总结555时基电路使用方法
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555定时器总结GND:接地端VCC:接电压,4.5v~15vOut输出端:只输出0或1(“1”即接近电源电压)的数字信号。
TRIG触发端:低电平触发,触发555定时器工作,一般接上开关,然后再接地。
放电端Dis:用于和外部的放电电容和电阻相连,控制定时器的时间间隔。
阈值端THRES:监视7号引脚电压大小,当7号引脚电压达到电源电压的2/3时,定时器关闭,3号引脚输出为0控制端CTRL:一般接地,不过为防止电源电压的波动影响定时器工作,接上一个0.01uf的小电容。
复位端RST:重置555定时器芯片的工作状态,低电平触发,即4号引脚要与电源相连,定时器才能正常工作。
定时器工作模式:1、单稳态模式:每次按下按钮,3号引脚输出高电平,当C1到达电源的2/3电压,定时器关闭,3号引脚输出低电平。
高电平持续时间:T=1.1*R1*C12、非稳态模式1:此模式,用于产生方波信号当6号引脚的电压达到电源电压的2/3时,放电端接地,输出端的电压变为0,电容C1开始放电。
当2号引脚的电压达到电源电压的1/3时,放电端断开,输出端的电压变为1,电容C1开始充电。
高电平持续时间:Thigh=0.7*(R1+R2)*C1低电平持续时间:Tlow=0.7*R2*C1注意:本电路,要求高电平的占空比要大于50%。
非稳态模式2:本电路,可以通过调节R1和R2的大小,随意调节占空比的大小。
高电平持续时间:Thigh=0.7*R1*C1低电平持续时间:Tlow=0.7*R2*C13、双稳态模式:按下设置按钮,输出端产生高电平,持续一段时间按下复位按钮,输出端产生低电平,持续一段时间。
实验⼋555时基电路及其应⽤实验⼋555时基电路及其应⽤⼀、实验⽬的1、熟悉555定时电路的结构、⼯作原理及其特点;2、掌握使⽤555定时器组成单稳态电路、多谐振荡电路和施密特电路;⼆、实验原理参考董宏伟编《数字电⼦技术实验指导书》P61。
555电路的功能表如表8—1所⽰。
表8—1 555电路的功能表555定时器主要是与电阻、电容构成充放电电路,并由两个⽐较器来检测电容器上的电压,以确定输出电平的⾼低和放电开关管的通断。
这就可以构成从⼏微秒到数⼗分钟的延时电路,⽅便地构成单稳态触发器,多谐振荡器,施密特触发器等脉冲产⽣或波形变换电路。
三、实验设备与器件 l 、万⽤表⼀只2、双踪⽰波器⼀台3、555时基IC ⼀⽚,电阻器100k Ω×1(实验箱上已配置)、可变电阻器10k Ω×1(实验箱上已配置),电阻5.1k Ω×2,电容器0.01µF ×2、100µF ×1。
四、555定时器的实验内容1、⽤555集成电路构成单稳态触发器(详细⼯作过程参考相关教材)图8—2是由555定时器和外接定时元件R 、C 构成的单稳态触发器,暂稳态的持续时间t w (即为延时时间,如图8—3所⽰)决定于外接元件R 、C 值的⼤⼩,其理论值由下式决定图8—1 555定时器引脚排列 GND ?R Dv Ov I2t W =1.1RC通过改变R 、C 的⼤⼩,可使延时时间在⼏个微秒到⼏⼗分钟之间变化。
实验步骤如下:(1)按照图8—2在图8—4中模拟连接好电路。
(2)按图8—4接好实物电路图,输⼊端v I (2脚)接实验箱的单次负脉冲发⽣源(接好后先不要按动此按钮),检查电路⽆误后,通电,⽤万⽤表测量v O (3脚)端的电压值,这是稳态时的电压,做好记录,填在表8—2中。
万⽤表继续保留图8—3单稳态电路的延迟时间vv(2/3)V图8—2单稳态触发器单次脉冲源 -5V +5V地 100µ0.01µ图8—4单稳态电路实物连接图在此位置上不要撤出。
