数电实验题目:实验九 555时基电路及其应用
555时基电路
VCC
R
OUT VC
DIS
R VOUT
(2)调节VI频率,分析并记录
TH
观察到的OUT端波形的变化。 VI
GND TR
C1
(3)若想使TW=10uS,怎样调整
电路?测出此时各个有关的 图9.6 单稳态触发电路 参数。
实验九 555时基电路
• 当t=tW时,电容上 的充电电压为:
vC
VCC
1
e
tw RC
2 3 VCC
• 所以输出电压的脉 宽
• tW=RCln3≈1.1RC
实验九 555时基电路
五、实验报告
1.按实验内容各步要求整理实验数据。 2.画出实验内容3中的相应波形图。 3.总结时基电路基本电路及使用方法。
实验九 555时基电路
六、实验结束
1、整理好工具,把连接线拉直并整齐放到一起; 2、关闭所用仪器电源开关、把仪器放好;
实验九 555时基电路
单稳态触发器的应用
① 定时:由于单稳态电路能够产生一定宽度tW的矩形脉冲,利 用这个矩形脉冲去控制某个电路,则可以使其在时间tW内动 作(或不动作),例如,利用宽度为tW的正矩形脉冲作为与 门输入的信号之一,则只有这个矩形波存在的时间内,信号 才有可能通过与门。
② 延时:利用单稳可以取得延时作用,延长的时间可以通过 R、 C调节。
GND 7
14 13
12
NE556 11
10 9
8
VCC
DIS2 TH2 VC2 R2 OUT2 TR2
图9.1 时基电路NE556管脚图
注意 接地
VC GND
图9.3 测试接线图
555时基电路及其应用实验报告
555时基电路及其应用实验报告一、导言555时基电路是一种常用的集成电路,广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过对555时基电路的实验搭建和应用实验,探索其工作原理和应用特点。
二、实验设备和材料1. 555时基电路芯片2. 电阻、电容和电感元件3. 电源、示波器和信号发生器等实验仪器4. 连接线等实验辅助材料三、实验步骤1. 555时基电路搭建实验根据555时基电路的原理图,将实验设备和材料连接起来。
按照标准的接线顺序,将电源、电阻、电容和555芯片等元件逐一连接。
注意检查接线是否正确,以确保电路能够正常工作。
2. 555时基电路测试接下来,将示波器连接到555芯片的输出引脚上,调节示波器的参数,观察波形的变化。
通过改变电阻和电容的数值,可以调节输出波形的频率和占空比。
记录下不同参数下的波形特征,并进行分析和比较。
3. 555时基电路应用实验在实验中,可以将555时基电路应用于脉冲发生器、定时器、频率计等实际电子电路中。
通过改变电路的连接方式和参数设置,可以实现不同的应用功能。
例如,可以将555时基电路连接到脉冲发生器电路中,生成稳定的脉冲信号;也可以将555时基电路作为定时器,控制电路的工作时间。
四、实验结果与分析1. 555时基电路工作特点通过实验观察,我们发现555时基电路可以产生稳定的方波信号。
在输入电压为5V的情况下,根据电路参数的不同设置,可以得到不同频率和占空比的输出波形。
通过改变电阻和电容的数值,可以调节频率的范围。
而通过改变电路的连接方式,如添加电感元件,可以实现更丰富的波形变化。
2. 555时基电路的应用实验结果通过将555时基电路应用于脉冲发生器和定时器电路中,我们成功实现了不同功能的电路设计。
脉冲发生器可以产生稳定的脉冲信号,其频率和占空比可以通过调节电路参数来控制。
定时器电路可以在预设的时间段内控制其他电路的工作状态。
五、实验结论通过本次实验,我们了解了555时基电路的工作原理和应用特点。
时基电路及其应用实验报告
时基电路及其应用实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解时基电路的工作原理、特性以及其在实际应用中的多种功能。
通过实验操作和数据分析,掌握时基电路的使用方法,培养实际动手能力和电路分析能力。
二、实验原理1、时基电路概述时基电路是一种能够产生精确时间间隔的集成电路,最常见的时基电路是 555 定时器。
它由分压器、比较器、RS 触发器和输出级等部分组成。
2、 555 定时器的工作原理555 定时器的工作电压范围较宽,在 45V 18V 之间。
其内部的两个比较器将电源电压进行分压,分别与外部输入的控制电压进行比较,从而决定 RS 触发器的状态,进而控制输出端的电平。
