实验八 555定时器及其应用
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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。
学生实验报告系别电子信息学院课程名称电子技术实验班级10通信A班实验名称实验八 555定时器及其应用姓名葛楚雄实验时间2012年5月30日学号20指导教师文毅报告内容一、实验目的和任务1.熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点。
2.掌握555型集成时基电路的基本应用。
二、实验原理介绍555集成时基电路称为集成定时器,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,其应用十分广泛。
该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器,因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。
它的内部电压标准使用了三个5K的电阻,故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS型两大类,两者的工作原理和结构相似。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556;所有的CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556,两者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。
555和7555是单定时器,556和7556是双定时器。
双极型的电压是+5V~+15V,最大负载电流可达200mA,CMOS型的电源电压是+3V~+18V,最大负载电流在4mA以下。
1、555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图20-1所示。
它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关Td,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使低电平比较器Vr1反相输入端和高电平比较器Vr2的同相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。
Vr1和Vr2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过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时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时充电,开关管截止。
R是异步置零端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vro是控制电压端(5脚),D平时输出2/3VCC作为比较器Vr1的参考电平,当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。
555定时器的应用实验报告总结
555定时器的应用实验报告总结
本次实验中,我们使用555定时器,研究它的重要性与应用。
本次实验,我们分别搭建了一只可以控制继电器进行开关控制的定时器,以及一只控制单色LED灯的定时器,并从中体会到了555定时器的重要性与应用。
首先,我们搭建了可以控制继电器进行开关控制的定时器,利用它可以实现有定时自动控制的需求。
当我们搭建并调试好定时器后,可以实现继电器每隔一定的时间,就会进行一次开关控制,这样就可以实现一些延时自动控制的功能,极大的方便我们的使用。
其次,我们搭建了一个控制单色LED灯的定时器,实现了定时开关LED灯的功能。
这是一个极其简单的实验,但是展现出了定时器的重要性,以及它拥有的相关应用。
定时器不仅可以控制继电器,也可以控制LED灯,实现定时开关的功能,让被它控制的电器自动完成开关的控制。
通过本次实验,我们可以清楚的看到555定时器的重要性与应用。
它不仅能够控制继电器的开关,还可以控制LED灯的定时开关,极大的方便了我们对电器的控制。
555定时器应用实验报告555定时器应用实验报告引言:555定时器是一种经典的集成电路,具有广泛的应用。
本实验旨在通过实际操作,探索555定时器的基本原理和应用。
一、实验目的本实验的目的是通过555定时器的应用实验,了解555定时器的基本工作原理、特性和应用场景。
二、实验器材1. 555定时器芯片2. 电源3. 电阻、电容、电感等元件4. 示波器5. 连线电缆等三、实验步骤1. 搭建基本的555定时器电路,包括电源、555芯片、电阻、电容等元件。
2. 连接示波器,观察输入和输出信号的波形。
3. 调节电阻和电容的数值,观察波形的变化。
4. 尝试不同的输入信号,如方波、正弦波等,观察输出信号的响应。
5. 探索不同的应用场景,如脉冲发生器、频率分频器等,观察555定时器的工作情况。
四、实验结果与分析在实验过程中,我们观察到了以下现象和结果:1. 通过调节电阻和电容的数值,可以改变555定时器的输出频率和占空比。
2. 输入信号的不同波形对输出信号的响应也有影响,方波信号能够得到更稳定的输出。
3. 在不同的应用场景中,555定时器表现出了良好的性能,如在脉冲发生器中能够产生稳定的脉冲信号,在频率分频器中能够实现精确的频率分频。
通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 555定时器是一种非常实用的集成电路,具有广泛的应用前景。
2. 通过调节电阻和电容的数值,可以实现对555定时器的频率和占空比的精确控制。
3. 在不同的应用场景中,555定时器表现出了良好的稳定性和可靠性。
五、实验总结通过本次实验,我们深入了解了555定时器的基本原理和应用。
通过实际操作,我们掌握了555定时器的调节方法和应用技巧。
同时,我们也发现了555定时器在不同应用场景中的优势和局限性。
