单稳态多谐振荡器组成的定时器电路
单稳态多谐振荡器概述
单稳态多谐振荡器概述单稳态多谐振荡器(monostable multivibrator)是一种电子电路,可以产生一定持续时间的脉冲信号。
它由至少一个稳定状态和一个非稳定状态组成,当外部触发信号到达时,电路将从稳定状态切换到非稳定状态,保持一段时间后又返回到稳定状态。
单稳态多谐振荡器广泛应用于数字电路中,用于产生特定的脉冲信号,如计时、测量和通信系统等。
单稳态多谐振荡器的基本构造包括一个触发器和一个RC电路。
触发器常常是由两个互补性的双稳态门电路组成,如非门、与门、或门等。
当输入信号到达并触发触发器时,触发器的输出将翻转状态,从而改变电路的输出。
同时,RC电路会影响输出信号的持续时间,使得电路在一段时间后自动返回到稳定状态。
在单稳态多谐振荡器中,稳定状态被称为平稳状态,非稳定状态被称为脉冲状态。
平稳状态下,输出信号维持为常态。
当触发信号到达时,触发器将切换到脉冲状态,输出信号短暂地发生变化。
这个脉冲的持续时间由RC电路的时间常数决定,可以通过调节电阻或电容的值来改变。
当脉冲结束后,电路将返回到平稳状态,等待下一个触发信号的到来。
1.在平稳状态下,输入触发信号为低电平。
触发器的输出为常态。
2.当触发信号变为高电平时,触发器的输出将翻转为一个相反的状态,并保持在脉冲状态。
3.同时,RC电路开始充电。
电容器逐渐积累电荷,直到电压超过触发器的阈值电压,触发器将返回到平稳状态。
4.当触发器返回到平稳状态时,输出信号也将恢复到常态,并持续一段时间,直到下一个触发信号到达。
由于单稳态多谐振荡器的非稳定状态是由RC电路决定的,因此可以通过调节RC电路的时间常数来控制脉冲信号的持续时间。
此外,触发器的选取也对电路的性能起着重要的影响。
在实际应用中,常用的触发器包括CMOS、TTL和仿真电路等。
总之,单稳态多谐振荡器是一种常见的电子电路,可以产生指定持续时间的脉冲信号。
它由触发器和RC电路组成,通过触发器的翻转和RC电路的充放电过程,实现了从稳定状态到非稳定状态的切换,然后再返回到稳定状态的循环过程。
555延时电路
555延时电路概述555延时电路是一种常用的定时和延时控制电路,它由一颗双稳态多谐振荡器芯片555和外部电路组成。
本文将介绍555延时电路的原理、工作方式和应用场景。
原理555延时电路的核心是一颗555芯片,它由电压比较器、触发器、RS触发锁存器和双稳态多谐振荡器组成。
555芯片具有两个电平稳定状态:低电平稳定和高电平稳定。
通过控制外接电路的电阻、电容和电压来改变输出信号的状态和延时时间。
工作方式555延时电路有两种工作方式:单稳态和多谐振荡。
单稳态单稳态工作方式下,输出信号在输入触发脉冲后,经过一段时间延迟后返回初始稳定状态。
当输入触发脉冲到来时,触发器的输出翻转,输出信号从高电平稳定状态转变为低电平稳定状态,经过设定的延时时间后再次翻转返回高电平稳定状态。
多谐振荡多谐振荡工作方式下,输出信号在输入触发脉冲作用下,从一个稳定状态切换到另一个稳定状态,并在两个稳定状态之间以一定的频率来回切换。
通过调整外接电路的电阻和电容以及控制电压,可以改变输出信号的频率和占空比。
应用场景555延时电路由于其简单的原理和灵活的工作方式,被广泛应用于各种电子设备和电路中。
定时器555延时电路可以被用作定时器,常用于定时开关、定时报警和定时浇花等场景。
通过调整延时时间,可以轻松实现不同时间间隔的定时功能。
脉冲发生器555延时电路可以被用作脉冲发生器,常用于产生特定频率和时序的脉冲信号。
它在通信设备、测量仪器和数字电路中得到广泛应用。
翻转器555延时电路还可以被用作翻转器,将输入信号的电平状态从高变低或从低变高。
它常用于计数器、频率分频器和触发器等电路中。
涓流充电555延时电路可以被用作涓流充电器,将电流控制在一定的范围内以充电。
它在电池充电、电容充电和LED调光等应用中起到关键作用。
总结555延时电路是一种常用的定时和延时控制电路,具有双稳态多谐振荡器的特点。
它的工作方式包括单稳态和多谐振荡,可以广泛应用于定时器、脉冲发生器、翻转器和涓流充电等领域。
总结单稳态电路,多谐振荡器及施密特触发器的功能和各自的特点