555时基电路及其应用实验报告一、导言555时基电路是一种常用的集成电路,广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过对555时基电路的实验搭建和应用实验,探索其工作原理和应用特点。
二、实验设备和材料1. 555时基电路芯片2. 电阻、电容和电感元件3. 电源、示波器和信号发生器等实验仪器4. 连接线等实验辅助材料三、实验步骤1. 555时基电路搭建实验根据555时基电路的原理图,将实验设备和材料连接起来。
按照标准的接线顺序,将电源、电阻、电容和555芯片等元件逐一连接。
注意检查接线是否正确,以确保电路能够正常工作。
2. 555时基电路测试接下来,将示波器连接到555芯片的输出引脚上,调节示波器的参数,观察波形的变化。
通过改变电阻和电容的数值,可以调节输出波形的频率和占空比。
记录下不同参数下的波形特征,并进行分析和比较。
3. 555时基电路应用实验在实验中,可以将555时基电路应用于脉冲发生器、定时器、频率计等实际电子电路中。
通过改变电路的连接方式和参数设置,可以实现不同的应用功能。
例如,可以将555时基电路连接到脉冲发生器电路中,生成稳定的脉冲信号;也可以将555时基电路作为定时器,控制电路的工作时间。
四、实验结果与分析1. 555时基电路工作特点通过实验观察,我们发现555时基电路可以产生稳定的方波信号。
在输入电压为5V的情况下,根据电路参数的不同设置,可以得到不同频率和占空比的输出波形。
通过改变电阻和电容的数值,可以调节频率的范围。
而通过改变电路的连接方式,如添加电感元件,可以实现更丰富的波形变化。
2. 555时基电路的应用实验结果通过将555时基电路应用于脉冲发生器和定时器电路中,我们成功实现了不同功能的电路设计。
脉冲发生器可以产生稳定的脉冲信号,其频率和占空比可以通过调节电路参数来控制。
定时器电路可以在预设的时间段内控制其他电路的工作状态。
五、实验结论通过本次实验,我们了解了555时基电路的工作原理和应用特点。
555时基电路及其应用实验报告总结引言555时基电路是一种广泛应用于电子系统中的定时器电路,其简单可靠的特点使得其成为电子工程师们经常使用的电路之一。
在本次实验中,我们将学习555时基电路的基本原理和应用,并利用实验的方法来进一步了解其特性和应用。
实验目的1. 了解555时基电路的基本原理和特点;2. 学习555时基电路的应用;3. 掌握555时基电路的实际电路设计和调试能力。
实验原理555时基电路是一种基于电容充放电周期的定时器电路,由控制电压,比较电压和输出电压三个部分组成。
在充电过程中,电容通过R1和R2两个电阻器来充电,当电容电压达到比较电压时,输出从高电平变为低电平,此时电容通过R2和输出端的电阻放电。
当电容电压低于比较电压时,输出从低电平变为高电平,电容重新开始充电,这样就形成了一个基于电容充放电周期的定时器电路。
实验材料1. 555时基电路芯片2. 电阻器3. 电容器4. LED灯5. 面包板等实验工具实验步骤1. 将555时基电路芯片插入面包板上;2. 连接电阻器和电容器,并将它们与555时基电路芯片的引脚相连;3. 将LED灯连接到555时基电路芯片的输出端;4. 通过调节电阻器和电容器来改变555时基电路的输出频率和占空比。
实验结果通过实验,我们成功地设计和调试了一个基于555时基电路的LED 闪烁电路,其输出频率和占空比可以通过调节电阻器和电容器来进行调整。
此外,我们还完成了一些其他应用的实验,例如555时基脉冲发生器,555时基呼吸灯等。
结论本次实验通过学习555时基电路的基本原理和应用,掌握了555时基电路的实际电路设计和调试能力。
我们成功地设计和调试了一个基于555时基电路的LED闪烁电路,并完成了其他应用实验。
555时基电路的优点在于其简单可靠,广泛应用于电子系统中,为电子工程师们提供了强大的工具。
