555完整应用电路
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试验十 555定时器的原理及三种应用实验内容1.连接施密特触发器电路,分别输入正弦波、锯齿波信号,观察并记录输入输出波形。
电路如下图:输入正弦波时的波形:输入三角波时的波形:2.设计一个驱动发光二级管的定时器电路,要求每接收到负脉冲时,发光管持续点亮二秒后熄灭。
由电路要求知要用单稳态触发器电路,脉冲宽度为Tw=1.1RC,选取R=2KΩ,C=1.1μF,电路如下所示:波形图如下:3.连接多放谐振荡电路电路,取R1=1KΩ,R2=10KΩ,C1=0.1μF,C2=0.2μF观察、记录VCr、Vo的同步波形,测出Vo的周期并与估算值进行比较。
改变参数R1=15KΩ,R2=5KΩ,C1=0.033μF,C2=0.1μF用示波器观察并测量输出波形的频率。
与理论值比较,算出频率的相对误差值。
电路如图所示:R1=1KΩ,R2=10KΩ,C1=0.1μF,C2=0.2μF时的波形图:实验模拟结果:Vo周期To=1.5ms,VCr周期Tc=1.5ms,F=1/T=0.67KHz 理论计算值为:T=0.7*(R1+2R2)*C1=1.47ms,频率f=1/T=0.68KHz频率的相对误差为:ІF-fІ/f=1.47%R1=15KΩ,R2=5KΩ,C1=0.033μF,C2=0.1μF时的波形图:实验模拟结果:Vo周期To=0.6ms期Tc=0.6ms,频率F=1/T=1.67KHz理论计算值为:T=0.7*(R1+2R2)*C1=0.5775频率f=1/T=1.73KHz频率的相对误差为:ІF-fІ/f=3.47%4.用NE556时基电路功能实现救护车警铃电路,用555的两个时基电路构成低频对高频调制的救护车警铃电路。
555芯片引脚图555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为 555,用 CMOS 工艺制作的称为 7555,除单定时器外,还有对应的双定时器 556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽,可在 4.5V~16V 工作,7555 可在 3~18V 工作,输出驱动电流约为 200mA,因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555引脚图如下所示。
555引脚图555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555.555属于cmos工艺制造.555引脚图介绍如下1地 GND2触发3输出4复位5控制电压6门限(阈值)7放电8电源电压Vcc单稳类电路单稳工作方式,它可分为3种。
见图示。
第1种(图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。
他们的输入端的形式,也就是电路的结构特点是:“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。
第2种(图2)是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。
他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”,都是从2端输入。
1.2.1电路的2端不带任何元件,具有最简单的形式;1.2.2电路则带有一个RC微分电路。
第3种(图3)是压控振荡器。
单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。
为简单起见,我们只把它分为2个不同单元。
不带任何辅助器件的电路为1.3.1;使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。
图中列出了2个常用电路。
利用555时基集成电路的基础电路可以设计、开发出许多电子小实验与科技制作。
下面介绍几种,供大家参考。
1.触摸延时“小灯”图5-43是它的电路,它将触摸开关发光二极管的实验中加入延时电路,调整可调电阻阻值和电容量达到延时效果。
要想增加延时的时间,就调换大容量的电容,如400μF、1000μF等。
如果作为夜间床头定时灯、楼道定时灯等,可拆去发光二极管和电阻,换一个6伏的小灯即可。
图5-432.触摸延时音乐门铃图5-44是它的电路图,与图5-45比较,将触摸延时“小灯”电路中拆去发光二极管,改为连接音乐片电路即可。
它可以当作门铃使用,也可安置在人手触摸处作为瞬间报警器。
图5-443.手控行车红绿灯指示器模型图5-45是它的电路图,先做一个红绿灯灯架,将红绿发光二极管固定在灯架上,按图连接后,只要向下按动按键,则红灯变为绿灯,手一离开便又成为红灯。