总结单稳态电路,多谐振荡器及施密特触发器的功能和各自的
特点
1. 单稳态电路
功能:单稳态电路常用于产生固定时长的脉冲电信号,可广泛应用于定时、计数、测量等领域。
特点:单稳态电路一般由一个RC电路和一个触发器构成,工
作原理是在一定条件下,输入信号变化时,电路产生一个输出电平迅速上升或下降,保持一段时间后自动恢复原状态。
其特点是操作简单、时序控制准确、设计灵活。
2. 多谐振荡器
功能:多谐振荡器是一种可产生多种频率的电路,可用于产生多个频率的信号,广泛用于电子音乐合成、声光效果等领域。
特点:多谐振荡器由一个或多个谐振回路、放大器和反馈电路组成。
它的特点是可以产生多种频率的正弦波、方波、三角波等信号,并且可以在调节参数的情况下改变频率、幅度和波形。
3. 施密特触发器
功能:施密特触发器是一种用于信号整形、判别与转换的电路,可广泛应用于计算机和通讯等领域。
特点:施密特触发器是基于正反馈电路的,通过自身正反馈的作用,使得输入信号在电路的输出端被整形。
其特点是能够使得输入信号稳定地转换为数字信号,且通过调节电路参数,可实现滤波、判别、增益控制等功能。
振荡电路及555定时器应用设计报告
电路由反相器U3A、U4B以及反馈电阻R2、保护电阻R1和耦合电容C1;通过时反相器工作在放大状态,这时只要反相器输入电压有点变化,就会被正反馈回路放大而引起震荡,此时电路是不稳定的。此电路可以通过调节R和C的值改变输出信号的振荡频率。
石英晶体和非门构成多谐振荡器:
一、设计任务与要求
1.要求多谐振荡器的工作频率稳定性更高;
2.用555时基电路构成单稳态触发器,具有可重复触发特性;
二、方案设计与论证
任务一:多谐振荡器
1.方案一、非门构成对称型多谐振荡器
对称型多谐振荡器原理:
(1)静态(未振荡)时应是不稳定的
此电路是由两个反相器及滑动变阻器经耦合电容C1连接起来的正反馈振荡电路,并设法使反相器工作在放大状态,即给他们设置适合的偏置电压,这个偏置电压可以通过在反相器的输出端与输出端之间接入反馈电阻来得到。
通过分析,结合设计电路性能指标、器件的性价比,本设计电路选择方案二。
三、单元电路设计与参数计算
非对称式多谐振荡器由反相器,电阻和电容构成,非对称式多谐振荡器的组成框图3-1所示。
参数计算:振荡周期为:
取频率为6KHz,电容值为0.1uf,可根据上述公式可得电阻阻值为750Ω
图3-1
四、总原理图及元器件清单
七、性能、功能测试与分析
1、.功能电路测试与分析
(1)测试步骤
1、接入5v电压源;
2、接好电路后,用示波器显示波形。
(2)测试数据
测试得到的波形周期为T=3.6格*0.05ms
(3)误差计算
误差=((0.18-0.16)/0.18)*100%=11.1%
(4)误差分析
接入的电阻值不可能是理想值,存在一定的误差,从而造成波形的周期与理论值周期有误差。
ne555定时器工作原理
ne555定时器工作原理NE555定时器是一种常用的集成电路,它广泛应用于计时、频率分频、脉冲调制和电压控制等领域。
本文将详细介绍NE555定时器的工作原理。
一、NE555定时器简介NE555定时器是由美国国家半导体公司(National Semiconductor)推出的一种集成电路,它是一种8引脚双稳态多谐振荡器。
NE555定时器具有高稳定性、可靠性和低功耗等特点,在模拟和数字电路中都有广泛的应用。
二、NE555定时器引脚功能如图所示,NE555定时器共有8个引脚,分别为Vcc(正电源)、GND(地)、TRIG(触发)、THRES(阈值)、CTRL(控制)、OUT(输出)、DISCHARGE(放电)和RESET(复位)。
其中,Vcc和GND为供电引脚,TRIG和THRES为比较输入引脚,CTRL为控制输入引脚,OUT为输出引脚,DISCHARGE为放电引脚,RESET为复位引脚。
三、NE555定时器工作原理1. 基本工作原理NE555定时器主要由两个比较器、一个RS触发器和一个输出级组成。
当TRIG引脚电压低于1/3 Vcc时,RS触发器的Q输出为高电平,输出级的输出为低电平;当THRES引脚电压高于2/3 Vcc时,RS触发器的S输出为高电平,输出级的输出为高电平。
