NE555定时器构成的多谐振荡器
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NE555定时器构成的多谐振荡器
一、原理
1、555定时器内部结构
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,其内部结构如图(A ) 及管脚排列如图(B )所示。 A ∞
A
∞
它由分压器、比较器、基本R--S 触发器和放电三极管等部分组成。分压器由三个5K 的等值电阻串联而成。分压器为比较器1A 、2A 提供参考电压,比较器1A 的参考电压为23cc V ,加在同相输入端,比较器2A 的参考电压为13cc
V ,加在反相输入端。比较器由两个结构相同的集成运放1A 、2A 组成。高电平触发信号加在1A 的反相输入端,与同相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本R--S 触发器_
D R 端的输入信号;低电平触发信号加在2A 的同相输入端,与反相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本R —S 触发器_D S 端的输入信号。基本R--S 触发器的输出状态受比较器1A 、2A 的输出端控制。 2、 多谐振荡器工作原理
由555定时器组成的多谐振荡器如图(C)所示,其中R 1、R 2和电容C 为外接元件。其工作波如图(D)所示。
设电容的初始电压c U =0,t =0时接通电源,由于电容电压不能突变,所以高、低触
发端TH V =TL V =0<13
VCC,比较器A1输出为高电平,A2输出为低电平,即_1D R =,_0D S =(1表示高电位,0表示低电位),R S -触发器置1,定时器输出01u =此时_
0Q =,定时器内部放电三极管截止,电源cc V 经1R ,2R 向电容C充电,c u 逐渐升高。当c u 上升到
13cc V 时,2A 输出由0翻转为1,这时__1D D R S ==,R S -触发顺保持状态不变。所以0 1t t =时刻,c u 上升到23 cc V ,比较器1A 的输出由1变为0,这时_0D R =,_1D S =,R S -触发器复0,定时器输出00u =。 12t t t <<期间,_ 1Q =,放电三极管T导通,电容C通过2R 放电。c u 按指数规律下降, 当c u <23cc V 时比较器1A 输出由0变为1,R-S触发器的_D R =_1D S =,Q的状态不变,0u 的状态仍为低电平。 2t t =时刻,c u 下降到13 cc V ,比较器2A 输出由1变为0,R---S 触发器的_D R =1,_D S =0,触发器处于1,定时器输出01u =。此时电源再次向电容C 放电,重复上述过程。 通过上述分析可知,电容充电时,定时器输出01u =,电容放电时,0u =0,电容不