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555芯片

555芯片
555芯片

概述

实验一:TTL逻辑电路

实验二:中规模集成电路

实验三:触发器逻辑电路

实验四:计数、译码电路

实验五:555定时器

实验六:数/模和模/数

实验指导->定时电路

555 集成定时器的应用

一、实验目的

1 熟悉555 集成定时器的组成及工作原理。

2 学习用555 集成定时器组成几种常用的脉冲发生器。

3 熟悉用示波器测量波形的周期、脉宽和幅值。

二、预习要求

1 认真阅读实验原理部分,熟悉555 定时器的工作原理及应用。

2. 按实验内容的要求,设计多谐振荡电路、单稳态触发器电路以及外接电阻、电容的参数,画出原理图和实际接线图。

3. 根据各电路的工作原理,作出各输出点的波形图。

三、实验基本原理

(一)555 集成定时器简介

555 定时器是一种模拟和数字电路混合的集成电路。它结构简单、性能可靠、使用灵活,在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了应用。

目前生产的定时器有双极型和CMOS 两种类型,尽管产品型号繁多,但所有双极型产品型号最后的 3 位数码都是555 ,所有CMOS 产品型号最后的 4 位数码都是7555 。它们的功能和外部引脚的排列完全相同,它们的结构及工作原理也基本相同。通常,双极型定时器具有较大的驱动能力,而CMOS 定时器具有低功耗、输入阻抗高等优点。555 定时器工作的电源电压范围很宽,并可承受较大的负载电流。双极型定时器的电源电压范围为 5 ~16V ,最大的负载电流可达200mA ;CMOS 定时器的电源电压范围为 3 ~18V ,但最大负载电流在4mA 以下。

图3 -18是555集成定时器的外引线排列图。

555定时器的功能如表3-18所示。

图3 -18 555 集成定时器外引线排列图

表3-18 555 定时器功能表

输入输出

复位()阈值输入()触发输入()输出()放电管

0 ××0 导通

1 >2Vcc/3 >Vcc/3 0 导通

1 <2Vcc/3 >Vcc/3 不变不变

1 <2Vcc/3 <Vcc/3 1 截止

(二)555 定时器的应用

利用555 定时器,只要外接少量的阻容元件就可以构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。

1. 单稳态触发器

用555 定时器构成的单稳态触发器如图3-19 所示。单稳态触发器的输出脉冲宽度即为电路的暂稳态时间,它决定于外部RC 定时元件的参数,即

通常R 的取值范围在几百欧姆到几兆欧姆之间,电容的取值范围为几百皮法到几百微法。的范围可从几个微秒到几分钟,精度可达0.1% 。

在单稳态电路中,如果在电路的暂稳态持续时间内,加入新的触发脉冲,该脉冲不起作用,电路为不可重复重

复单稳。故要求输入触发信号的周期必须大于的脉宽;另外的负脉冲宽度(即低电平时间)必

须小于的脉宽,不然要在电路的输入端加入一个RC 微分电路,即当为宽脉冲时,让经过微分

电路之后再接到端。微分电路的电阻应接到电源Vcc 端,以保证在下降沿未到来时,端为高电平。

2. 多谐振荡器

用555 定时器构成的多谐振荡器如图3-20 所示。振荡周期与电容充放电的时间有关,充电时间为

=(+)Cln2 ≈ 0.7 (+) C

放电时间为

=Cln2 ≈ 0.7 C

振荡周期为

T =+≈ 0.7 (+2 )C

振荡频率为

占空比为

通过改变R 和 C 的参数即可改变振荡频率;改变、即可改变占空比。

3. 施密特触发器

将555 定时器的阈值输入端TH 和触发输入端连在一起,便构成了施密特触发器,如图3-21 所示。当

输入端加入三角波(或正弦波)信号时,从输出端可得到方波信号。由此可见,施密特触发器可方便地把正弦波、三角波转换成方波。

该电路的回差电压=Vcc/3 。如将图中的 5 脚外接可变电压,改变的大小,就可以调节电路

回差电压的范围。如果在555 定时器的放电管输出端(7 脚)外接一电阻,并与另一电源Vcc 1 相连,

则由输出的信号可实现电平转换。

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概述

实验一:TTL逻辑电路

实验二:中规模集成电路

实验三:触发器逻辑电路

实验四:计数、译码电路

实验五:555定时器

实验六:数/模和模/数

实验指导->定时电路

555集成定时器的应用(接上页)