《数字电路》555时基电路实验一、实验目的1、掌握555时基电路的结构和工作原理,学会对此芯片的正确使用。
2、学会分析和测试用555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器、R-S触发器等三种典型电路。
二、实验原理实验所用的555时基电路芯片为NE556,同一芯片上集成了二个各自独立的555时基电路,各管脚的功能简述如下(参见图12-1和图12-2):,输出端OUT端呈低电平,DIS端导通。
TH:高电平触发端,当TH端电压大于2/3VCCTR:低电平触发端,当TR端电平小于1/3V CC时,输出端OUT端呈高电平,DIS端开断。
DIS:放电端,其导通或关断,可为外接的RC回路提供放电或充电的通路。
R:复位端,R=0时,OUT端输出低电平,DIS端导通。
该端不用时接高电平。
VC:控制电压端,VC接不同的电压值可改变TH、TR的触发电平值,其外接电压值,该端不用时,一般应在该端与地之间接一个电容。
范围是0~VCCOUT:输出端。
电路的输出带有缓冲器,因而有较强的带负载能力,可直接推动TTL、CMOS电路中的各种电路和蜂鸣器等。
:电源端。
电源电压范围较宽,TTL型为+5V~+16V,CMOS型为+3~+18V,本实验 VCC= +5V。
所用电压VCC芯片的功能如表12-1所示,管脚如图12-1所示,功能简图如图12-2所示。
表12-1图12-1 时基电路芯NE556管脚图图12-2 时基电路功能简图图12-3 测试接线图图12-4 多谐振荡电路555时基电路的应用十分广泛,在波形产生、变换、测量仪表、控制设备等方面经常用到。
采用555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器和R-S触发器的电路分别见图12-4、图12-6和图12-7。
由555时基电路构成的多谐振荡器的工作原理是:利用电容充放电过程中电容电压的变化来改变加在高低电平触发端的电平的变化,使555时基电路内RS触发器的状态置“1”、置“0”,从而在输出端获得矩形波。
555时基电路工作原理概述:555时基电路是一种常用的集成电路,广泛应用于定时、脉冲、频率和波形发生等电子电路中。
本文将详细介绍555时基电路的工作原理及其应用。
一、555时基电路的基本结构和引脚功能:555时基电路由比较器、RS触发器、电压比较器、输出级以及电压稳定器等组成。
它具有8个引脚,分别是VCC、GND、TRIG、THRES、OUT、RESET、CTRL和DIS。
1. VCC和GND:分别是电路的供电正负极。
2. TRIG(触发器输入):当该引脚电压低于1/3 VCC时,触发器将被置位。
3. THRES(阈值器输入):当该引脚电压高于2/3 VCC时,触发器将被复位。
4. OUT(输出):输出引脚,可以连接到其他电路。
5. RESET(复位):当该引脚电压低于1/3 VCC时,触发器将被复位。
6. CTRL(控制电压):该引脚用于控制电路的工作方式。
7. DIS(禁止):当该引脚电压高于2/3 VCC时,禁止输出。
二、555时基电路的工作原理:555时基电路可以分为单稳态(单脉冲)模式和多稳态(多脉冲)模式两种工作方式。
1. 单稳态模式:在单稳态模式下,555时基电路可以产生一个持续时间可调的单脉冲信号。
当TRIG引脚电压低于1/3 VCC时,触发器被置位,输出高电平;同时,电容C开始充电。
当电容充电至2/3 VCC时,阈值器被复位,触发器输出低电平,脉冲信号结束。
单脉冲信号的持续时间由电容充电时间决定,可以通过改变电容或电阻值来调节。
2. 多稳态模式:在多稳态模式下,555时基电路可以产生连续的方波信号或频率可调的脉冲信号。
通过控制CTRL引脚电压,可以选择不同的工作方式。