图5-454.可自动控制的行车红绿灯指示器模型图5-46是它的电路图,只将上图的手控改为磁控,再加上延时电路,就可以将上述模型改为路灯自动控制。
先制作一个街道模型和指示灯架,将干簧管设在指示灯前方的道路模型的下方。
在一辆模型汽车的底部粘一块磁铁。
当汽车行过干簧管上方时,电路导通,红灯变为绿灯,汽车继续向前行驶,由于延时电路作用,使绿灯亮一段时间,保证汽车驶过路口。
需要注意的是根据汽车模型的速度,调整干簧管的位置和电路延时的时间。
图5-465.灯塔模型先用硬纸做一个灯塔模型。
图5-47是它的电路图,它只取闪光电路的一部分——一个绿发光二极管作为塔灯。
最后调整好闪烁时间。
图5-476.夜间打灯光靶图5-48是它的电路图,它与闪光电路相比,集成电路的脚①是单独与负极连接,而电容与R5却是经过干簧管与负极连接。
先按图14做一个一碰便可以翻倒的靶牌。
在靶子的底部固定一块磁铁,将电路中的干簧管固定在与磁铁相对应的支架底板上。
绿色发光二极管放置在靶心位置上,红色发光二极管诱因在支架的底部。
555电路制作与运用大全
1.555单稳态电路
555单稳态电路是一种能够在输入脉冲到来时产生一个持续一段时间
的高电平输出的电路。
它的主要应用场景包括延时开关、触发器等。
制作
方法如下:
材料:555集成电路、几个电阻、电容、开关、继电器等。
步骤:
1)将555集成电路的引脚插入面包板或焊接到电路板上。
2)连接电阻、电容等器件,具体的连线可以参考555电路的原理图。
3)连接电源,注意检查电路的极性,否则会损坏电路。
4)通过改变电阻、电容的数值来调节单稳态电路的触发时间和输出
时间。
2.555多谐振荡电路
555多谐振荡电路是一种能够产生多种频率的输出信号的电路。
它的
主要应用场景包括音乐电子琴、信号发生器等。
制作方法如下:材料:555集成电路、几个电阻、电容、开关、音频放大器等。
步骤:
1)将555集成电路的引脚插入面包板或焊接到电路板上。
2)通过改变电阻、电容的数值来调节多谐振荡电路的输出频率。
3)将输出信号接入音频放大器,通过喇叭或耳机进行放音。
3.555频率分割器
555频率分割器是一种能够将输入信号分割成多个固定频率的输出信号的电路。
它的主要应用场景包括计数器、时钟电路等。
制作方法如下:材料:555集成电路、几个电阻、电容、开关、LED等。
步骤:
1)将555集成电路的引脚插入面包板或焊接到电路板上。
2)通过改变电阻、电容的数值来调节频率分割器的输出频率。
3)将输出信号接入LED灯或其他指示器,通过亮灭来显示频率分割的结果。
总结:。
555集成电路应用800例摘要:一、引言1.集成电路概述2.555集成电路简介二、555集成电路的应用领域1.信号处理2.控制器3.模拟电路4.数字电路三、555集成电路的基本原理1.内部结构2.工作原理四、555集成电路的关键参数1.电阻2.电容3.电感五、555集成电路的典型应用电路1.施密特触发器2.多谐振荡器3.脉冲发生器4.电压控制器六、555集成电路的选用与安装1.型号选择2.封装与引脚3.安装与测试七、555集成电路的故障诊断与维修1.故障诊断方法2.维修策略八、555集成电路的应用案例1.音频放大器2.频率计数器3.温度控制器4.无线通信模块九、总结与展望1.555集成电路的重要性2.发展趋势与应用前景正文:一、引言1.集成电路概述集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是一种电子元器件,它将多个电子器件及其互连电路集成在同一半导体材料基片上,具有体积小、性能稳定、功能强大等特点。
集成电路在现代电子技术中有着广泛的应用,是电子设备的核心部分。
2.555集成电路简介555集成电路,又称555定时器,是一种常用的CMOS数字集成电路。
它具有两个输入端(INH和GND)、一个输出端(OUT)以及一个控制端(THRESHOLD和TRIGGER)。
555定时器广泛应用于信号处理、控制器、模拟电路和数字电路等领域。
二、555集成电路的应用领域1.信号处理555集成电路可用于信号处理,如滤波、放大、积分、微分等。
通过搭建不同类型的滤波器,可以实现对信号的降噪、放大等处理。
2.控制器555集成电路可作为控制器,对其他电子器件进行控制。
例如,它可以用于实现电机控制、灯光控制等功能。
3.模拟电路555集成电路可用于搭建各种模拟电路,如电压跟随器、电压调整器等。
通过合理设计电路,可以实现对模拟信号的处理和控制。
4.数字电路555集成电路可作为数字电路的核心器件,用于实现计数、定时、报警等功能。
555我们知道,555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。
每类工作方式又有很多个不同的电路。
在实际应用中,除了单一品种的电路外,还可组合出很多不同电路,如:多个单稳、多个双稳、单稳和无稳,双稳和无稳的组合等。
这样一来,电路变的更加复杂。