四、实验内容

1. 多谐振荡器

( 1 )用555 定时器设计一个多谐振荡器,要求振荡频率 f =1kHz ,给定电容 C =0.1μF ,确定电阻R 1 、R 2 的值。

2 )用示波器观察记录和的波形,并测量输出信号的周期(频率)。

(3 )分别改变几组定时参数R 2

、C

,观察和的波形,测量输出信号的周期T 和占空比r ,并将测量值和理论值填入表3-19 中。

表3-19

参数测量值理论值

R 2 C T r T r

3kΩ 0.1μF

3kΩ 0.047μF

15kΩ 0.1μF

2. 单稳态触发器

( 1 )用555 定时器设计一个单稳态触发器,要求输出脉冲宽度为0.8ms ,给定输入触发信号的频率为1000Hz ,电容C =0.1μF ,确定电阻R 的值。并注意该电路在什么情况下要在输入端加入微分电路。

2 )

用示波器观察记录

、和

的波形,比较它们的时序关系,测量输出信号的脉宽和周期,并与理论值进行比较。

3. 脉冲宽度调制电路

用多谐振荡器和单稳态触发器组成的脉冲宽度调制(PWM )电路如图

3-22 所示。按图接好电路,固定

,用示波器观察并记录和

的波形;调节

(即改变

的电压值),观察的波形,分析

变化对的影响,描述脉宽调制的概念。

五、实验报告要求

1 画出各实验电路,标上引脚和元件值。

2 画出各实验电路中的有关波形,并在图中标出有关的参数。

3 总结电路的参数对多谐振荡器振荡频率的影响。

六、思考题

1. 在555 定时器构成的多谐振荡器中,其振荡周期和占空比的改变与哪些参数有关?若只需改变周期,而不改变占空比应调整哪个元件参数?

2. 在如图3-20 所示的多谐振荡器中,若将与Vcc 断开,并在上端加上可变电压,则输出频率可变,

这时555 定时器作为压控振荡器使用,为什么?

3. 555 定时器构成的单稳态触发器的输出脉宽和周期由什么决定?

4. 为什么单稳态触发器要求输入触发信号的负脉冲宽度一定要小于输出信号的脉冲宽度?若输入触发信号的

负脉冲宽度大于输出信号的脉冲宽度,该如何解决?

555定时器的典型应用电路

555定时器的典型应用电路 单稳态触发器 555定时器构成单稳态触发器如图22-2-1所示,该电路的触发信号在2脚输入,R和C是外接定时电路。单稳态电路的工作波形如图22-2-2所示。 在未加入触发信号时,因u i=H,所以u o=L。当加入触发信号时,u i=L,所以u o=H,7脚内部的放电管关断,电源经电阻R向电容C充电,u C按指数规律上升。当u C上升到2V CC/3时,相当输入是高电平,5 55定时器的输出u o=L。同时7脚内部的放电管饱和导通是时,电阻很小,电容C经放电管迅速放电。从加入触发信号开始,到电容上的电压充到2V CC/3为止,单稳态触发器完成了一个工作周期。输出脉冲高电平的宽度称为暂稳态时间,用t W表示。 图22-2-1 单稳态触发器电路图 图22-2-2 单稳态触发器的波形图 暂稳态时间的求取: 暂稳态时间的求取可以通过过渡过程公式,根据图22-2-2可以用电容器C上的电压曲线确定三要素,初始值为u c(0)=0V,无穷大值u c(∞)=V CC,τ=RC,设暂稳态的时间为t w,当t= t w时,u c(t w)=2 V CC/3时。代入过渡过程公式[1-p205]