当TRIG引脚电压由低变高时,RS触发器的Q输出变为低电平,输出级的输出变为高电平;当THRES引脚电压由高变低时,RS触发器的S输出变为低电平,输出级的输出变为低电平。
2. 单稳态多谐振荡器NE555定时器可以构成单稳态多谐振荡器。
当TRIG引脚接收到一个负脉冲信号时,它会使得RS触发器的Q端变成低电平状态,同时启动计时。
在计时过程中,CTRL引脚可以通过外接元件改变比较阈值和复位阈值。
当计时达到设定时间后,OUTPUT引脚会产生一个正脉冲信号,并且RESET引脚会将RS触发器复位。
3. 双稳态多谐振荡器NE555定时器还可以构成双稳态多谐振荡器。
第6章-555定时器
第二节 集成555定时器
一、555定时器的电路结构
由以下几部分组成: (1)三个阻值为5kΩ的电阻组
成的分压器。 (2)两个电压比较器C1和C2。
电压比较器的功能:
v+> v-,vO=1 v+< v-,vO=0
(3)基本RS触发器、 (4)放电三极管T及缓冲器G。
VC C 电 源
(8 )
RD 复 位
便的调节tW。
(2)恢复时间tre
vI
tre=(3~5)τ2 (3)最高工作频率fmax
4.利用施密特触发器构成多谐振荡器
R
R
VCC
1
vI
vo
8 47
C
6
3
2 555 5
C
1
0.01 F
二.单稳态触发器
特点: 1.有一个稳态和一个暂稳态; 2.在触发脉冲作用下,由稳态翻转到暂稳态; 3.暂稳状态维持一段时间后,自动返回到稳态。
(一)由555定时器构成的单稳态触发器
1. 电路组成及工作原理
7
vO 2
vI1 6
vI
v I2 2 55 5 3
vO1
1
R、VCC2构成另一输出端 vo2,其高电平可以通过 改变VCC2进行调节。
V C C( 8 ) R D( 4 )
( 5) 5kΩ
vI
v IC v I1
+ -C 1
R
&
( 6) 5kΩ
v I2 ( 2)
- +C 2
S
&
vO 5kΩ
( 7)
T
f 1 1.43 T (R12R2)C
(5)输出波形占空比q
qT1 R1R2 T R12R2
单稳态多谐振荡器工作原理
单稳态多谐振荡器工作原理一、引言单稳态多谐振荡器是一种常见的电路,它可以产生多个频率的信号,常用于电子音乐合成器、通信系统等领域。
本文将详细介绍单稳态多谐振荡器的工作原理。
二、基础概念1. 振荡器:指能够产生连续周期性信号的电路。
2. 单稳态:指一个电路在某种特定条件下只有两个稳定状态,即“开”和“关”。
3. 多谐振荡器:指能够产生多个频率的信号的振荡器。
三、单稳态多谐振荡器电路图及元件介绍单稳态多谐振荡器的电路图如下图所示:![image.png](attachment:image.png)其中,R1、R2为电阻,C1为电容,Q1为NPN型晶体管。
四、工作原理1. 开关状态当Q1处于截止状态时,C1通过R2放电,同时R1带有一个高阻值。
此时Q1处于断开状态。
当输入脉冲到达时,在C1上形成了一个瞬间的正脉冲。
这个正脉冲使得Q1进入饱和状态,并且从集电极流出电流,使得C1充电,同时R1的阻值降低。
当C1充电到足够的电压时,Q1进入截止状态,同时C1通过R2放电。
2. 多谐振荡当Q1处于截止状态时,C1通过R2放电。
在这个过程中,C1的电压逐渐减小直到达到一个阈值。
在达到这个阈值之前,R1的阻值很高,但是在达到这个阈值之后,R1的阻值会急剧下降。
此时,在C1上会产生一个瞬间的负脉冲。
这个负脉冲使得Q1进入饱和状态,并且从集电极流出电流,使得C1充电,并且产生一个正脉冲。
同时,在R1上产生了一个瞬间的负脉冲。
这个负脉冲被放大并且反相输出到输入端口。
因此,在输入端口上形成了一个正脉冲。
这个正脉冲又会重复上述过程。
3. 多频率振荡由于C1和R2共同控制着多谐振荡器中信号频率的大小,因此可以通过改变它们的数值来改变信号的频率。
五、总结单稳态多谐振荡器是一种常见的电路,它可以产生多个频率的信号。
本文详细介绍了单稳态多谐振荡器的工作原理,包括开关状态、多谐振荡和多频率振荡等方面。
555定时器及其应用
+ –
VB
uc
7 5K Ω T C放电 (地)1 放电 地
. .
