multisim 仿真教程 555定时电路
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技能训练-用仿真软件Multisim 10仿真测试555电路的简单应用一、实训目的1.掌握555定时器的简单应用2.仿真测试由555定时器构成的接近开关电路3.仿真测试由555定时器构成的救护车警笛电路二.实训器材三、实训原理及操作(一)实训原理参照图5-26、5-27所示电路,进行接线测试。
(二)实训操作1.仿真测试由555定时器构成的接近开关电路原件选取仿真电路所用元件及选取途径如下:电源VCC:Place Source→POWER_SOURCES→VCC接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取电路中的接地。
电阻选取:Place Basic→RESISTOR,选取100KΩ一个、68.1Ω一个、2.2MΩ一个。
电容的选取:Place Basic→CAPACITOR,选取470nF和10nF。
555定时器的选取:Place Mixed→TIMER→LM555CM开关的选取:Place Electromechanical→SUPPLEMENTORY_CO…→SPDT_SB发光二极管的选取:Place Diode→LED→LED_RED电压表的选取:Place Indicators→VOLTMETER→VOLTMETER_V2.仿真测试由555定时器构成的救护车警笛电路元件选取仿真电路所用元件及选取途径如下:电源VCC:Place Source→POWER_SOURCES→VCC接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取电路中的接地。
电阻选取:Place Basic→RESISTOR,选取100KΩ、5.1 KΩ。
电容的选取:Place Basic→CAPACITOR,选取10nF。
电解电容的选取:Place Basic→CAP_ELECTROLIT→100μF。
555定时器的选取:Place Mixed→TIMER→LM555CN电压表的选取:Place Indicators→VOLTMETER→VOLTMETER_V蜂鸣器的选取:Place Indicators→BUZZER→SONALERT,如图5-29所示。
技能训练-用仿真软件Multisim 10仿真测试555电路的逻辑功能一、实训目的1.掌握555定时电路的连接方法2.掌握555定时电路单稳态工作方式的仿真测试方法3.掌握555定时电路无稳态工作方式的仿真测试方法二.实训器材(一)实训原理参照表5-1所示的555定时电路的功能表,了解其各个管脚的作用,然后进行接线测试。
(二)实训操作1.555定时电路单稳态工作方式的仿真测试(1)元件选取仿真电路所用元件及选取途径如下:电源VCC:Place Source→POWER_SOURCES→VCC接地:Place Source→POWER_SOURCES→GROUND,选取电路中的接地。
信号源V1的选取:Place Source→SIGNAL_VOLTAGE_SO...→AC_VOLTAGE即可,需要注意,默认的电压为1V,需要设置电压为2.5V。
电阻选取:Place Basic→RESISTOR,选取1KΩ和10Ω电容的选取:Place Basic→CAPACITOR,选取0.1μF和0.01mF555定时器的选取:Place Mixed→TIMER→LM555CM,如图5-21所示。
四通道示波器XSC1:从虚拟仪器栏中选取。
图5-21 555定时器的选取(2)电路组成若以555定时器的TRI端作为触发信号的输入端;电阻R1、R2和C1组成充放电电路,电压源Vcc经电阻R1、R2给电容C1充电,电容C1经R2、内部的放电管对地放电,这样就构成了单稳态触发器。
仿真电路如图5-22所示。
图中,从Multisim 10中调出的555定时器LM555CM上标注的含义为:VCC:电源端;GND:接地端;RST:复位端;DIS:放电端;THR:高电平触发端;TRI:低电平触发端;CON:控制电压端;OUT:输出端图5-22 由555定时器构成的单稳态触发器(3)仿真分析打开仿真开关,进行仿真测试。