几点需要注意的问题: 这里有三点需要注意,一是触发输入信号的逻辑电平,在无触发时是高电平,必须大于2 V CC/3,低电平必须小于 V CC/3,否则触发无效。 二是触发信号的低电平宽度要窄,其低电平的宽度应小于单稳暂稳的时间。否则当暂稳时间结束时,触发信号依然存在,输出与输入反相。此时单稳态触发器成为一个反相器。 R的取值不能太小,若R太小,当放电管导通时,灌入放电管的电流太大,会损坏放电管。图22-2-3是555定时器单稳态触发器的示波器波形图,从图中可以看出触发脉冲的低电平和高电平的位置,波形图右侧的一个小箭头为0电位。 图22-2-3 555定时器单稳态触发器的示波器波形图 [动画4-5] 多谐振荡器 555定时器构成多谐振荡器的电路如图22-2-4所示,其工作波形如图22-2-5所示。 与单稳态触发器比较,它是利用电容器的充放电来代替外加触发信号,所以,电容器上的电压信号应该在两个阈值之间按指数规律转换。充电回路是R A、R B和C,此时相当输入是低电平,输出是高电平;当电容器充电达到2 V CC/3时,即输入达到高电平时,电路的状态发生翻转,输出为低电平,电容器开始放电。当电容器放电达到2V CC/3时,电路的状态又开始翻转。如此不断循环。电容器之所以能够放电,是由于有放电端7脚的作用,因7脚的状态与输出端一致,7脚为低电平电容器即放电。

555芯片功能及电路

22:44:22 |只看该作者|倒序浏览 555内部电原理图 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芯片各种应用电路

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。 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

555芯片应用电路大全

555内部电原理图

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。 双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。这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和R2起直流偏置作用。 无稳类电路 第三类是无稳工作方式。无稳电路就是多谐振荡电路,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)是直接反馈型,振荡电阻是连在输出端VO的。 第二种(见图2)是间接反馈型,振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单元电路(3.2.1)是应用最广的。第2个单元电路(3.2.2)是方波振荡电路。第3、4个单元电路都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 和3.2.3b的代号。

555中文资料

555芯片引脚图及引脚描述 555的8脚是集成电路工作电压输入端,电压为5~18V,以UCC表示;从分压器上看出,上比较器6脚A1的5脚接在R1和R2之间,所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。 1脚为地。2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。 当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时,触发器被置于复位状态,3脚输出低电平; 2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1Ucc/3,此时3脚输出高电平。6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电平对它不起作用,即输入电压大于2 Ucc/3,称高触发端,3脚输出低电平,但有一个先决条件,即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。3脚在高电位接近电源电压Ucc,输出电流最大可打200mA。 4脚是复位端,当4脚电位小于0.4V时,不管2、6脚状态如何,输出端3脚都输出低电平。 5脚是控制端。 7脚称放电端,与3脚输出同步,输出电平一致,但7脚并不输出电流,所以3脚称为实高(或低)、7脚称为虚高。 1 555集成电路的框图及工作原理 555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体,如图1所示。 555芯片管脚介绍 555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(V o),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触

555芯片的常用电路应用

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 1

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 2

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和定时电容。这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和R2起直流偏置作用。无稳类电路 第三类是无稳工作方式。无稳电路就是多谐振荡电路,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)是直接反馈型,振荡电阻是连在输出端VO的。 第二种(见图2)是间接反馈型,振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单 3

555电路原理

555电路原理 (一)555芯片引脚图及引脚描述 555的8脚是集成电路工作电压输入端,电压为5~18V,以UCC表示;从分压器上看出,上比较器6脚A1的5脚接在R1和R2之间,所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。 1脚为地。2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。 当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时,触发器被置于复位状态,3脚输出低电平; 2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1Ucc/3,此时3脚输出高电平。6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电平对它不起作用,即输入电压大于2 Ucc/3,称高触发端,3脚输出低电平,但有一个先决条件,即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。3脚在高电位接近电源电压Ucc,输出电流最大可打200mA。 4脚是复位端,当4脚电位小于0.4V时,不管2、6脚状态如何,输出端3脚都输出低电平。 5脚是控制端。 7脚称放电端,与3脚输出同步,输出电平一致,但7脚并不输出电流,所以3脚称为实高(或低)、7脚称为虚高。 (二)555集成电路的框图及工作原理 555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体,如图1所示。 555芯片管脚介绍