为了便于我们分析和识别电路,更好的理解555电路,这里我们这里按555电路的结构特点进行分类和归纳,把555电路分为3大类、8种、共18个单元电路。
每个电路除画出它的标准图型,指出他们的结构特点或识别方法外,还给出了计算公式和他们的用途。
方便大家识别、分析555电路。
下面将分别介绍这3类电路。
单稳类电路单稳工作方式,它可分为3种。
见图示。
第1种(图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。
他们的输入端的形式,也就是电路的结构特点是:“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。
第2种(图2)是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。
他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”,都是从2端输入。
1.2.1电路的2端不带任何元件,具有最简单的形式;1.2.2电路则带有一个RC微分电路。
第3种(图3)是压控振荡器。
单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。
为简单起见,我们只把它分为2个不同单元。
不带任何辅助器件的电路为1.3.1;使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。
图中列出了2个常用电路。
双稳类电路这里我们将对555双稳电路工作方式进行总结、归纳。
555双稳电路可分成2种。
第一种(见图1)是触发电路,有双端输入(2.1.1)和单端输入(2.1.2)2个单元。
单端比较器(2.1.2)可以是6端固定,2段输入;也可是2端固定,6端输入。
第2种(见图2)是施密特触发电路,有最简单形式的(2.2.1)和输入端电阻调整偏置或在控制端(5)加控制电压VCT以改变阀值电压的(2.2.2)共2个单元电路。
555定时器及其应用555定时器是一种中规模的集成定时器,应用非常广泛。
通常只需外接几个阻容元件,就可以构成各种不同用途的脉冲电路,如多谐振荡器、单稳态触发器以及施密特触发器等。
555定时器有TTL集成定时器和CMOS集成定时器,它们的逻辑功能与外引线排列都完全相同。
TTL型号最后数码为555,CMOS 型号最后数码为7555。
一、555的结构组成和工作原理555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的器件,下图为其内部组成和引脚图。
内部电路原理图等效逻辑图引脚图由图知,电路由一个分压器,两个电压比较器,一个R-S触发器,一个功率输出级和一个放电晶体管组成。
比较器A1为上比较器,由BG1~BG8组成,它是由一个NPN管的复合结构做输出级的两级差分放大器。
上比较器的反相输入端固定设置在2/3V CC上,它的同相输入端⑥脚称作阈值端(或高触发端),常用来测外部时间常数回路电容上的电压。
比较器A2为下比较器,由BG9~BG13组成,它是由一个PNP管组成的复合输出级的差分放大器。
上比较器的同相输入端固定设置在1/3V CC上,反向入端②脚称作触发输入端,用来启动电路。
电路中的比较器的主要功能是对输入电压和分压器形成的基准电压进行比较,把比较的结果用高电平"1 "或低电平"0" 两种状态在其输出端表现出来。
555 电路中的R-S触发器是由两个与非门交叉连接,上图中是由BG14~BG18构成。
其中BG15和B G14的基极分别受上比较器和下比较器的输出端控制。
A1控制R端,A2控制S端。
为了使R-S 触发器直接置零,触发器还引出一个④端,只要在④端置入低电平"0",不管触发器原来处于什么状态,也不管它输入端加的是什么信号,触发器会立即置零,即Q=O=Uo所以④端也称为总复位端。
BG18~BG21构成功率输出级,③脚为输出端,能输出最大为200mA的电流,故课直接驱动小型电机、继电器、地租扬声器等功率负荷。
555各种应用电路555触摸定时开关集成电路IC1是一片555定时电路,在这里接成单稳态电路。
平时由于触摸片P端无感应电压,电容C1通过555第7脚放电完毕,第3脚输出为低电平,继电器KS释放,电灯不亮。
当需要开灯时,用手触碰一下金属片P,人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,继电器KS吸合,电灯点亮。
同时,555第7脚内部截止,电源便通过R1给C1充电,这就是定时的开始。
当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时,555第7脚道通使C1放电,使第3脚输出由高电平变回到低电平,继电器释放,电灯熄灭,定时结束。
定时长短由R1、C1决定:T1=1.1R1*C1。
按图中所标数值,定时时间约为4分钟。
D1可选用1N4148或1N4001。