∞ 1 0 + + C2
uo
接通电源 R1
2
+UCC
RD=0 Q=0 SD=1 Q=1
2/3UCC
. R u .
C
.
C
5 8 4 6 3 2 71
uc
T导通 导通 C放电 放电
uo
1/3UCC
t RD=1 Q=1 Q=0
T截止 截止 C充电 充电
施密特触发器的输出波形如下: 施密特触发器的输出波形如下: ui
VCC2 R VCC1
7 4 8 3 5 1
2VCC/3 1VCC/3 0 uO 0 tuo2 uiFra bibliotek555
6 2
uo1
C5
t
图5-2-14 施密特触发器的波形图
图5-2-13 施密特触发器电路图
施密特触发器的主要用于对输入波形的整形。 施密特触发器的主要用于对输入波形的整形。图5-2-14 表示的是将三角波整形为方波,其它形状的输入波形也可以 表示的是将三角波整形为方波 其它形状的输入波形也可以 整形为方波。 整形为方波。
UCC 8
电压 5 控制端 高电平 6 触发端 低电平 2 触发端
4 复位端
5K Ω VA 5K Ω VB 5K Ω T + +
C1+ RD Q C2 +
∞
∞
SD Q
3 输出端
放电端 7
放电管
1 地 分压器 比较器
R-S触发器
2/3 UCC
UCC
5K Ω 5 6 5K Ω 2 VB 5K Ω
555集成定时器及应用1(电类)you
一、实验目的 1.熟悉 熟悉555集成定时器的组成及工作原理。 集成定时器的组成及工作原理。 熟悉 集成定时器的组成及工作原理 2.掌握用 掌握用555定时器构成单稳态电路 、 多谐振荡 定时器构成单稳态电路、 掌握用 定时器构成单稳态电路 电路和施密特触发电路等。 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,并 进一步学习用示波器对波形进行定量分析, 进一步学习用示波器对波形进行定量分析 测量出波形的周期、脉宽、时序等。 测量出波形的周期、脉宽、时序等。
1.设计并调试暂稳时间为5S的单稳态电路 1.设计并调试暂稳时间为 的单稳态电路 设计并调试暂稳时间为5S tw ≈ 1.1RC.取R= ;C= ; 计算 tw=?. 实测tw=?. 1.1RC.取 实测tw=?. 2.设计并调试振荡频率=1KHZ,占空系数接进近1/2的多谐 2.设计并调试振荡频率 设计并调试振荡频率=1KHZ,占空系数接进近 的多谐 占空系数接进近1/2 振荡电路. 振荡电路.
CC
(2)多谐振荡器 ) 多谐振荡器如图所示。电源接通后,电容C上的初始电压为 上的初始电压为0V, 多谐振荡器如图所示。电源接通后,电容 上的初始电压为 ,使电路输 出为1, 通过电阻R1、 向电容 充电。当电容上电压Uc=2/3Vcc时, 向电容C充电 出为 , Vcc通过电阻 、R2向电容 充电。当电容上电压 通过电阻 时 阀值输入端⑥受到触发,比较器C1翻转 输出电压Uo变为低电平 翻转, 变为低电平, 开始 阀值输入端⑥受到触发,比较器 翻转,输出电压 变为低电平,C开始 1 放电, 输出又翻回到1状态 放电管T截止 电容C又开始 状态, 截止, 放电,当降到 3 V 时,输出又翻回到 状态,放电管 截止,电容 又开始 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。周而复始,形成振荡。其振荡周期与充放电的时间有关。
555定时器(1)单稳态触发器电路及Multisim实例仿真
当电容 C1 上电压超过 3.3V 时,则比较器 CMP1 输出为低电平 L,由于 R=L,S=H,触发 器因处于置位状态而输出高电平 H,一方面经反相器 NOT 输出低电平 L,如下图所示:
7
All rights reserved, NO Spreading without Authorization
2
All rights reserved, NO Spreading without Authorization
Author: Jackie Long
仿真输出脉冲宽度约为 11.0347ms,与理论值非常接近。为了更进一步分析电路的工作 原理,我们用四通道示波器来跟踪如下图所示的三个信号波形:
其波形如下图所示:
Author: Jackie Long
555 定时器电路详解
555 定时器(Timer)因内部有 3 个 5K 欧姆分压电阻而得名,是一种多用途的模数混合 集成电路,它能方便地组成施密特触发器、单稳态触发器与多谐振荡器,而且成本低,性能 可靠 ,在各种领域获得了广泛的应用。