_555_集成芯片及应用实例简介

监测检测 Monitoring & Detection 中国无线电 2007年第5期 1 引言 “555”芯片是一种中规模集成电路,只要在外部配上适当阻容元件,就可以方便地构成脉冲产生和整形电路,在工业控制、定时、仿声、电子乐器、防盗报警等方面应用很广。经过对“555”芯片功能的研究,我们用“555”集成芯片设计了干扰机和信号源的控制电路,分别用于无线电频率干扰和无线电监测技术演练。 2 “555”芯片与无稳态电路简介 “555”芯片是一个具有八脚的集成芯片。它主要由三个分压器、两个高精度电压比较器、一个基本R S 触发器、一个放电管和输出驱动反向器电路组成。实物如图1所示,内部电路如图2所示。 2.1 芯片结构简介 (1)RS触发器 RS触发器由两个与非门交叉耦合组成,R和S是信号输入端,Q为触发器的输出端。其真值表如表1所示。 表1 “555”芯片RS触发器真值 (2)比较器 如图2所示,A1、A2是两个电压比较器,如果用U+和U-表示相应输入端上所加的电压,则当U+>U-时,其输出为高电平,U+

完整版NE555中文资料

NE555中文资料 通用时基电路NE555P 概述: 封装外形图NE555P是一块通用时基电路,电路包含24个晶体管,2 个二 极管和17个电阻,组成阈值比较器,触发比较器,RS 触发器, 复位输入,放电和输出等6部分。 采用DIP8、S0P8封装形式。 主要特点: 关闭时间小于2 S o 最大工作频率大于500kHz。 定时可从微秒级至小时级(由外接电阻电容精确控 制)可工作于振荡方式或单稳态方式。 输出电流大,200mA (可提供或灌入)。 占空比可调。 可同TTL电路相接。 温度稳定性好,0.005%/C 功能框图

极限值(绝对最大额定值,若无其它规定,Tamb=25C) (若无其它规定,Vcc=5~15V , Tamb=25

应用图 555芯片引脚图及引脚描述 555的8脚是集成电路工作电压输入端,电压为 5?18V ,以UCC 表示;从分压器上看 出,上比较器6脚A1的5脚接在 R1和R2之间,所以5脚的电压固定在 2UCC/3上;下比 较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在 UCC/3上。 NE555管脚功能介绍: 1脚为地。2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发 器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。 当触发器接受上比较器 A1从R 脚输入的高电平时,触发器被置于复位状态, 3脚输出 低电平; 2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1UCC/3 , 此时3脚输出高电平。6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电平对它不起作用,即输入 电 压大于2 Ucc/3,称高触发端,3脚输出低电平,但有一个先决条件,即 2脚电位必须大于 1.单稳态延时电路 V ;T Vo - ) 丄工 3.开机延迟电路:接通电源输岀Vo 由 低跳变到高而延迟的电路。 延迟时间:td=1.1RC Vo 丄H FUAU o 0. 01 uF 1 01 WIH -O Vc c 启动 4.开机延迟电路:接通电源输岀 由高跳变到低而延迟的电路。 延迟时间:td=1.1RC C o Vc c

555定时器的典型应用电路

令狐采学创作 555定时器的典型应用电路 令狐采学 单稳态触发器 555定时器构成单稳态触发器如图22-2-1所示,该电路的触发信号在2脚输入,R和C 是外接定时电路。单稳态电路的工作波形如图22-2-2所示。 在未加入触发信号时,因ui=H,所以uo=L。当加入触发信号时,ui=L,所以uo=H,7脚内部的放电管关断,电源经电阻R向电容C充电,uC按指数规律上升。当uC上升到2 VCC/3时,相当输入是高电平,555定时器的输出uo=L。同时7脚内部的放电管饱和导通是时,电阻很小,电容C经放电管迅速放电。从加入触发信号开始,到电容上的电压充到2VCC/3为止,单稳态触发器完成了一个工作周期。输出脉冲高电平的宽度称为暂稳态时间,用tW表示。 图22-2-1 单稳态触发器电路图 图22-2-2 单稳态触发器的波形图 暂稳态时间的求取: 暂稳态时间的求取可以通过过渡过程公式,根据图22-2-2可以用电容器C上的电压曲线确定三要素,初始值为uc(0)=0V,无穷大值uc(∞)=VCC,τ=RC,设暂稳态的时间为t w,当t= tw时,uc(tw)=2 VCC/3时。代入过渡过程公式[1-p205]