电路的输入信号采用正弦信号,输入输出波形用4通道示波器XSC1检测。
项目十二 555定时器应用电路的设计与调试班 级 实验时间成 绩姓 名 学 号 指导老师一、实践目标1.能分析说明555定时器的内部结构、引脚功能;2.能按照要求选用555定时器及其它元器件组成多谐振荡器、施密特触发器、单稳态触发器;并能熟练测量、调整555定时器应用电路参数,分析和排除常见故障。
3.爱护工具、器材、整理、清洁、习惯与素养 二、实践设备与材料 1. 工具 2. 器材 3. 仪器仪表 三、实践过程1.555定时器应用电路仿真利用Multisim 软件完成下列电路的仿真,要求如下,结果填入表12-1中。
(1)波形产生电路:利用555定时器及一些辅助元件设计电路,产生频率为100KHz 、占空比可调的脉冲信号。
(2)波形变换电路:利用555定时器设计一波形整形器或变换器完成正弦波或三角波至方波的变换。
表12-3 脉冲信号源电路记录问题答案及理由波形产生电路仿真电路仿真结果输出波形:周期:T=(R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率:最大占空比:t w1=T k\T 最小占空比:t w2=t\T波形变换电路仿真电路仿真结果输入波形:输出波形:周期:T=(R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率:自我评价小组评价教师评价2.单稳态电路仿真与测试图12-3 555 定时器构成单稳态触发器如果用图12-3所示单稳态电路输出定时时间为1 s 的正脉冲,R = 27 kΩ,试确定定时元件C 的取值,并选择合适的电容。
若定时时间改为5 s 的正脉冲,C = 30uF,试确定定时元件R 的取值。
并通过仿真进行验证。
结果记录在表12-2中。
表12-2 单稳态电路仿真与测试电阻电容仿真波形及脉冲时间时间为1 s 的正脉冲R = 10 kΩC=0.1μF时间为5 s 的正脉冲R =51KΩC=0.1uF自我评价小组评价教师评价3.1kHZ的脉冲信号源电路的设计与制作理解图12-4所示电路,使用555电路为某TTL电路设计一个1kHZ的脉冲信号源。
矩形波发生电路multisim仿真矩形波发生电路是一种常见的电子电路,可以用于模拟数字信号和脉冲信号。
Multisim是一款功能强大的电路仿真软件,可以帮助工程师在计算机上快速建立电路模型并进行仿真。
本文将介绍矩形波发生电路的基本原理,并使用Multisim进行仿真。
一、原理介绍矩形波发生电路主要由555定时器、电容和电阻组成。
555定时器是一种常用的集成电路,内部包含比较器、RS触发器和电压比较器等功能。
通过控制电压比较器的阀值电压和放电电阻的值,可以实现输出端的矩形波形。
二、电路设计1. 使用Multisim打开软件,选择新建一个电路图。
2. 在工具栏中选择元器件并依次添加555定时器、电容和电阻。
3. 连接电路,将电容连接到555定时器的引脚2和引脚6之间,电阻连接到引脚7和引脚6之间。
4. 设置电阻和电容的具体数值,可以根据需要调整。
5. 连接电路的输入端和输出端。
三、仿真流程1. 在Multisim中选择仿真按钮,打开仿真设置窗口。
2. 设置仿真时间为一定的周期,如10ms。
3. 调整电容和电阻的数值,观察矩形波形的变化。
4. 运行仿真,观察输出端的波形。
四、仿真结果通过对矩形波发生电路的仿真,我们可以观察到输出端的波形。
当电容和电阻的数值合适时,输出端的波形呈现出矩形的特点,即上升时间和下降时间较短,保持时间较长。
这样的矩形波形可以用于数字信号传输、脉冲信号测量等应用场景。
五、仿真分析通过对仿真结果的分析,我们可以得出一些结论。
首先,电容和电阻的数值直接影响矩形波形的特性,存在一个最佳数值使得波形最为稳定。
其次,通过调整电容和电阻的数值可以改变矩形波的频率和占空比,从而适应不同的应用需求。
最后,矩形波的输出电平和幅度与电源电压和电阻数值有关,需要根据具体情况进行调整。
六、结论通过Multisim的仿真,我们可以快速验证矩形波发生电路的性能和特性。