其原理框图如下图所示:
其中,第 2 脚 TRIG(Trigger)为外部低电平信号触发端,第 5 脚为 CONT(Control)为 电压控制端,可通过外接电压来改变内部两个比较器的基准电压,不使用时应将该引脚串入 0.01u 电容接地以防止干扰。第 6 脚 THRES(Threshold)为高电平触发端,第 7 脚 DISCH (Discharge)为放电端,与内部放电三极管的集电极相连,用做定时器时电容的放电。
555 定时器最基本的功能就是定时,实质为一个单稳态触发器,即外加信号一旦到来后, 单稳态触发器可以产生时间可控制的脉冲宽度,这个脉冲的宽度就是我们需要的定时时间。 为更方便地描述 555 定时器的原理,我们首先用下图所示电路来仿真一下单稳态触发器电路:
单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器的功能简介
三.单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器的功能简介图9.1.3给出了这三种器件的相关信号波形,以下,通过对这些信号波形的讲解,来简介这三种电路的功能特点。
图9.1.3 脉冲波形的产生与整形电路的相关信号波形(a )单稳态触发器 (b )多谐振荡器 (c )施密特触发器1. 单稳态触发器用于生成单稳态脉冲的电路,称为单稳态触发器,图9.1.3(a )为其输出电压波形。
分析图9.1.3(a )可知,单稳态触发器的输出状态波形上,存在一个稳态和一个暂稳态(简称:暂态)。
具体而言,输出信号长期保持在稳态0上,某时刻,出现输入触发信号,则输出状态从稳态0翻转到暂稳态1,并维持一段时间(脉冲宽度)后,再回到稳态0。
并且,持续时间与输入激励无关,仅由电路自身的参数决定。
2. 多谐振荡器多谐振荡器是一种自激振荡电路,无稳态电路,只要接通电源后,无需外加输入激励信号,输出端就会产生图9.1.3(b )所示的矩形脉冲信号。
由于矩形脉冲包含有丰富的谐波分量,所以习惯上将这种自激振荡电路称为多谐振荡器,常常用做时钟脉冲发生器,后级再配合一定的分频电路,可以为一个数字电路系统中,各个单元提供频率不同的时钟信号,使整个系统按合理的时序关系协调工作。
并且,多谐振荡器的输出矩形脉冲的高电平、低电平持续时间 的大小,可以通过调节电路自身的参数来方便地改变。
3. 施密特触发器施密特触发器(Schmitt Trigger )是一种常用的脉冲波形变换电路,图9.1.3(c )所示为一种施密特触发器典型的输出、输出信号对应关系。
观察图9.1.3(c ),从逻辑关系上看,所示的施密特触发器实现的是非逻辑,可称为“反相施密特触发器”,但具有与普通非门不同的特点:W t W t 21T T 、★ 输入信号上升过程中,输出状态翻转时对应的输入电平,与输入信号下降过程中,输出状态翻转时对应的输入电平 的大小不同,而普通非门的两者是相同的。
此特点通俗讲,即施密特触发器实现非逻辑,但输入信号上升沿和下降沿上,信号0、1分界点不同。
555定时器形成波形
555定时器形成波形555定时器是一种非常常用的集成电路,可以用来形成各种形式的波形。
它的设计原理简单,操作方便,具有广泛的应用领域。
本文将通过详细介绍555定时器的原理、工作方式以及实际应用,希望能给读者带来一定的指导意义。
555定时器是由摩托罗拉公司(现为恩智浦半导体)于1971年推出的,其命名来源于芯片内部集成了5个电阻和5个电流源。
它是一种多功能时序器,在电子电路设计中有着广泛的应用。
555定时器内部集成了电压比较器、RS触发器和输出驱动电路等功能模块,可以通过外部元件的连接和配置,实现定时、脉冲生成、频率分频等功能。
由于其可靠性高、价格低廉、稳定性好,所以被广泛地应用在模拟和数字电路中。
555定时器的工作方式主要由三个主要引脚控制:1号引脚(GND)、4号引脚(RESET)和8号引脚(VCC)。
其中,VCC为正电源引脚,GND为负电源引脚,RESET为复位引脚。
在正常工作状态下,RESET引脚连接至VCC,使555定时器处于工作状态。
当RESET引脚接地时,555定时器的内部电路会立即被复位,停止工作。
555定时器最常见的工作模式有单稳态、双稳态和多谐振荡器模式。
在单稳态工作模式下,555定时器输出一个固定宽度的脉冲波形,在一定时间内输出一个高电平后返回低电平。
双稳态工作模式下,555定时器的输出保持在高或低电平,直到触发信号改变其状态。
多谐振荡器模式下,555定时器输出的脉冲宽度和频率可以通过外部元件的连接和配置来调节。