几点需要注意的问题: 这里有三点需要注意,一是触发输入信号的逻辑电平,在无触发时是高电平,必须大于 2 VCC/3,低电平必须小于 VCC/3,否则触发无效。 二是触发信号的低电平宽度要窄,其低电平的宽度应小于单稳暂稳的时间。否则当暂稳时间结束时,触发信号依然存在,输出与输入反相。此时单稳态触发器成为一个反相器。 R的取值不能太小,若R太小,当放电管导通时,灌入放电管的电流太大,会损坏放电 管。图22-2-3是555定时器单稳态触发器的示波器波形图,从图中可以看出触发脉冲的低电平和高电平的位置,波形图右侧的一个小箭头为0电位。 图22-2-3 555定时器单稳态触发器的示波器波形图 [动画4-5] 多谐振荡器 555定时器构成多谐振荡器的电路如图22-2-4所示,其工作波形如图22-2-5所示。 与单稳态触发器比较,它是利用电容器的充放电来代替外加触发信号,所以,电容器上的电压信号应该在两个阈值之间按指数规律转换。充电回路是RA、RB和C,此时相当输入是低电平,输出是高电平;当电容器充电达到2 VCC/3时,即输入达到高电平时,电路的状态发生翻转,输出为低电平,电容器开始放电。当电容器放电达到2VCC/3时,电路的状态又开始翻转。如此不断循环。电容器之所以能够放电,是由于有放电端7脚的作用,因7脚的状态与输出端一致,7脚为低电平电容器即放电。 图22-2-4 多谐振荡器电路图图22-2-5 多谐振荡器的波形 震荡周期的确定: 根据uc(t)的波形图可以确定振荡周期,T=T1+T2 先求T1,T1对应充电,时间常数τ1=(RA+RB)C,初始值为uc(0)= VCC/3,无穷大值u c(∞)=VCC,当t= T1时,uc(T1)=2 VCC/3,代入过渡过程公式,可得 T1=ln2(RA+RB)C≈0.7(RA+RB)C 求T2,T2对应放电,时间常数τ2=RBC,初始值为uc(0)=2 VCC/3,无穷大值uc(∞) =0

555芯片_图文

概述 实验一:TTL逻辑电路实验二:中规模集成电路实验三:触发器逻辑电路实验四:计数、译码电路实验五:555定时器 实验六:数/模和模/数 实验指导- >定时电 路555 集成定时器的应用 一、实验目的 1 熟悉 555 集成定时器的组成及工作原理。 2 学习用 555 集成定时器组成几种常用的脉冲发生器。 3 熟悉用示波器测量波形的周期、脉宽和幅值。 二、预习要求 1 认真阅读实验原理部分,熟悉 555 定时器的工作原理及应用。 2. 按实验内容的要求,设计多谐振荡电路、单稳态触发器电路以及外接电阻、电容的参数,画出原理图和实际接线图。 3. 根据各电路的工作原理,作出各输出点的波形图。 三、实验基本原理 (一) 555 集成定时器简介