相片曝光定时器附图电路是用555单稳电路制成的相片曝光定时器。
用人工启动式单稳电路。
工作原理:电源接通后,定时器进入稳态。
此时定时电容CT的电压为:VCT=VCC=6V。
对555这个等效触发器来讲,两个输入都是高电平,即VS=0。
继电器KA不吸合,常开点是打开的,曝光照明灯HL不亮。
按一下按钮开关SB之后,定时电容CT立即放到电压为零。
于是此时555电路等效触发的输入成为:R=0、S=0,它的输出就成高电平:V0=1。
继电器KA 吸动,常开接点闭合,曝光照明灯点亮。
按钮开关按一下后立即放开,于是电源电压就通过RT向电容CT充电,暂稳态开始。
当电容CT上的电压升到2/3VCC既4伏时,定时时间已到,555等效电路触发器的输入为:R=1、S=1,于是输出又翻转成低电平:V0=0。
继电器KA释放,曝光灯HL熄灭。
暂稳态结束,有恢复到稳态。
曝光时间计算公式为:T=1.1RT*CT。
本电路提供参数的延时时间约为1秒~2分钟,可由电位器RP调整和设置。
电路中的继电器必需选用吸合电流不应大于30mA的产品,并应根据负载(HL)的容量大小选择继电器触点容量。
555电路应用大全[整理版]555电路运用大全利用555时基集成电路的基础电路可以设计、开发出许多电子小实验与科技制作。
下面介绍几种,供大家参考。
1(触摸延时“小灯”图5-43是它的电路,它将触摸开关发光二极管的实验中加入延时电路,调整可调电阻阻值和电容量达到延时效果。
要想增加延时的时间,就调换大容量的电容,如400μF、1000μF等。
如果作为夜间床头定时灯、楼道定时灯等,可拆去发光二极管和电阻,换一个6伏的小灯即可。
图5-432(触摸延时音乐门铃图5-44是它的电路图,与图5-45比较,将触摸延时“小灯”电路中拆去发光二极管,改为连接音乐片电路即可。
它可以当作门铃使用,也可安置在人手触摸处作为瞬间报警器。
图5-443(手控行车红绿灯指示器模型图5-45是它的电路图,先做一个红绿灯灯架,将红绿发光二极管固定在灯架上,按图连接后,只要向下按动按键,则红灯变为绿灯,手一离开便又成为红灯。
图5-454(可自动控制的行车红绿灯指示器模型图5-46是它的电路图,只将上图的手控改为磁控,再加上延时电路,就可以将上述模型改为路灯自动控制。
先制作一个街道模型和指示灯架,将干簧管设在指示灯前方的道路模型的下方。
在一辆模型汽车的底部粘一块磁铁。
当汽车行过干簧管上方时,电路导通,红灯变为绿灯,汽车继续向前行驶,由于延时电路作用,使绿灯亮一段时间,保证汽车驶过路口。
需要注意的是根据汽车模型的速度,调整干簧管的位置和电路延时的时间。
图5-465(灯塔模型先用硬纸做一个灯塔模型。
图5-47是它的电路图,它只取闪光电路的一部分——一个绿发光二极管作为塔灯。
最后调整好闪烁时间。
图5-476(夜间打灯光靶图5-48是它的电路图,它与闪光电路相比,集成电路的脚?是单独与负极连接,而电容与R却是经过干簧管与负极连接。
先按图14做一个一碰便可以翻5 倒的靶牌。
在靶子的底部固定一块磁铁,将电路中的干簧管固定在与磁铁相对应的支架底板上。
555电路应用(一)可调节的对称三角波发生器如图所示,这是一个具有恒流充电和恒流放电的变形多谐振荡器,恒流源I1由VT1控制。
当VT1导通时(3脚呈高电平),VT2导通,I1对C2充电,充电速率为dV0/dt=I1/C2,当C2电压达到阈值电平2/3VDD (8V)时,555被复位,3脚呈低电平,VT1截止,I1=0,C2通过VT3,RP1,D4放电,当放至触发电平1/3VDD(4V)时,555又被置位,输出高电平,开始第二周期的充电。
本电路的振荡频率可达100KHZ。
如图所示,电路由基准脉冲产生器,输入触发的RS触发器,延时电路和积分电路等组成。
各点波形如图(b)所示。
IC1(555)构成无稳态多谐振荡器,它产生的脉冲的占空比几乎是100%,它的输出作为基准脉冲CLK①。
SR1是RS触发器,产生JK1触发器的触发脉冲③。
IC6为反相放大器,IC7为积分器,产生锯齿三角波。
VT1跨接在积分电容C两端,防止触发脉冲之间的漂移及非工作期间的积分。
JK1输出的方波经IC6反相后作用于积分器,产生线性增长的锯齿电压,JK2输出的方波在继IC6倒相方波之后,也加至IC7的反相端,使积分器形成线性下降的锯齿电压波,形成对称的三角波。
本电路还可产生与时钟同步的输出方波。
如图所示,本电路由555和C1及恒流充放电回路组成多谐振荡器。
IC2采用5G28C作为高输入阻抗的跟随器,起隔离和阻抗变换的作用。
振荡器的充放电均为恒流源充放,因而其锯齿波有良好的线性。
RP1,RP2分别用于调节充电和放电时间常数,调节占空比。
图示参数的周期为0.2ms~60s。
当K1闭合时,形成锯齿波,其周期为三角波的一半。
如图所示,该发生器由积分器,施密特触发器,四模拟电子开关和反相放大器等组成。
可产生四种波形。