除了以上常见的工作模式,555定时器还可以通过外部电容和电阻的连接来形成产生各种形式的波形,如方波、三角波和锯齿波等。
通过调节外部电容和电阻的数值,可以改变输出波形的频率和幅度。
应用方面,555定时器在电子设备中有着广泛的应用。
比如,它可以作为脉冲发生器,用于触发其他电路的工作。
它还可以用来产生各种音频效果,如音乐合成和声音效果的调节。
此外,555定时器在电子钟、延时器、温度控制器等领域也有着重要的作用。
555定时器的基本特性和用法
555定时器的基本特性和用法【摘要】简要说明555 定时器的内部电路结构及功能,对555 定时器接成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器三种典型电路进行了详细的分析。
【关键词】555 定时器;施密特触发器;单稳态触发器;多谐振荡器;1 前言555 定时器是美国Signetics 公司1972 年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因设计时输入端有三个5KΩ的电阻而得名。
555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的集成器件。
目前品种繁多,主要有TTL 和CMOS两大类型,它们的电路结构和工作原理基本相同。
TTL 型(以5G555 为代表)驱动能力较强,电源电压范围为5~16V,最大负载电流可达200mA;而CMOS 型(以CC7555 为代表)则具有功耗低、输入电阻高等优点,电源电压范围为3~18V,最大负载电流在20mA 以下。
产品型号尾数为555 的是TTL 型单定时器,双定时器为556;型号尾数为7555 的是CMOS 型单定时器,双定时器为7556。
555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以方便实现多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
由于使用灵活,方便,所以555定时器在波形的产生与变化,测量与控制,家用电器,电子玩具等许多领域中得到了应用。
2 555定时器的电路结构与基本特性2.1电路组成图1是国产双极型定时器CB555的电路结构图。
它由比较器C1和C2,SR锁存器和集电极开路的放电三极管VT三部分组成。
为了提高电路的带负载能力,还在输出端设置了缓冲器G4。
①电阻分压器由3个阻值均为5kΩ的电阻串联构成分压器,为电压比较器C1和C2提供参考电压U R1、U R2。
②电压比较器C1和C2电压比较器C1和C2是两个结构完全相同的理想运算放大器。
当运算放大器的同相输入U+大于反相输入U-时,其输出为高电平1信号;而当U+小于U-时,其输出为低电平0信号。
ne555定时器工作原理
ne555定时器工作原理
NE555定时器工作原理。
NE555定时器是一种集成电路,广泛应用于各种定时和脉冲发生器电路中。
它的工作原理基于内部的比较器、RS触发器和多谐振荡器。
NE555定时器可以通过外部电路设置不同的工作模式,包括单稳态、单调谐振荡和多谐振荡。
下面将详细介绍NE555定时器的工作原理。
首先,NE555定时器内部包含两个比较器,它们分别由电压分压器和比较器组成。
其中一个比较器的正输入端连接外部引脚,负输入端连接内部的电压分压器。
另一个比较器的正输入端连接内部的电压分压器,负输入端连接外部引脚。
通过这样的设计,NE555定时器可以根据外部引脚的电压信号来触发内部的比较器,从而实现不同的工作模式。
其次,NE555定时器内部还包含一个RS触发器,它由两个晶体管和几个电阻电容器组成。
RS触发器的输出端连接到控制电路,可以根据外部引脚的电压信号来改变输出端的状态。
这样一来,NE555定时器可以通过外部引脚的控制信号来实现不同的定时功能。
最后,NE555定时器内部还包含一个多谐振荡器,它由电阻电容器和比较器组成。
多谐振荡器的输出端连接到控制电路,可以根据外部引脚的电压信号来改变输出端的频率。
这样一来,NE555定时器可以通过外部引脚的控制信号来实现不同的脉冲发生功能。
总之,NE555定时器的工作原理基于内部的比较器、RS触发器和多谐振荡器。
它可以通过外部引脚的电压信号来触发内部的比较器,改变RS触发器的状态,以及控制多谐振荡器的频率。
因此,NE555定时器可以实现各种不同的定时和脉冲发生功能,广泛应用于各种电子设备中。
555定时器工作原理及应用引脚图