- 电压比较模式(电平触发模式):当CTRL引脚电压小于1/3 VCC时,电路工作在电压比较模式下。
此时,TRIG引脚的电压低于THRES引脚的电压,触发器被置位,输出高电平;当TRIG引脚电压高于THRES引脚电压时,触发器被复位,输出低电平。
555时基电路的基本特性和用法我们在使用555时基电路之前应该先了解它的基本特性。
按照集成电路的分类方法,数字集成电路以外的集成电路都归入模拟集成电路中,因此关于555时基电路的特性可以从非线性模拟集成电路手册中查找。
一、555电路的型号、封装和引脚1.型号我国目前广泛使用的555时基电路的统一型号是:双极型为CB555,CMOS型为CB7555。
这两种电路每个集成片内只有一个时基电路,称为单时基电路。
此外还有一种双时基电路,在一个集成片内包含有两个完全相同、又各自独立的时基电路。
它们的型号分别是CB556和CB7556。
表1列出它们的型号和与之对应的国内、国外常用的型号。
2.封装和引脚555单时基电路的封装有8脚圆形和8脚双列直插型两种。
圆形集成电路引脚的编号方法是把引脚朝下,带标志的引脚置于上倒,从带标志的引脚左边开始按逆时针方向顺序编号,见图1(a)。
双列直插型单时基电路的引脚编号方法是把集成片平放,从带标志的引脚开始按逆时针方向顺序编号,见图1(b)。
556双时基电路的封装只有14脚双列直插型一种。
引脚按双列直插型集成电路的统一方法编号,见图1(C)。
CB555(CB7555)单时基电路各引脚的作用见图1(a)、(b)和图2。
6脚是阈值输入端TH,2脚是触发输人端,5脚是控制端VC,4脚是主复位端,8脚是电源正极Vcc或VDD。
3脚是输出端VO,7脚是放电端DIS,1 脚是公共地端 GND或VSS。
对双时基电路CB556(CB7556)来讲,两个时基电路共用一个电源端(14)一个地端(7),其余12个脚按左右分开,各为一个独立的时基电路,见图1(c)。
为了便于应用,在图2上,用圆圈内的数码表示出单时基电路的引脚号。
在小方框内用斜线隔开的2个数码表示出双时基电路左右两个时基电路的引脚号。
例如 5/9表示左边时基电路输出端V01的引脚号是5,右边时基电路输出端V02的引脚号是9。
双极型和CMOS型555电路的内部电路和参数虽然不同,但它们的引脚编号和功能是完全相同的。
555电路的使用方法
555电路是一个定时器集成电路,由三个5kΩ的电阻器和一个5μF的电容器构成,广泛应用于脉冲信号的产生和定时控制。
以下是使用555电路的一般步骤:
1. 电源接入:将电源接入555电路的8脚,为整个电路提供工作电压。
2. 接地:将地线接入555电路的1脚,为整个电路提供参考电平。
3. 输入信号:通过555电路的2脚和6脚输入信号。
2脚是触发输入端,6脚是阈值输入端。
当2脚的输入信号低于1/3Vcc时,555电路被触发;当6脚的输入信号高于2/3Vcc时,555电路复位。
4. 输出信号:通过555电路的3脚输出信号。
当触发器处于暂稳态时,输出为高电平;当触发器处于稳态时,输出为低电平。
5. 定时时间调整:通过改变555电路的4脚和7脚之间的电阻和电容值来调整定时时间。
具体的计算方法可以参考相关资料或使用现成的公式进行计算。
需要注意的是,在使用555电路时,应该根据具体的应用场景和要求选择合适的电源、输入信号和输出负载等,以确保电路的正常工作和可靠性。
同时,也要注意遵守相关的安全规范和操作规程,避免造成不必要的损失和安全事故。
555时基电路实验报告555时基电路实验报告引言:555时基电路是一种常用的集成电路,广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过实际操作,深入了解555时基电路的工作原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是掌握555时基电路的基本原理和使用方法,通过实验验证其工作性能,并了解其在各种电子设备中的应用。