通过对实验结果的分析和总结,我们对555定时器有了更深入的理解。
总之,555定时器作为一种经典的集成电路,在电子领域有着广泛的应用。
通过实验,我们对555定时器的工作原理和应用场景有了更深入的了解。
555定时器及其应用实验总结一、引言本文主要讨论555定时器及其应用实验。
555定时器是一种集成电路,常用于脉冲、计时和振荡等电子电路中。
本文将从原理、使用方法、实验步骤和应用实例等方面进行深入探讨。
二、555定时器原理1.555定时器的基本结构和引脚功能–555定时器包含8个引脚,分别是VCC、GND、TRIG、OUT、RESET、CTRL、THRES和DISCH。
–VCC和GND分别为电源引脚,提供正负电源。
–TRIG为触发引脚,接收触发脉冲信号。
–OUT为输出引脚,输出555定时器的工作状态。
–RESET为复位引脚,用于将555定时器重置到初始状态。
–CTRL为控制引脚,用于控制555定时器的工作模式。
–THRES为阈值引脚,用于设置计时时间。
–DISCH为放电引脚,用于开始放电阶段。
2.555定时器的工作原理–555定时器基于比较器和RS触发器的结构,通过电容充放电实现定时功能。
–当TRIG引脚接收到触发脉冲信号时,555定时器会开始一个计时周期。
–在计时过程中,电容会逐渐充电,直到充电到阈值引脚设定的电压水平。
–一旦充电到达阈值,输出引脚会翻转状态,并且电容会被放电。
–放电过程会持续到电容放电到低电压水平,此时输出引脚再次翻转状态。
–定时周期不断重复,实现定时功能。
三、555定时器的使用方法1.基本工作模式–555定时器有3种基本工作模式,分别是单稳态、连续振荡和脉冲振荡模式。
–单稳态工作模式下,输出引脚会在接收到触发脉冲信号后保持一个稳定的状态。
–连续振荡工作模式下,输出引脚会周期性地翻转状态,产生一串方波信号。
–脉冲振荡工作模式下,输出引脚会周期性地输出脉冲信号。
2.555定时器的参数设置–设置阈值电压水平可以改变定时周期,从而改变输出信号的频率。
–改变电容和电阻的数值可以进一步调节定时周期。
–通过改变电源电压可以调节输出信号的幅度。
3.555定时器的电路接法–不同工作模式的555定时器电路接法有所差异。
555定时器及其应用实验报告实验报告:555定时器及其应用一、实验目的1.了解555定时器的结构和工作原理;2.学会使用555定时器搭建基本的定时电路;3.掌握555定时器的应用。
二、实验材料1.电源;2.555定时器芯片;3.电阻、电容等元器件;4.示波器、万用表等实验仪器;5.连接线等实验辅助器材。
三、实验原理555定时器是一种广泛应用于定时电路中的集成电路。
它具有三个功能引脚:触发引脚(TRIG)、控制引脚(CON)和复位引脚(RES)。
在定时工作模式下,555定时器可通过选择不同的电阻和电容值,实现不同的定时效果。
四、实验步骤1.搭建555定时器的基本电路。
将555定时器芯片插入实验板上,并根据电路图连接相应的元器件和电源。
2.测量电路的参数。
使用万用表测量电路中各个元器件的电阻、电容值,并记录下来。
3.调试电路并观察现象。
根据实验板上的示波器,调整电路,观察波形的变化,并记录下观察到的现象。
五、实验结果与分析通过调试和观察,实验发现在555定时器基本电路中,当输入信号触发引脚(TRIG)的电压高于比较引脚(THRESH)的电压时,输出引脚会输出高电平信号,反之输出引脚则输出低电平信号。
通过调整电压和触发条件,可以实现不同的定时效果。
六、实验应用1.交通信号灯。
通过555定时器的输出信号控制灯光的切换,实现交通信号灯的闪烁效果,提醒行人和车辆注意交通状况。
2.蜂鸣器报警器。
通过555定时器的输出信号控制蜂鸣器的频率,实现报警器的报警效果,用于安防应用中。
3.继电器控制。
通过555定时器的输出信号控制继电器的通断,实现对电器设备的定时自动控制。
七、实验总结本实验通过对555定时器的学习和实验应用,深入理解了555定时器的结构、工作原理和应用场景。
通过实验,掌握了555定时器的基本使用方法,并在实验中成功搭建了基本的定时电路,同时也了解了其应用于交通信号灯、报警器和继电器控制等方面。
通过本次实验,对电子学的学习和实践经验也得到了提升。
序列信号发生器的分析一、实验目的1.掌握由555定时器构成单稳态触发器的方法。
2.研究应用555定时器构成单稳态触发器的功能和特性。
二、实验仪器安装有Multisim10虚拟软件的个人电脑。
三、实验原理A.单稳态触发器的主要功能是延时、定时。
它主要有三个特点:B.有一个稳态和一个暂稳态;C.在外来出发脉冲的作用下, 能够从稳态翻转为暂稳态;暂稳态维持一段时间以后将自动返回稳态, 而暂稳态维持时间与触发脉冲无关, 仅决定于电路本身的参数。
图8-1是由555定时器构成的单稳态触发器实验电路图, 图中, 外触发信号由函数信号发生器XFG1产生, 从555定时器TRI端输入;示波器XSC1通道A(CH1)和通道B(CH2)用以观察输入信号和输出信号波形;R1、C1决定暂稳态时间tw(tw=1.1RC)。
四、实验步骤1.打开Multisim10工作界面, 按实验电路图8-1, 在元件器库中取出555定时器及电阻电容器;在仪器库中取出函数信号发生器XFG及示波器XSC, 构建由555定时器等组成的单稳触发器。
调整函数信号发生器产生信号:方波、频率300Hz、幅值2.5V、占空比90%, 示波器根据信号发生器频率、幅值的调整相对应的扫描时间、灵敏度。
检查电路连接及仪器调整正确后, 打开仿真工作开关。
观察示波器两通道波形变化, 画出两波形时间波形图, 并读出输出信号一周期内暂稳态时间tw是 1.1ms 。
将R1改为47KΩ, 画出两波形时间波形图, 并读出信号一周期内暂稳态时间tw是 5.2ms 。
f=1/(1.67*2ms)= 299Hz将上意实验步骤(第4)函数信号发生器产生信号频率改为500Hz, 观察波形, 比较两稳态时间tw和输出频率。
Tw=5.22ms f=1/6ms=333Hz画出函数信号发生器、示波器波形, 或在电脑捕捉波形图(有条件)并保存。
如上图五、分析思考单稳态触发器输出脉冲宽度tw的测量值与理论值比较, 误差如何?答: 单稳态触发器输出脉冲宽度tw的测量值与理论值比较误差相对较小。