3、时基电路的基本工作模式单稳态模式:在触发信号作用下,输出一个固定宽度的脉冲。
多谐振荡器模式:产生一定频率的方波信号。
施密特触发器模式:对输入信号进行整形和变换。
三、实验器材1、 555 定时器芯片2、电阻、电容若干3、示波器4、电源5、面包板6、导线若干四、实验步骤1、单稳态电路实验按照电路图在面包板上搭建单稳态电路,选择合适的电阻和电容值。
给触发端施加一个触发信号,用示波器观察输出端的脉冲宽度。
改变电阻或电容的值,观察脉冲宽度的变化,并记录相关数据。
2、多谐振荡器实验搭建多谐振荡器电路,选择合适的电阻和电容值。
用示波器观察输出端的方波信号,测量其频率和占空比。
调整电阻或电容的值,研究频率和占空比的变化规律。
3、施密特触发器实验构建施密特触发器电路,输入不同幅度和形状的信号。
用示波器观察输入和输出信号的波形,分析施密特触发器的整形效果。
五、实验数据及分析1、单稳态电路当电阻 R =10kΩ,电容 C =01μF 时,触发后输出脉冲宽度约为11ms。
增大电阻值,脉冲宽度增加;减小电容值,脉冲宽度减小。
2、多谐振荡器R1 =10kΩ,R2 =100kΩ,C =001μF 时,输出方波频率约为5kHz。
增大电容值,频率降低;改变电阻比值,频率和占空比均发生变化。
555时基电路的研究与应用
555时基电路的研究与应用
555时基电路的研究主要包括对其工作原理、特性以及参数的深入研究。
首先,555时基电路是基于固定的RC元件,通过电压比较和开关控
制来实现定时功能。
当输入触发信号达到一定阈值时,555定时器的输出
反转,从而开始计时。
当计时达到设定时间后,输出再次反转。
其次,
555时基电路具有多种工作模式,包括单稳态、连续运行、单拍模式等,
通过调节电阻、电容和电源电压等参数,可以实现不同的功能。
1.脉冲发生器:555时基电路可以用来产生方波、脉冲、震荡信号等。
通过调节电容和电阻的参数,可以控制输出信号的频率、占空比等。
2.延时电路:555时基电路可以用来实现延时功能,比如延时开关、
延时报警器等。
通过调节电容和电阻的数值,可以实现不同的延时时间。
3.频率测量器:通过接收外部信号,并利用555时基电路的频率计数
功能,可以用来测量外部信号的频率。
4.电压稳定器:555时基电路可以实现电压稳定器功能,在一定条件下,通过调节电阻和电容,稳定输出电压。
5.温度计:利用555时基电路的特性,通过测量温度传感器输出的电
压信号,可以实现温度测量。
需要注意的是,555时基电路虽然功能强大,但其精度相对较低。
因此,在实际应用中,需要根据具体需求进行适当的校准和调试。
总体来说,555时基电路是一种非常实用的电路设计工具,其研究和
应用涉及到电路设计、信号调节、数字计时等众多领域。
随着科技的发展
和应用的推广,555时基电路在各行各业都有着广泛的应用前景。
《数字电路》555时基电路实验
《数字电路》555时基电路实验一、实验目的1、掌握555时基电路的结构和工作原理,学会对此芯片的正确使用。
2、学会分析和测试用555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器、R-S触发器等三种典型电路。
二、实验原理实验所用的555时基电路芯片为NE556,同一芯片上集成了二个各自独立的555时基电路,各管脚的功能简述如下(参见图12-1和图12-2):,输出端OUT端呈低电平,DIS端导通。
TH:高电平触发端,当TH端电压大于2/3VCCTR:低电平触发端,当TR端电平小于1/3V CC时,输出端OUT端呈高电平,DIS端开断。
DIS:放电端,其导通或关断,可为外接的RC回路提供放电或充电的通路。
R:复位端,R=0时,OUT端输出低电平,DIS端导通。
该端不用时接高电平。
VC:控制电压端,VC接不同的电压值可改变TH、TR的触发电平值,其外接电压值,该端不用时,一般应在该端与地之间接一个电容。
范围是0~VCCOUT:输出端。
电路的输出带有缓冲器,因而有较强的带负载能力,可直接推动TTL、CMOS电路中的各种电路和蜂鸣器等。
:电源端。
电源电压范围较宽,TTL型为+5V~+16V,CMOS型为+3~+18V,本实验 VCC= +5V。
所用电压VCC芯片的功能如表12-1所示,管脚如图12-1所示,功能简图如图12-2所示。