IC1,IC2采用单BIMOS运放CA3130,前者与RC元件组成积分器,后者为1:1反相放大器。
IC3(555)接成施密特触发器。
十一款经典NE555应用电路图详解NE555应用电路图(一):NE555触摸定时开关成电路IC1是一片555定时电路,在这里接成单稳态电路。
平时由于触摸片P端无感应电压,电容C1通过555第7脚放电完毕,第3脚输出为低电平,继电器KS释放,电灯不亮。
当需要开灯时,用手触碰一下金属片P,人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,继电器KS 吸合,电灯点亮。
同时,555第7脚内部截止,电源便通过R1给C1充电,这就是定时的开始。
当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时,555第7脚道通使C1放电,使第3脚输出由高电平变回到低电平,继电器释放,电灯熄灭,定时结束。
定时长短由R1、C1决定:T1=1.1R1*C1。
按图中所标数值,定时时间约为4分钟。
D1可选用1N4148或1N4001。
NE555应用电路图(二):NE555自动窗帘电路该电路使用晶体管,集成电路和一个继电器的混合物,并且用于自动地打开和关闭的一对帘。
使用开关S3还允许手动控制,使窗帘,只留部分打开或关闭。
该电路控制一个连接到一个简单的滑轮机构的马达,以移动窗帘。
自动操作该电路可分为三个主要部分,一个双稳锁存器,一个定时器和一个换向电路。
拨动开关S3确定手动或自动模式。
如上所示的电路被绘制在自动位置,并操作如下。
双稳态内置Q1和Q2以及相关电路和控制继电器的A/2左右。
S1用于打开窗帘和S2,关闭窗帘。
在上电,简要正脉冲加到Q2的通过C2的基极。
第2季将在,并激活继电器A/2。
C3和R4的网络形成用于中继一低电流保持电路。
继电器A/2是一个12V继电器与500欧姆的线圈。
它需要稍微减流动比它操作它,保持它通电。
一旦继电器已动作时,通过线圈的电流是由R4减少,节省电力消耗。
当Q2关断,C3将被解除,但在Q2被激活(无论是在开关电源或按S1),电容C3将通过继电器线圈充电非常迅速。
初始充电电流足以激发通过R4继电器和电流足以使其保持通电。
555芯片引脚图555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为 555,用 CMOS 工艺制作的称为 7555,除单定时器外,还有对应的双定时器 556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽,可在 4.5V~16V 工作,7555 可在 3~18V 工作,输出驱动电流约为 200mA,因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555引脚图如下所示。
555引脚图555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555.555属于cmos工艺制造.555引脚图介绍如下1地 GND2触发3输出4复位5控制电压6门限(阈值)7放电8电源电压Vcc单稳类电路单稳工作方式,它可分为3种。
见图示。
第1种<图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。
他们的输入端的形式,也就是电路的结构特点是:“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。
第2种<图2)是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。
他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”,都是从2端输入。
1.2.1电路的2端不带任何元件,具有最简单的形式;1.2.2电路则带有一个RC微分电路。
第3种<图3)是压控振荡器。
单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。
为简单起见,我们只把它分为2个不同单元。
不带任何辅助器件的电路为1.3.1;使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。
一、555装饰灯555芯片和R1、R2、C1组成无稳态多谐振荡器,振荡频率f=1.44/(R1+2R2)C1,若LED1----LED4选用不同颜色的发光二振荡频率2Hz左右,即每秒闪烁两次,即每秒闪烁两次,若极管,更添光彩,R3、R4为限流电阻。
根据以上图,是否可以做成一个8个LED灯的流水灯?自主创新二、555接触式防盗报警器1.1R1C1,图示参数的报警时间为3分钟。