这对于电子工程师来说是一个非常有用的工具,可以在设计和调试过程中节省时间和成本。
multisim12.0制作倒计时器教程
制作倒计时器的教程如下:
1. 打开Multisim 1
2.0软件,点击"新建"创建新的电路设计。
2. 在工具栏中选择所需的元件,如555定时器芯片、LED灯、电阻和电容等。
3. 将555定时器芯片放置在工作区中心,连接相应的引脚。
使用电线连接555芯片的引脚2(trigger触发器)和引脚6(threshold阈值)。
4. 连接电阻和电容器。
将一个电阻连接到555芯片的引脚7(discharge放电)和引脚8(VCC 电源),将另一个电阻连接到引脚6(threshold阈值)和引脚2(trigger触发器)之间。
将电容器的负极连接到555芯片的引脚6(threshold阈值),正极连接到引脚7(discharge放电)。
5. 将LED灯连接到555芯片的引脚3(out输出)和引脚1(ground地)之间,LED灯的正极连接到引脚3(out输出),负极连接到引脚1(ground地)。
6. 设置电路的工作参数。
调整电阻和电容的数值,以确定倒计时的时间长度。
可以根据需要进行调整。
7. 点击"仿真"按钮,选择"运行稳定状态"进行仿真。
8. 仿真过程中,LED灯会在倒计时结束时闪烁。
9. 完成倒计时器的制作。
这是一种基本的倒计时器电路制作方法,你可以根据具体的需求进行调整和扩展。
在实际应用中,你可能需要添加按钮和显示器等元件来实现更多功能。
请注意,电路制作过程中,请确保按照安全操作规范进行操作,避免触电等危险。
实验9 555定时器应用电路设计学号: 姓名:专业:一、实验目的:1.了解555定时器的工作原理.2.学会分析555电路所构成的几种应用电路工作原理.3.熟悉掌握EDA软件工具Multisim的设计仿真测试应用。
二、实验设备及材料:仿真计算机及软件Multisim。
附:集成电路555管脚排列图三、实验原理:555电路是一种常见的集模拟与数字功能于一体的集成电路。
只要适当配接少量的元件,即可构成时基振荡、单稳触发等脉冲产生和变换的电路,其内部原理图如图1所示,其中(1)脚接地,(2)脚触发输入,(3)脚输出,(4)脚复位,(5)脚控制电压,(6)脚阈值输入,(7)脚放电端,(8)脚电源。
图1555集成电路功能如表1所示。
表1:注:1。
(5)脚通过小电容接地。
2。
*栏对CMOS 555电路略有不同。
图2是555振荡电路,从理论上我们可以得出:振荡周期: C R R T ⋅+=)2(7.021。
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..1 高电平宽度: C R R t W ⋅+=)(7.021 。
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2占空比: q =21212R R R R ++。
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3图3为555单稳触发电路,我们可以得出(3)脚输出高电平宽度为: RC t W 1.1=.。
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..4四、计算机仿真实验内容及步骤、结果:1。
时基振荡发生器:(1). 单击电子仿真软件Multisim基本界面左侧左列真实元件工具条“Mixed”按钮,如图4所示,从弹出的对话框“Family"栏中选“TIMER”,再在“Component”栏中选“LM555CM",如图5所示,点击对话框右上角“OK" 按钮将555电路调出放置在电子平台上。
Multisim软件使用步骤新建设计电路图属性设置绘制导线仿真放置元件54321Multisim软件窗口界面认识菜单栏标题栏仪表工具栏标准工具栏设计工具箱元件工具栏仿真工具栏主工具栏电路编辑区视图工具栏探针工具栏电子表格视图状态栏鼠标左键双击Multisim软件图标后,弹出软件界面,然后鼠标左键单击“文件”选择子菜单“设计”弹出软件界面,然后鼠标左键单击“文件”选择子菜单“保存”。