二、实验器材和材料1. 555时基电路集成电路芯片2. 电源3. 电阻、电容等元器件4. 示波器5. 连接线等实验器材三、实验步骤1. 按照电路图连接电路,将555时基电路芯片与其他元器件连接好。
2. 接通电源,调节电源电压,使其满足555时基电路的工作要求。
3. 使用示波器观察555时基电路的输出波形,并记录相关数据。
4. 调节电阻、电容等元器件的数值,观察555时基电路的输出波形的变化,并记录相关数据。
5. 分析实验结果,总结555时基电路的特点和应用。
四、实验结果与分析通过实验观察和数据记录,我们得到了不同电阻、电容数值下555时基电路的输出波形。
根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 555时基电路的输出波形可以通过调节电阻和电容的数值来控制。
2. 当电阻或电容数值增大时,输出波形的周期变长,频率变低;反之,周期变短,频率变高。
3. 555时基电路的输出波形可以是方波、正弦波等不同形式,具有较高的稳定性和可调性。
4. 555时基电路可以广泛应用于脉冲发生器、定时器、频率计等各种电子设备中。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了555时基电路的工作原理和应用。
通过实际操作,我们掌握了调节电阻和电容数值来控制555时基电路输出波形的方法。
我们还了解到555时基电路具有较高的稳定性和可调性,适用于各种电子设备中的时序控制和频率调节。
通过实验,我们对于电路的原理和实际应用有了更深入的理解。
六、实验中的问题与改进在实验过程中,我们遇到了一些问题,例如电路连接错误、示波器读数不准确等。
这些问题在实验中及时得到了解决,但在以后的实验中,我们需要更加仔细地检查电路连接,确保实验结果的准确性。
《电路与电子线路基础》课外设计制作总结报告题目( A ):555时基电路设计组号:A14组长:成员:成员:成员:成员:联系方式:一、工作原理及电路设计方案1.555基本组成及工作原理(查阅资料)555时基电路各管脚的作用:脚①是公共地端为负极;脚②为低触发端TR,低于1/3电源电压以下时即导通;脚③是输出端V,电流可达2000mA;脚④是强制复位端MR,可与电源正极相连或悬空;脚⑤是用来调节比较器的基准电压,简称控制端VC,不用时可悬空,或通过0.01μF电容器接地;脚⑥为高触发端TH,也称阈值端,高于2/3电源电压时即截止;脚⑦是放电端DIS;脚⑧是电源正极VCC。
555 含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关管T,比较器的参考电压由三只5K电阻器构成的分压器提供。
它们分别使高电平比较器C1的同相输入和低电平比较器C2的反相器、、输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。
C1与C2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6脚,即高电平触发输入并超过参考电平2/3VCC时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于1/3VCC进,触发器复位,555的3脚输出高电平,同时放电开关管截止。
RD是复位端(4脚),当RD=0.555输出低电平。
平时RD端开路或接VCC.下图为555时基电路的真值表2.555时基电路的特点及应用(查阅资料)555电路结构上是由模拟电路和数字电路构成,它将模拟功能和数字功能兼容为一体,能够产生精确的延迟和振荡,拓宽了模拟集成电路的应用范围。