555 定时器是一种模拟和数字电路混合的集成电路。它结构简单、性能可 靠、使用灵活,在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具 等许多领域中都得到了应用。 目前生产的定时器有双极型和 CMOS 两种类型,尽管产品型号繁多,但所 有双极型产品型号最后的 3 位数码都是 555 ,所有 CMOS 产品型号最后的4 位数码都是 7555 。它们的功能和外部引脚的排列完全相同,它们的结构 及工作原理也基本相同。通常,双极型定时器具有较大的驱动能力,而 CMOS 定时器具有低功耗、输入阻抗高等优点。 555 定时器工作的电源电压范围很宽,并可承受较大的负载电流。双极型定时器的电源电压范围为 5 ~ 16V ,最大的负载电流可达 200mA ; CMOS 定时器的电源电压范围 为 3 ~ 18V ,但最大负载电流在 4mA 以下。 图3 -18是555集成定时器的外引线排列图。555定时器的功能如表3-18所示。 图 3 - 18 555 集成定时器外引线排列图 表 3-18 555 定时器功能表 输入输出 复位() 阈值输入触发输入输出放电管

555芯片基础及引脚介绍

555芯片基础及引脚介绍 来源:网络作者:未知 555 芯片是定时器,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。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3,则比较器 A2 的输出为 1,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 2VCC/3,同时 TR 端的电压大于VCC /3,则 A1 的输出为 1,A2 的输出为 0,可将 RS 触发器置 0,使输出为 0 电平。 <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 GND 2 触发 3 输出 4 复位

[整理]555芯片内部原理及经典应用

555定时电路内部结构分析及应用 1 绪言 555定时器是电子工程领域中广泛使用的一种中规模集成电路,它将模拟与逻辑功能巧妙地组合在一起,具有结构简单、使用电压范围宽、工作速度快、定时精度高、驱动能力强等优点。555定时器配以外部元件,可以构成多种实际应用电路。广泛应用于产生多种波形的脉冲振荡器、检测电路、自动控制电路、家用电器以及通信产品等电子设备中。 2555定时器功能及结构分析 2.1 555定时器的分类及管脚作用 555定时器又称时基电路。555定时器按照内部元件分有双极型(又称TTL 型)和单极型两种。双极型内部采用的是晶体管;单极型内部采用的则是场效应管,常见的555时基集成电路为塑料双列直插式封装(见图2-1),正面印有555字样,左下角为脚①,管脚号按逆时针方向排列。 2-1 555时基集成电路各管脚排布 555时基集成电路各管脚的作用: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,不用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电源电压发上时即截止;脚⑦是放电端DIS;脚⑧是电源正极VC。

2.2 555 定时器的电路组成 图2-2为555芯片的内部等效电路 U31k BJT_NPN_VIRTUAL 2-2 555定时器电路组成 5G555定时器内部电路如图所示, 一般由分压器、比较器、触发器和开关。及输出等四部分组成,这里我们主要介绍RS 触发器和电压比较器。 2.2.1基本RS 触发器原理 如图2-3是由两个“与非”门构成的基本R-S 触发器, RD 、SD 是两个输入端,Q 及是两个输出端。 Q Q RD SD 2-3 RS 触发器

ne555dr中文资料

TRIG THRES 1Features 3Description These devices are precision timing circuits capable of ? Timing From Microseconds to Hours producing accurate time delays or oscillation.In the ? Astable or Monostable Operation time-delay or mono-stable mode of operation,the ? Adjustable Duty Cycle timed interval is controlled by a single external resistor and capacitor network.In the a-stable mode ?TTL-Compatible Output Can Sink or Source of operation,the frequency and duty cycle can be Up to 200mA controlled independently with two external resistors ?On Products Compliant to MIL-PRF-38535,and a single external capacitor. All Parameters Are Tested Unless Otherwise The threshold and trigger levels normally are two- Noted.On All Other Products,Production thirds and one-third,respectively,of V CC .These Processing Does Not Necessarily Include levels can be altered by use of the control-voltage Testing of All Parameters.terminal.When the trigger input falls below the trigger level,the flip-flop is set,and the output goes high.If 2Applications the trigger input is above the trigger level and the ?Fingerprint Biometrics threshold input is above the threshold level,the flip- flop is reset and the output is low.The reset (RESET) ?Iris Biometrics input can override all other inputs and can be used to ?RFID Reader initiate a new timing cycle.When RESET goes low, the flip-flop is reset,and the output goes low.When the output is low,a low-impedance path is provided between discharge (DISCH)and ground. The output circuit is capable of sinking or sourcing current up to 200mA.Operation is specified for supplies of 5V to 15V.With a 5-V supply,output levels are compatible with TTL inputs.Device Information (1) PART NUMBER PACKAGE BODY SIZE (NOM)PDIP (8) 9.81mm ×6.35mm SOP (8) 6.20mm ×5.30mm xx555TSSOP (8) 3.00mm × 4.40mm SOIC (8) 4.90mm ×3.91mm (1)For all available packages,see the orderable addendum at the end of the datasheet. 4Simplified Schematic 找电子元器件上宇航军工