弹出窗口,如下图,选择计算机中的位置,本例中路径F:\software\multisim work,然后在下方文件名的位置处输入文件名“555timer1.ms14”后,鼠标左键选择“保存”。
观察设计工具箱位置处,文件名已经变更,如下图,完成文件保存。
鼠标右键单击电路编辑区(中间白色区域),选择弹出菜单中的属性,或者键盘输入“Ctrl+M”。
将电路图属性对话框中“元器件”标签的“印迹管脚名称(F)”左侧的复选按钮选中打“ ”,然后将“网络名称”标签的“全部显示”左侧单选按钮选中,如下图所示,最后“确定”,完成设置。
框系列中选择“LED”,然后在右侧元器件中选择“LED_green”,然后点击“确定”。
在“电路编辑区”合适位置鼠标左键单击,即可放置“LED”,按照此步骤,依次放置6盏LED灯。
然后弹出的“选择一个元器件”对话框,选择“组”中下拉列表,将“Diodes”变更为“Basic”,“系列”内选择“RESISTOR”(电阻),“元器件”内选择“510”,最后鼠标左键“确认”,如下图。
在“电路编辑区”合适位置鼠标左键单击,即可放置“RESISTOR”,按照此步骤,依次放置6个电阻。
然后弹出的“选择一个元器件”对话框,选择“组”中下拉列表,将“Basic”变更为“TTL”,“系列”内选择“74LS”,“元器件”内选择“74LS11N”,N表示“DIP”封装,最后“确认”,如下图。
“确定”后会弹出如下图(红色框)的对话框,A、B、C可以任选,对仿真没有影响。
3.4.3.4 仿真分析总结
555电路要求R 1与R 2均应大于或等于1k
Ω,但R 1+R 2应小于或等于3.3M Ω件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性。
555振荡频率和具有较强的功率输出能力,因此这种形式的多谐振荡器应用很广。
图3-109 多谐振荡器的波形
3.4.4 555定时器组成的应用电路
由于555定时器功能强大,使用时外接电路简单,实际应用中有很多包含
应用电路,本节仅举几个简单的应用实例,介绍555过这些实例举一反三,再多查些555接近开关的设计。
接近开关电路如图3-110所示,接近开关以555发端2脚(TRI )通过大电阻R1接VCC 极时,由于感应信号,555被触发,输出一个单稳态脉冲(如图3-109C1用于抗干扰滤波。
该电路可用于电器、玩具或报警电路中。
代替。
输出端接一个发光二极管作为输出电压的指示。
555定时器双闪灯电路仿真与分析上篇文章,我们介绍了《多谐振荡器双闪灯电路仿真与分析》,通过测试电路中关键点的电压和波形,帮助我们分析了多谐振荡器的工作原理,掌握了用示波器测试电路波形的方法,本文将采用电路仿真软件Multisim 11.0进行555定时器双闪灯电路的仿真与分析,重点掌握555定时器的内部结构及逻辑功能和555组成的多谐振荡器的工作原理,期望能对大家学习电工电子技术有举一反三的引导作用。
一、555定时器的逻辑功能555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路,使用灵活,逻辑功能强,内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,用其构成的多谐振荡器的振荡频率受电源电压和温度的影响很小,可以很方便的组成各种自己所需的电路。
1、555定时器的引脚图它的各个引脚功能如下:1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。
2脚:低触发端TL,该脚电压小于1/3 VCC时有效。
3脚:输出端OUT。
4脚:直接清零端RST。
当此端接低电平时,则时基电路不工作,此时不论TL、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端正常工作时应接高电平。
5脚:CO为控制电压端。
若此脚外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该脚不用时,应将该脚串入一只0.01μF(103)瓷片电容接地,以防引入高频干扰。
6脚:高触发端TH,该脚电压大于2/3 VCC时有效。
7脚:放电端。