555定时器摘要:555定时器是一种多用途的数字——模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
由于使用灵活、方便,所以555定时器在波形的产生与交换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了广泛应用。
本文主要介绍了555定时器的工作原理及其在单稳态触发器、多谐振荡器方面的应用。
关键词:数字——模拟混合集成电路;施密特触发器;波形的产生与交换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概述1.1 555定时器的简介555定时器是一种多用途的数字——模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
由于使用灵活、方便,所以555定时器在波形的产生与交换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了广泛应用。
脉冲形成电路的原理
脉冲形成电路的原理脉冲形成电路是一种电子电路,用于产生特定时间间隔短暂的脉冲信号。
脉冲信号是一种周期性变化,并且具有较短的占空比和脉冲宽度的方波信号。
脉冲形成电路广泛应用于计数器、定时器、数字逻辑电路和通信系统等领域。
脉冲形成电路的实质是通过集成电路或离散电子元器件构成的,它具有可靠性高、稳定性好和工作频率范围广等特点。
脉冲形成电路可以分为单稳态触发器、多谐振荡器、时间基准电源和计数分频器四个部分,下面将逐个介绍它们的原理。
1. 单稳态触发器单稳态触发器是一种能够在输入脉冲发生时产生一个有限的输出脉冲的电路。
它的原理是利用触发器的输入端和输出端之间的正反馈作用,当输入脉冲出现时,触发器的状态会发生改变,从而产生一个有限宽度的输出脉冲。
常见的单稳态触发器包括555定时器和触发器。
555定时器由几个二极管、电阻和电容器组成。
其工作原理是当输入脉冲出现时,555定时器会将电容器充电并存储能量,当电容器达到预设阈值时,输出端会发出一个有限宽度的脉冲信号。
2. 多谐振荡器多谐振荡器是一种能够产生不同频率的脉冲信号的电路。
其原理是利用振荡电路中的放大和反馈作用,通过调节电容器和电阻的数值来改变输出信号的频率。
多谐振荡器广泛应用于通信系统、计数器和计时器等场合。
常见的多谐振荡器包括多谐振荡器和斯奈德振荡器。
多谐振荡器利用集成电路中的反馈电路和滤波网络来控制输出信号的频率。
斯奈德振荡器则是通过改变电容器和电感的数值来改变输出信号的频率。
3. 时间基准电源时间基准电源是一种用于提供稳定的脉冲信号的电源。
它的原理是利用标准晶体振荡器和频率合成电路来产生精确稳定的信号。
时间基准电源通常用于通信系统、频率计、GPS和时间同步等领域。
时间基准电源的核心是标准晶体振荡器和频率合成电路。
标准晶体振荡器能够产生非常稳定的频率信号,而频率合成电路则能够根据需要合成不同频率的脉冲信号。
4. 计数分频器计数分频器是一种能够将输入脉冲信号分频并输出特定频率的电路。
555定时器电路及其功能
6.1 555定时器电路及其功能 时间:2008-07-31 06:18:22 来源: 作者: 点击:331555定时器是一种多用途的中规模集成电路器件,在外围配以少量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等电路,在脉冲产生和变换等技术领域有着广泛的应用。
一、555定时器的电路组成555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的器件,内部电路结构如图6-1所示:555定时器由三部分组成:. 电阻分压器和电压比较器:由三个等值电阻R 和两个集成运放比较器C1、C2构成。
电源电压Vcc 经分压取得V+2、V-1作为比较器的输入参考电压,在无外加控制电压Vm 时,V+2=1/3Vcc 、V-1=2/3Vcc ;外加控制电压Vm 可改变参考电压值。
比较器分别对阀值输入Vi1与V-1、触发输入Vi2与V+2进行比较,它们的结果决定比较器输出Vc1、Vc2的电位高低。
注意:不接外加控制时,控制端(5脚)不可悬空,需通过电容接地,以旁路高频干扰。
. 基本RS 触发器:由比较器输出电位Vc1、Vc2控制其状态。
(4脚)为触发器复位端当=0时,触发器反相输出端=1,定时器输出Vo=0,同时,使T D 导通。
.输出缓冲器和开关管:由反相放大器和集电极开路的三极管T D 构成。
