在现实中还存在有很多问题。

设计一个很简单的电路，所要考虑的问题，要比考试的时候考虑的多的多。

设计电路，还要考虑到它的前因后果。

什么功能需要什么电路来实现。

另外，还要考虑它的可行性，实用性等等。

这样，也提高了我的分析问题的能力。

原来，我们学习的电路只是一个理论知识，通过这次实习。

使我的理论知识上升到了一个实践的过程。

同时在实践中也加深了我们对理论知识的理解。

总体来说，这次设计使我受益匪浅。

在摸索该如何设计电路使之实现所需功能的过程中，特别有趣，培养了我的设计思维，增加了实际操作能力。

在让我体会到了设计电路的艰辛的同时，更让我体会到成功的喜悦和快乐。