该端与放电管T的集电极相连,用做定时器时电容的放电引脚。
8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5 -16V,CMOS型时基电路VCC的范围为3-18V,一般用5V。
2、555定时器的内部结构它内部包括两个电压比较器,三个5K等值串联电阻,一个 RS 触发器(由G1和G2构成),一个放电三极管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VR2(1/3 VCC) 和VR1(2/3 VCC),如下图所示。
555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
实验9 555定时器应用电路设计学号:姓名:专业:一、实验目的:1.了解555定时器的工作原理。
2.学会分析555电路所构成的几种应用电路工作原理。
3.熟悉掌握EDA软件工具Multisim的设计仿真测试应用。
二、实验设备及材料:仿真计算机及软件Multisim。
附:集成电路555管脚排列图三、实验原理:555电路是一种常见的集模拟与数字功能于一体的集成电路。
只要适当配接少量的元件,即可构成时基振荡、单稳触发等脉冲产生和变换的电路,其内部原理图如图1所示,其中(1)脚接地,(2)脚触发输入,(3)脚输出,(4)脚复位,(5)脚控制电压,(6)脚阈值输入,(7)脚放电端,(8)脚电源。
图1555集成电路功能如表1所示。
表1:注:1.(5)脚通过小电容接地。
2.*栏对CMOS 555电路略有不同。
图2是555振荡电路,从理论上我们可以得出:振荡周期: C R R T ⋅+=)2(7.021 (1)高电平宽度: C R R t W ⋅+=)(7.021 ..........................…….....2 占空比: q =21212R R R R ++ (3)图3为555单稳触发电路,我们可以得出(3)脚输出高电平宽度为: RC t W 1.1= (4)四、计算机仿真实验内容及步骤、结果:1. 时基振荡发生器:(1). 单击电子仿真软件Multisim基本界面左侧左列真实元件工具条“Mixed”按钮,如图4所示,从弹出的对话框“Family”栏中选“TIMER”,再在“Component”栏中选“LM555CM”,如图5所示,点击对话框右上角“OK”按钮将555电路调出放置在电子平台上。
图4图5(2). 从电子仿真软件Multisim基本界面左侧左列真实元件工具条中调出其它元件,并从基本界面左侧右侧调出虚拟双踪示波器,按图6在电子平台上建立仿真实验电路。
图6(3). 打开仿真开关,双击示波器图标,观察屏幕上的波形,示波器面板设置参阅图3.12.7。
Multisim软件使用步骤新建设计电路图属性设置绘制导线仿真放置元件54321Multisim软件窗口界面认识菜单栏标题栏仪表工具栏标准工具栏设计工具箱元件工具栏仿真工具栏主工具栏电路编辑区视图工具栏探针工具栏电子表格视图状态栏鼠标左键双击Multisim软件图标后,弹出软件界面,然后鼠标左键单击“文件”选择子菜单“设计”弹出软件界面,然后鼠标左键单击“文件”选择子菜单“保存”。
弹出窗口,如下图,选择计算机中的位置,本例中路径F:\software\multisim work,然后在下方文件名的位置处输入文件名“555timer1.ms14”后,鼠标左键选择“保存”。
观察设计工具箱位置处,文件名已经变更,如下图,完成文件保存。
鼠标右键单击电路编辑区(中间白色区域),选择弹出菜单中的属性,或者键盘输入“Ctrl+M”。
将电路图属性对话框中“元器件”标签的“印迹管脚名称(F)”左侧的复选按钮选中打“ ”,然后将“网络名称”标签的“全部显示”左侧单选按钮选中,如下图所示,最后“确定”,完成设置。
框系列中选择“LED”,然后在右侧元器件中选择“LED_green”,然后点击“确定”。
在“电路编辑区”合适位置鼠标左键单击,即可放置“LED”,按照此步骤,依次放置6盏LED灯。
然后弹出的“选择一个元器件”对话框,选择“组”中下拉列表,将“Diodes”变更为“Basic”,“系列”内选择“RESISTOR”(电阻),“元器件”内选择“510”,最后鼠标左键“确认”,如下图。