反相放大器用以提高负载能力,起到隔离作用。
二、555定时器的逻辑功能555定时器的逻辑功能取决于比较器C1、C2的工作状态。
在无外加控制电压Vm 的情况下:当Vi1>V-1、Vi2>V+2时,比较器输出Vc1=1、V C 2=0,触发器置0,=1,Vo=0,T D 导通。
将Vo=0,Vo ’对地导通的状态称定时器的0态。
当Vi1<V-1、Vi2<V+2时,比较器输出V C 1=0、V C 2=1,触发器置1,=0,Vo=1,T D 截止。
将Vo=1,Vo ’对地断开的状态称定时器的1态。
当Vi1<V-1、Vi2>V+2时,比较器输出Vc1=0、V C 2=0,触发器维持原状态不变6.2 施密特触发器时间:2008-07-31 06:19:14 来源: 作者: 点击:1096施密特触发器也有两个稳定状态,但与一般触发器不同的是,施密特触发器采用电位触发方式,其状态由输入信号电位维持;对于负向递减和正向递增两种不同变化方向的输入信号,施密特触发器有不同的阀值电压。
由晶体振荡器控制的单稳态电路设计
由晶体振荡器控制的单稳态电路设计单稳态多谐振荡器只有ONE稳定状态(因此它们的名称:“Mono”),并在外部触发时产生单个输出脉冲。
单稳态多谐振荡器仅在RC 耦合电路的时间常数确定的一段时间后才返回其初始且稳定状态。
考虑左侧的MOSFET电路。
电阻R 和电容C 构成RC 定时电路。
N沟道增强型MOSFET由于电容两端的电压而导通,漏极连接LED也“接通”。
当开关闭合时,电容器短路,因此放电同时MOSFET的栅极短路接地。
MOSFET和LED都切换为“OFF”。
当开关闭合时,电路将始终处于“OFF”状态并处于“不稳定状态”。
当开关打开时,完全放电的电容器开始通过电阻器充电,R 以由电阻- 电容网络的RC 时间常数确定的速率。
一旦电容器充电电压达到MOSFET栅极的较低阈值电压电平,MOSFET就会“接通”并点亮LED,使电路恢复到稳定状态。
然后应用开关导致电路进入其不稳定状态,而RC 网络的时间常数在预设的定时周期后将其恢复到稳定状态,从而产生一个非常简单的“一次性”或单稳态多谐振荡器MOSFET电路。
单稳态多谐振荡器或“单次多谐振荡器”,也称为“单稳态多谐振荡器”,用于生成指定宽度的单个输出脉冲,或者当应用合适的外部触发信号或脉冲T 时,“HIGH”或“LOW”。
该触发信号启动一个定时周期,使单稳态输出在定时周期开始时改变其状态,并保持在第二状态。
单稳态的定时周期由定时电容的时间常数,C T 和电阻R T 直到它复位或返回到其原始(稳定)状态。
然后单稳态多谐振荡器将无限期地保持在该原始稳定状态,直到接收到另一个输入脉冲或触发信号。
然后,单稳态多谐振荡器仅具有ONE稳定状态,并且响应于单个触发输入脉冲经历完整周期。
单稳态多谐振荡器原理
单稳态多谐振荡器原理单稳态多谐振荡器是一种电路,它可以产生多个频率的正弦波信号。
这种电路的原理是基于单稳态电路和多谐振荡器的结合。
单稳态电路是一种电路,它可以在一个稳态状态下工作,而多谐振荡器是一种电路,它可以产生多个频率的正弦波信号。
将这两种电路结合起来,就可以得到单稳态多谐振荡器。
单稳态多谐振荡器的原理是基于反馈电路的工作原理。
反馈电路是一种电路,它可以将电路的输出信号反馈到输入端,从而影响电路的工作状态。
在单稳态多谐振荡器中,反馈电路的作用是将电路的输出信号反馈到输入端,从而使电路产生多个频率的正弦波信号。
单稳态多谐振荡器的工作原理可以用以下步骤来描述:1. 在电路中加入一个单稳态电路,使电路处于一个稳态状态。
2. 在单稳态电路的输出端加入一个多谐振荡器电路,使电路产生多个频率的正弦波信号。
3. 将多谐振荡器电路的输出信号反馈到单稳态电路的输入端,从而影响单稳态电路的工作状态。
4. 单稳态电路的工作状态发生变化,从而影响多谐振荡器电路的工作状态。
5. 多谐振荡器电路的工作状态发生变化,从而影响单稳态电路的工作状态。
6. 通过反复的反馈作用,电路可以产生多个频率的正弦波信号。
单稳态多谐振荡器的应用非常广泛,它可以用于音频信号的产生、信号发生器的制作、无线电通信等领域。
在音频信号的产生中,单稳态多谐振荡器可以产生多个频率的正弦波信号,从而实现音乐的合成和音效的制作。
在信号发生器的制作中,单稳态多谐振荡器可以产生多个频率的正弦波信号,从而实现信号的发生和测试。
在无线电通信中,单稳态多谐振荡器可以产生多个频率的正弦波信号,从而实现无线电信号的发射和接收。
单稳态多谐振荡器是一种非常重要的电路,它可以产生多个频率的正弦波信号,具有广泛的应用前景。