根据上图,是否可以进行创新,不光语音报警,并且有灯光提示?自主创新555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态单稳态触发器触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、家用电器、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
电子测量及自动控制等方面。
电子测量及自动控制等方面。
555 555 555 定时器定时器的内部电路框图如右图所示。
的内部电路框图如右图所示。
它内部包括两个电压比较器,它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,三个等值串联电阻,三个等值串联电阻,一个一个一个 RS RS RS 触发器,触发器,触发器,一个放一个放电管电管 T T T 及功率输出级。
它提供两个基准电压及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 VCC /3 和和 2VCC /3555 2VCC /3555 定时器的定时器的功能主要由两个比较器决定。
功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制两个比较器的输出电压控制RS RS 触发器和放电管的触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压,当状态。
在电源与地之间加上电压,当 5 5 5 脚悬空时,则电压比较器脚悬空时,则电压比较器脚悬空时,则电压比较器 C1 C1 C1 的反相输的反相输入端的电压为入端的电压为 2VCC 2VCC /3/3,,C2 C2 的同相输入端的电压为的同相输入端的电压为VCC /3/3。
555经典应用电路555电路概括是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名。
此电路后来竟风靡世界。
目前,流行的产品主要有4个:BJT两个:555,556(含有两个555);CMOS两个:7555,7556(含有两个7555)。
555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。
两个比较器C1和C2各有一个输入端连接到三个电阻R组成的分压器上,比较器的输出接到RS触发器上。
此外还有输出级和放电管。
输出级的驱动电流可达200mA。
比较器C1和C2的参考电压分别为UA和UB,根据C1和C2的另一个输入端——触发输入和阈值输入,可判断出RS触发器的输出状态。
当复位端为低电平时,RS触发器被强制复位。
若无需复位操作,复位端应接高电平。
555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS 工艺制作的称为7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作,7555 可在3~18V 工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图2.9.1 和图2.9.2 所示。
它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS 触发器,一个放电管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压,当5 脚悬空时,则电压比较器A1 的反相输入端的电压为2VCC /3,A2 的同相输入端的电压为VCC /3。
555时基集成电路的应用--------------------------------------------------------------------------------一、单稳类电路单稳工作方式,它可分为3种。
见图示。
第1种(图1)就是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1 与1、1、2为代号。
她们的输入端的形式,也就就是电路的结构特点就是:“RT-6、2-CT”与“CT-6、2-RT”。
第2种(图2)就是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。
她们的输入特点都就是“RT-7、6-CT”,都就是从2端输入。
1.2.1电路的2端不带任何元件,具有最简单的形式;1、2、2电路则带有一个RC微分电路。
第3种(图3)就是压控振荡器。
单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。
为简单起见,我们只把它分为2个不同单元。
不带任何辅助器件的电路为1.3.1;使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1、3、2。
图中列出了2个常用电路。