555最大输出电流达200m A,带负载能力强,可直接驱动小电机,喇叭、继电器等负载。
555定时器主要是与电阻、电容构成充放电电路,并由两个比较器来检测电容器上的电压,以确定输出电平的高低和放电开关管的通断。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路,可方便地构成单稳态触发器,多谐振荡器,施密特触发器等脉冲产生或波形变换电路。
篇一:555时基电路内部结构及工作原理实例详解2.3.1 555时基电路的介绍和内部结构555集成电路定时器是一种将模拟功能和逻辑功能集成在同一硅片上的单片时基电路。
它的型号很多,如fx555,5g555,j55,ua555,ne555,它们的逻辑功能与外部引线排列完全相同,555定时器的电源电压范围宽,双极型555定时器为5~16v,cmos555定时器为3~18v,它可提高与ttl,cmos的数字电路兼容的接口电平。
由于555定时器价格低廉,使用灵活方便,只需外接少量元件就可构成多种模拟和数字电路,因而极广泛地应用在波形产生与变换,测量与控制,家用电器及电子玩具领域,它的外部引脚555定时器能在较宽电压范围工作,输出交电平不低于90%电源电压,带拉电流负载和电流负载能力可达到200ma。
图2-3 555定时器外部引脚555时基电路由运算放大电路器a1,a2组成电压比较器,由f1f2组成的基本r—s触发器以及由f3和npn型集成电极开路输出的放电三极管td等组成的输出级和放电开关。
其中电压比较器的分压偏置电阻采用三个阻值相同的5k电阻,所以电路因此特征而被命名为“555时基电路”。
555时基电路的内部结构图如图2-4。
图2-4 555时基电路图2.3.2 555时基电路的工作原理及功能电压比较1)分压器3个5k?电阻组成,为两个a1和a2提供基准电平,如控制端co,则经分压后,a的基准电平为2/3ucc,b的基准电平为1/3ucc,如改变管脚的接法就改变了两个电压比较器的基准电平2)比较器比较器a1,b2是两个结构和性能完全相同的高精度电压比较器,其输出直接控制着基本r-s触发器的状态。
th 是比较器a1的输入端,tr是比较器a2的输入端。
当th输入信号使u6》2/3ucc,则a1输出交电平,否则a输出为低电平,当r输入信号使号使v2》1/3ucc,a2输出为低电平,否则输出高电平3)基本r—s触发器基本r——s触发器要求低电平触发,图中f1的输入端接uc1,为置o输入端(r),f2的输入端接uc2为置输入端(s)。
uc1=0,uc2=1,时q=0。
当uc1=1,uc2=时,q=14)放电器和输出缓冲器集电极开路输出的放三极管td组成放电器当输出u0为‘0“时,q为1使utd导通,管脚t和地间构成通路,而输出u0为”1“时,q为0 使utd截止,通路被切断。
输出缓冲器由反相器构成,一方面增强了带负载能力,另一方面隔离负载对555定时器的影响。
总上所述可得555时基器电路功能表如下表2-1所示2-1 表555时基电路功能表2.3.3 555时基电路应用555时基电路应用特别广泛,尤其在波形产生和变换方面功能强大,它可以构成单稳定触发器,双稳定触发器,施密特触发器,以及多谐振荡器,图中的c一般为0.01微法,它可以提示比较器的参考电压ur1和ur2的稳定性。
多谐振荡器是一种自激振荡器。
在接通电源后无需外加触发器信号就能自动产生矩形脉冲由于矩形波形中含有丰富的高次谐波分量,故称为多谐振荡器,多谐振荡器没有稳定状态,工作时在两个暂态之间不断的转换。
构成多谐振荡器的元件类型也是多种多样的可用晶体管分立元件,tt门电路及cmos门电路分别构成不同类型的电路,其555时基电路作为多谐振荡电路应用极为典型,有很多矩形波发生器均采用555时基电路来设计,下面来分析它的工作原理。
由555时基电路构成多谐振荡电路和工作波形。