555完整应用电路

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。

NE555中文资料--整理后

NE555中文资料详解 555芯片引脚图及引脚描述 555的8脚是集成电路工作电压输入端,电压为5~18V,以UCC表示;从分压器上看出,上比较器6脚A1的5脚接在R1和R2之间,所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。 NE555管脚功能介绍: 1脚为地。2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。 当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时,触发器被置于复位状态,3脚输出低电平; 2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1Ucc/3,此时3脚输出高电平。6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电平对它不起作用,即输入电压大于2 Ucc/3,称高触发端,3脚输出低电平,但有一个先决条件,即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。3脚在高电位接近电源电压Ucc,输出电流最大可打200mA。 4脚是复位端,当4脚电位小于0.4V时,不管2、6脚状态如何,输出端3脚都输出低电平。 5脚是控制端。 7脚称放电端,与3脚输出同步,输出电平一致,但7脚并不输出电流,所以3脚称为实高(或低)、7脚称为虚高。 1 555集成电路的框图及工作原理 555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体,如图1所示。

555电路大全

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5-43 2.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5-44 3.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5-45 4.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5-46 5.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5-47 6.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。游艺时,将靶牌放在暗处,干簧管在磁场作用下导通,两个发光二极管相互闪光,绿色发光二极管指示靶心。当靶子被击倒后,虽然干簧管失去了磁场的作用电路断开,但这时电路并未全部不通,红色发光二极管不会常亮,表示击中靶子。如果把靶牌放到运动的车模上,打靶更加紧张有趣。 图5-48 7.发报练习器 图5-49是它的电路图,它是在音响电路中接入按键代替电键使用,做成一个发报练习器的,音调高低可自己选定。也可以自己做一个电键。 图5-49 国际莫尔斯码字符如下:

555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

占空比可调的方波信号发生器 三、实验原理: 1、555电路的工作原理 (1)555芯片引脚介绍 图1 555电路芯片结构和引脚图 555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路,该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容原件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。因而广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。 1脚:外接电源负极或接地(GND)。 2脚:TR触发输入。 3脚:输出端(OUT或Vo)。 4脚:RD复位端,移步清零且低电平有效,当接低电平时,不管TR、TH输

入什么,电路总是输出“0”。要想使电路正常工作,则4脚应与电源相连。 5脚:控制电压端CO(或VC)。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF 电容接地,以防引入干扰。 6脚:TH 高触发端(阈值输入)。 7脚:放电端。 8脚:外接电源VCC (VDD )。 (2)555功能介绍 555定时器的功能主要是由两个比较器C1和C2的工作状况决定的。由图1可知,当V6>VA 、V2>VB 时,比较器C1的输出VC1=0、比较器C2的输出VC2=1,基本RS 触发器被置0,TD 导通,同时VO 为低电平。 当V6VB 时,VC1=1、VC2=1,触发器的状态保持不变,因而TD 和输出的状态也维持不变。 当V6V A V B >V B 不变 导通

555芯片资料

NE555引脚功能及应用 NE555为8脚时基集成电路,各脚主要功能(集成块图在下面) 1地GND 2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 应用十分广泛,可装如下几种电路: 1。单稳类-----作用:定延时,消抖动,分(倍)频,脉冲输出,速率检测等。2。双稳类-----作用:比较器,锁存器,反相器,方波输出及整形等。 3。无稳类-----作用:方波输出,电源变换,音响报警,玩具,电控测量,定时等。 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。

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