在“电路编辑区”合适位置鼠标左键单击,即可放置“RESISTOR”,按照此步骤,依次放置6个电阻。
然后弹出的“选择一个元器件”对话框,选择“组”中下拉列表,将“Basic”变更为“TTL”,“系列”内选择“74LS”,“元器件”内选择“74LS11N”,N表示“DIP”封装,最后“确认”,如下图。
“确定”后会弹出如下图(红色框)的对话框,A、B、C可以任选,对仿真没有影响。
数字电子技术仿真实验报告实验名称:555定时器学生姓名:刘佳璇学号:20152523指导教师:金丹院系:电气工程学院班级:201502D2017 年11 月29 日555定时器一、实验目的1、学会使用 MULTISIM 软件进行数字电子实验仿真。
2、学习了解555定时器的工作原理。
二、实验内容多谐振荡器三、实验原理555定时器的内部电路图及引脚排列见下图,功能表见下表。
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C1的同相输入端的电压为3/2CC V ,C2的反相输入端的电压为VCC 若触发输入端TR 的电压小于3/CC V ,则比较器C2的输出0,可使RS 触发器置1,使输出端OUT=1。
如果阈值输入端TH 的电压大于3/2CC V ,同时TR 端的电压大于3/CC V ,则C1的输出为0,C2的输出为1,可将RS 触发器置0,使输出为0电平。
多谐振荡器又称为无稳态触发器,它没有稳定的输出状态,只有两个暂稳态。
在电路处于某一暂稳态后,经过一段时间可以自行触发翻转到另一暂稳态。
两个暂稳态自行相互转换而输出一系列矩形波。
多谐振荡器可用作方波发生器。
电路如图。
四、 实验设计与仿真构建仿真电路如图所示,其中Ω=k R 21,Ω=k R 12,F C μ1.0=。
接通V 5电源,用示波器观察c u 和o u 的波形。
波形如下图:仿真结果与实验结果一致。
五、实验小结这次的仿真实验是 555 定时器(多谐振荡器)电路,实验连线较简单,但是原理并不简单,通过实验我更加深刻的理解了555定时器的工作原理。
(M u l t i s i m数电仿真)555电路应用实验9 555定时器应用电路设计学号:姓名:专业:一、实验目的:1.了解555定时器的工作原理。
2.学会分析555电路所构成的几种应用电路工作原理。
3.熟悉掌握EDA软件工具Multisim的设计仿真测试应用。
二、实验设备及材料:仿真计算机及软件Multisim。
附:集成电路555管脚排列图三、实验原理:555电路是一种常见的集模拟与数字功能于一体的集成电路。
只要适当配接少量的元件,即可构成时基振荡、单稳触发等脉冲产生和变换的电路,其内部原理图如图1所示,其中(1)脚接地,(2)脚触发输入,(3)脚输出,(4)脚复位,(5)脚控制电压,(6)脚阈值输入,(7)脚放电端,(8)脚电源。
图1555集成电路功能如表1所示。
表1:注:1.(5)脚通过小电容接地。
2.*栏对CMOS 555电路略有不同。
图2是555振荡电路,从理论上我们可以得出:振荡周期: C R R T ⋅+=)2(7.021...........................…….....1 高电平宽度: C R R t W ⋅+=)(7.021 ..........................…….....2 占空比: q =21212R R R R ++ (3)图2 图3图3为555单稳触发电路,我们可以得出(3)脚输出高电平宽度为: RC t W 1.1 (4)四、计算机仿真实验内容及步骤、结果:1. 时基振荡发生器:(1). 单击电子仿真软件Multisim 基本界面左侧左列真实元件工具条“Mixed ”按钮,如图4所示,从弹出的对话框“Family ”栏中选“TIMER ”,再在“Component ”栏中选“LM555CM ”,如图5所示,点击对话框右上角“OK ” 按钮将555电路调出放置在电子平台上。
图4图5(2). 从电子仿真软件Multisim基本界面左侧左列真实元件工具条中调出其它元件,并从基本界面左侧右侧调出虚拟双踪示波器,按图6在电子平台上建立仿真实验电路。