(如图2-5)图2-5 555时基电路和工作波形多谐振荡电路多谐振荡器无稳态,只有两个暂时稳定状态,输出在两个暂态间来回转换,从而输出矩形脉冲,暂稳态时间长短由电路的定时元件确定。
具体工作过程如下:接通电源之前,电容器两端电压uc=0,接上电源比较器输出为ua=1 ua2=0故u0=1 td截止,电源电压通过r1 r2对c充电,多谐振荡器处于第一暂稳定状态。
其暂态过程三要表:u(0+)=0 uc(∞)=ucc?充=(r1+r2)c第一暂稳态不可永远存在下去,随着时间推移,电源不断对电容c充电,uc值将不断上升,由于比较器a1a2,r——s 触发器状态保持不变,但当充电器至uc》2/3ucc时,就使ua1=0 ua2=1故u1=0 放电管td导通,第一暂态结束。
一旦td导通,电容c就通过电阻r2和放电管放电电路进入第二暂态,暂态过程三要素为: uc(o+)=2/3ucc uc(∞)=0?放=r2c第二暂态也不可持续下去,随着电容c为断放电使uc值为断下降,当2/3〈uc〈2/3ucc,r-s 触发器状态不变,但当继续下降至uc〈〈1/3ucc时比较器ua1=1,ua2=0输出u0为1 放电管截止第二暂稳态结束,电源电压再次对c充电,多谐振荡器又处于第一暂稳态,如此反复,便输矩形脉冲。
篇二:实验十三555时基电路实验十三 555时基电路一、实验目的1.熟悉555集成定时器的组成及工作原理。
2.掌握用定时器构成单稳态电路、多谐振荡电路和施密特触发电路等。
3.进一步学习用示波器对波形进行定量分析,测量波形的周期、脉宽和幅值等。
二、实验原理1.555集成定时器简介555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种双极型中规模集成器件。
外加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等,应用十分广泛。
ttl集成定时器555定时器的外引线排列图和内部原理框图如图13-1、13-2所示,功能见表13-1。
它是由上、下两个电压比较器、三个5kω电阻、一个rs触发器、一个放电三极管 t以及功率输出级组成。
比较器 c1的反相输入端⑤接到由三个5 kω电阻组成的分压网络的2/3vcc处(⑤也称控制电压端),同相输入端⑥为阀值电压输入端。
比较器c2的同相输入端接到分压电阻网络的1/3vcc处,反相输入端②为触发电压输入端,用来启动电路。
两个比较器的输出端控制rs触发器。
rs触发器设置有复位端r④,当复位端处干低电平时,输出③为低电平。
控制电压端⑤是比较器c1的基准电压端,通过外接元件或电压源可改变控制端的电压值,即可改变比较器c1、c2的参考电压。
不用时可将它与地之间接一个o.01μf的电容,以防止干扰电压引入。
555的电源电压范围是+4.5~+18v,输出电流可达100~200ma,能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。
cmos集成定时器cc7555的功能和ttl集成定时电路完全一样,但驱动能力小一些,内部结构也不同,cc7555的电路见图13-3。
图 13-1 555集成电路引脚排列图图13-2 ttl电路555电路结构图13-3 cmos电路555电路结构表13-1 555芯片功能表2.555定时器的应用①单稳态电路单稳态电路的组成和波形如图13-4所示。
当电源接通后,vcc通过电阻r向电容c充电,待电容上电压vc上升到2/3vcc时,rs触发器置0,即输出vo为低电平,同时电容c通过三极管t放电。
当触发端②的外接输入信号电压vi<1/3vcc时,rs触发器置1,即输出vo为高电平,同时,三极管t截止。
电源vcc再次通过r向c充电。