--------------------------------------------------------------------------------二、双稳类电路这里我们将对555双稳电路工作方式进行总结、归纳。
555双稳电路可分成2种。
第一种(见图1)就是触发电路,有双端输入(2.1.1)与单端输入(2、1、2)2个单元。
单端比较器(2、1、2)可以就是6端固定,2段输入;也可就是2端固定,6端输入。
第2种(见图2)就是施密特触发电路,有最简单形式的(2.2.1)与输入端电阻调整偏置或在控制端(5)加控制电压VCT以改变阀值电压的(2、2、2)共2个单元电路。
双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻与定时电容。
这就是双稳工作方式的结构特点。
2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用,R1与R2起直流偏置作用。
…………………………………………………………………、、三、无稳类电路第三类就是无稳工作方式。
无稳电路就就是多谐振荡电路,就是555电路中应用最广的一类。
电路的变化形式也最多。
为简单起见,也把它分为三种。
第一种(见图1)就是直接反馈型,振荡电阻就是连在输出端VO的。
第二种(见图2)就是间接反馈型,振荡电阻就是连在电源VCC上的。
其中第1个单元电路(3.2.1)就是应用最广的。
第2个单元电路(3、2、2)就是方波振荡电路。
第3、4个单元电路都就是占空比可调的脉冲振荡电路,功能相同而电路结构略有不同,因此分别以3、2、3a 与3、2、3b的代号。
第三种(见图3)就是压控振荡器。
由于电路变化形式很复杂,为简单起见,只分成最简单的形式(3.3.1)与带辅助器件的(3、3、2)两个单元。
图中举了两个应用实例。
无稳电路的输入端一般都有两个振荡电阻与一个振荡电容。
只有一个振荡电阻的可以认为就是特例。
例如:3.1.2单元可以认为就是省略RA的结果。
有时会遇上7、6、2三端并联,只有一个电阻RA的无稳电路,这时可把它瞧成就是3、2、1单元电路省掉RB后的变形。
以上归纳了555的3类8种18个单元电路,虽然它们不可能包罗所有555应用电路,古话讲:万变不离其中,相信它对我们理解大多数555电路还就是很有帮助的。
--------------------------------------------------------------------------------四、各种应用电路555触摸定时开关集成电路IC1就是一片555定时电路,在这里接成单稳态电路。
平时由于触摸片P端无感应电压,电容C1通过555第7脚放电完毕,第3脚输出为低电平,继电器KS释放,电灯不亮。
当需要开灯时,用手触碰一下金属片P,人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,继电器KS吸合,电灯点亮。
同时,555第7脚内部截止,电源便通过R1给C1充电,这就就是定时的开始。
当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时,555第7脚道通使C1放电,使第3脚输出由高电平变回到低电平,继电器释放,电灯熄灭,定时结束。
定时长短由R1、C1决定:T1=1、1R1*C1。
按图中所标数值,定时时间约为4分钟。
D1可选用1N4148或1N4001。
相片曝光定时器附图电路就是用555单稳电路制成的相片曝光定时器。
用人工启动式单稳电路。
工作原理:电源接通后,定时器进入稳态。
此时定时电容CT的电压为:VCT=VCC=6V。
对555这个等效触发器来讲,两个输入都就是高电平,即VS=0。
继电器KA不吸合,常开点就是打开的,曝光照明灯HL不亮。
按一下按钮开关SB之后,定时电容CT立即放到电压为零。
于就是此时555电路等效触发的输入成为:R=0、S=0,它的输出就成高电平:V0=1。
继电器KA吸动,常开接点闭合,曝光照明灯点亮。
按钮开关按一下后立即放开,于就是电源电压就通过RT向电容CT充电,暂稳态开始。
当电容CT上的电压升到2/3VCC既4伏时,定时时间已到,555等效电路触发器的输入为:R=1、S=1,于就是输出又翻转成低电平:V0=0。
继电器KA释放,曝光灯HL熄灭。
暂稳态结束,有恢复到稳态。
曝光时间计算公式为:T=1、1RT*CT。
本电路提供参数的延时时间约为1秒~2分钟,可由电位器RP调整与设置。
电路中的继电器必需选用吸合电流不应大于30mA的产品,并应根据负载(HL)的容量大小选择继电器触点容量。
--------------------------------------------------------------------------------单电源变双电源电路附图电路中,时基电路555接成无稳态电路,3脚输出频率为20KHz、占空比为1:1的方波。