输出电压维持高电平的时间取决于rc的充电时间,当t=tw时,电容上的充电电压为;t?w??rc??2vccvc?vcc?1?e??3??所以输出电压的脉宽tw=rcln3≈1.1rc 一般r取1kω~10mω,c>1000pf。
值得注意的是:t的重复周期必须大于tw,才能保证放一个正倒置脉冲起作用。
由上式可知,单稳态电路的暂态时间与vcc无关。
因此用555定时器组成的单稳电路可以作为精密定时器。
图 13-4单稳态电路的电路图和波形图②多谐振荡器多谐振荡器的电路图和波形图如图13-5所示。
电源接通后,vcc通过电阻r1、r2向电容c充电。
当电容上电vc=2/3vcc时,阀值输入端⑥受到触发,比较器c1翻转,输出电压vo=0,同时放电管t导通,电容c通过r2放电;当电容上电压vc=1/3vcc,比较器c2输出0,输出电压vo变为高电平。
c放电终止、又重新开始充电,周而复始,形成振荡。
其振荡周期与充放电的时间有关:充电时间:tph2?v?vcc?cc?(r1?r2)c?ln?1??vcc?vcc3?2??vcc?vcc?r2cln?1??vcc?vcc3?????0.7(r1?r2)c ???放电时间:tpl????0.7r2c ???振荡周期:t=tph+tpl≈0.7(r1+2r2)c 振荡频率:f=1/t=tph11.44??tpl(r1?2r2)c占空系数: d?tphr?r2当r2>>r1时,占空系数近似为50%。
?1tr1?2r2图13-5 多谐振荡器的电路图和波形图由上分析可知:a)电路的振荡周期t、占空系数d,仅与外接元件r1、r2和c有关,不受电源电压变化的影响。
b)改变r1、r2,即可改变占空系数,其值可在较大范围内调节。
c)改变c的值,可单独改变周期,而不影响占空系数。
另外,复位端④也可输入1个控制信号。
复位端④为低电平时,电路停振。
③施密特触发器施密特触发器电路图和波形图如图13-6所示,其回差电压为1/3vcc。
当输入电压大于2/3vcc时输出低电平,当输入电压小于1/3vcc时输出高电平,若在电压控制端⑤外接可调电压vco(1.5~5v),可以改变回差电压δvt。
施密特触发器可方便的地把非矩形波变换为矩形波,如三角波到方波。
施密特触发器可以将一个不规则的矩形波转换为规则的矩形波。
施密特触发器可以选择幅度达到要求的脉冲,虑掉小幅的杂波。
图13-6 施密特触发器电路图和波形图三、实验内容1.用 555集成定时器构成单稳态电路。
按图 13-4接线。
当 c=0.01μf时,选择合理输入信号vi的频率和脉宽,调节rw以保证t>tw,使每一个正倒置脉冲起作用。
加输入信号后,用示波器观察vi、vc以及vo的电压波形,比较它们的时序关系,绘出波形,并在图中标出周期、幅值、脉宽等。
2.按图13-5所示电路组装占空比可调的多谐振荡器。
取 r1=5.1kω,r2=5.1kω,rw=100kω(电位器),c=0.01μf,调节电位器rw,在示波器上观察输出波形占空比的变化情况。
并观察占空比为1:4、1:2、3:4时的输出波形。
3.在图13-5中,若固定r1=5.1kω ,r2=5.1kω,c=0.1μpf时,用示波器观察并描绘vo和vc波形的幅值、周期以及tph和tpl,标出vc各转折点的电平。
4.按图13-6所示电路组装施密特触发器。
输入电压为vi =3v,f=1khz的正弦波。
用示波器观察并描绘vi和vo波形。
注明周期和幅值,并在图上直接标出上限触发电平、下限篇三:555时基电路应用电路设计长春师范学院毕业设计(论文)题目 555时基电路应用电路设计由ne555构成的网线检测器电路院系名称长春师范学院班级 05级3班学生姓名王曼学号 0520140302 指导教师丛芳琦副教授评阅教师丛芳琦副教授时间 2009.5长春师范学院毕业论文中文摘要摘要555 时基电路是一个中规模集成电路,有着十分广泛的应用。