3脚为高电平时,C4被充电;低电平时,C3被充电。
由于VD1、VD2的存在,C3、C4在电路中只充电不放电,充电最大值为EC,将B 端接地,在A、C两端就得到+/-EC的双电源。
本电路输出电流超过50mA。
简易催眠器时基电路555构成一个极低频振荡器,输出一个个短的脉冲,使扬声器发出类似雨滴的声音(见附图)。
扬声器采用2英寸、8欧姆小型动圈式。
雨滴声的速度可以通过100K电位器来调节到合适的程度。
如果在电源端增加一简单的定时开关,则可以在使用者进入梦乡后及时切断电源。
直流电机调速控制电路这就是一个占空比可调的脉冲振荡器。
电机M就是用它的输出脉冲驱动的,脉冲占空比越大,电机电驱电流就越小,转速减慢;脉冲占空比越小,电机电驱电流就越大,转速加快。
因此调节电位器RP的数值可以调整电机的速度。
如电极电驱电流不大于200mA时,可用CB555直接驱动;如电流大于200mA,应增加驱动级与功放级。
图中VD3就是续流二极管。
在功放管截止期间为电驱电流提供通路,既保证电驱电流的连续性,又防止电驱线圈的自感反电动势损坏功放管。
电容C2与电阻R3就是补偿网络,它可使负载呈电阻性。
整个电路的脉冲频率选在3~5千赫之间。
频率太低电机会抖动,太高时因占空比范围小使电机调速范围减小。
用555制作的D类放大器我们知道D类放大器具有体积小、效率高的特点。
这里介绍一个用555电路制作的简易D类放大器。
它就是利用555电路构成一个可控的多谐振荡器,音频信号输入到控制端得到调宽脉冲信号(如图),基本能满足一般的听音要求。
由IC 555与R1、R2、C1等组成100KHz可控多谐振荡器,占空比为50%,控制端5脚输入音频信号,3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号,经L、C3接调、滤波后推动扬声器。
风扇周波调速电路夏天要来了,电风扇又得派上用场。
这里介绍一个电风扇模拟阵风周波调速电路,可以为将我们家里的老式风扇增加一个实用功能,也算就是一个迎接夏天到来的准备吧。
下面介绍其工作原理。
电路见图1a。
电路中NE555接成占空比可调的方波发生器,调节RW可改变占空比。
在NE555的3脚输出高电平期间,过零通断型光电耦合器MOC3061初级得到约10mA正向工作电流,使内部硅化镓红外线发射二极管发射红外光,将过零检测器中光敏双向开关于市电过零时导通,接通电风扇电机电源,风扇运转送风。
在NE555的3脚输出低电平期间,双向开关关断,风扇停转。
MOC3061本身具有一定驱动能力,可不加功率驱动元件而直接利用MOC3061的内部双向开关来控制电风扇电机的运转。
RW为占空比调节电位器,亦即电风扇单位时间内(本电路数据约为20秒)送风时间的调节,改变C2的取值或RW的取值可改变控制周期。
图1b电路为MOC3061的典型功率扩展电路,在控制功率较大的电机时,应考虑使用功率扩展电路。
制作时,可参考图示参数选择器件。
由于电源采用电容压降方式,请自制时注意安全,人体不能直接触摸电路板。
电热毯温控器一般电热毯有高温、低温两档。
使用时,拨在高温档,入睡后总被热醒;拨在低温档,有时醒来会觉得温度不够。
这里介绍一种电热毯温控器,它可以把电热毯的温度控制在一个合适的范围。
工作原理:电路如图所示。
图中IC为NE555时基电路。
RP3为温控调节电位器,其滑动臂电位决定IC的触发电位V2与阀电位Vf,且V5=Vf=2Vz。
220V交流电压经C1、R1限流降压,D1、D2整流、C2滤波,DW稳压后,获得9V 左右的电压供IC用。
室温下接通电源,因已调V2<Vz、V6<Vf,IC的3脚为高电位,BCR被触发导通,电热毯通电发热,温度逐渐升高。
热敏传感器BG1随温度的升高其穿透电流ICEO增大,V2、V6升高。
当V2>Vz,V6≥Vf时,IC翻转,3脚变为低电平,BCR截止,电热丝停止发热,温度开始逐渐下降,BG1的ICEO随之逐渐减小,V2、V6降低。
当V6<Vf,V2≤Vz时,IC的3脚电位回到高电位,BCR又触发导通,电热丝又开始发热。
实际证明,调节RP2使V2=1/2V6时,温差为零;而V2=V6时最大。
元件选择:BG1可选用3AX、3AG等PNP型锗管;BCR用400V以上的小型双向可控硅,其它元件按图标选用。
制作要点:热敏传感器BG1可用耐温的细软线引出,并将其连同管脚接头装入。
一电容器铝壳内,注入导热硅脂,制成温度探头。
使用时,把该温度探头放在适当部位既可。
多用途延迟开关电源插座家用电器、照明灯等电源的开或关,常常需要在不同的时间延迟后进行,本电源插座即可满足这种不同的需要。
工作原理:电路如图所示,它由降压、整流、滤波及延时控制电路等部分组成。
按下AN,12V工作电压加至延迟器上,这时NE555的②脚与⑥脚为高电平,则NE555的③脚输出为低电平,因此继电器K得电工作,触点K1-1向上吸合,这时“延关”插座得电,而“延开”插座无电。