表12-1图12-1 时基电路芯NE556管脚图图12-2 时基电路功能简图图12-3 测试接线图图12-4 多谐振荡电路555时基电路的应用十分广泛,在波形产生、变换、测量仪表、控制设备等方面经常用到。
采用555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器和R-S触发器的电路分别见图12-4、图12-6和图12-7。
由555时基电路构成的多谐振荡器的工作原理是:利用电容充放电过程中电容电压的变化来改变加在高低电平触发端的电平的变化,使555时基电路内RS触发器的状态置“1”、置“0”,从而在输出端获得矩形波。
555时基电路的应用
555时基电路的应用
555时基电路是一种多用途的集成电路,因为其设计新颖,构思奇巧,用途广泛,备受电子专业设计人员和电子爱好者的青睐,被戏称为伟大的小IC。
其工作原理与应用如下:
1.简易催眠器:555时基电路可以构成一个极低频振荡器,输出
一个个短的脉冲,使扬声器发出类似雨滴的声音。
雨滴声的速度可以通过100K电位器来调节到合适的程度。
如果在电源端
增加一简单的定时开关,则可以在使用者进入梦乡后及时切断电源。
2.直流电机调速控制电路:这是一个占空比可调的脉冲振荡器。
电机M是用它的输出脉冲驱动的,脉冲占空比越大,电机电驱电流就越小,转速减慢;脉冲占空比越小,电机电驱电流就越大,转速加快。
因此调节电位器RP的数值可以调整电机的速
度。
如电极电驱电流不大于200mA时,可用CB555直接驱动;
如电流大于200mA,应增加驱动级和功放级。
3.电源:555时基电路是一种将模拟电路和数字电路巧妙结合在
一起的电路,可以采用4.5~15V的单独电源,也可以和其它
的运算放大器和TTL电路共用电源。
一个单独的555时基电
路,可以提供近15分钟的较准确的定时时间。
4.脉冲发生器、方波发生器、单稳态多谐振荡器、双稳态多谐振
荡器、自由振荡器、内振荡器、定时电路、延时电路、脉冲调制电路、仪器仪表的各种控制电路及民用电子产品、电子琴、电子玩具等。
此外,中文名555时基电路,类别是组合集成电路。
如需了解更多关于555时基电路的应用,建议咨询电子工程师或者查阅电子相关书籍获取更多信息。
天津工业大学实验九 555时基电路及其应用
实验九 555时基电路及其应用一、实验目的1. 熟悉555集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点。
2. 掌握555集成时基电路的典型应用。
二、实验原理集成定时器是一种模拟、数字混合型的中规模集成电路,在波形产生、整形、变换、定时及控制系统中有着十分广泛的应用。
只要外接适当的电阻电容等元件,可方便地构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等脉冲产生或波形变换电路,由于内部电压标准使用了三个5k 电阻,故取名555电路。
定时器有双极型和CMOS 两大类,其结构和工作原理基本相似。
通常双极型定时器具有较大的驱动能力,而CMOS 定时器则具有功耗低,输入阻抗高等优点。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555和556;所有的CMOS 产品型号最后四位数码都是7555和7556,二者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。
双极型集成时基电路的电源电压为U CC =+5V~+15V ,输出的最大电流可达200mA ;CMOS 型的集成时基电路电源电压为U CC =+3V~+18V 。
555的内部电路框图如图9-1所示,从图中可见,它含有两个高精度电压比较器A 1、A 2,一个基本RS 触发器G 1、G 2及放电晶体管T D 。
比较器的参考电压由三只5kΩ的电阻的分压提供,它们分别使比较器A 1的同相输入端和A 2的反相输入端的电位分别为31U CC 和32U CC ,如果在引脚5外加控制电压,就可以方便的改变两个比较器的比较电平,若控制电压端5不用时需在该端与地之间接入约0.01μF 的电容,以清除外接干扰,保证参考电压稳定值。
比较器的状态决定了基本RS 触发器的输出,基本RS 触发器的输出一路作为整个电路的输出,另一路控制晶体管T D 的导通与截止,T D 导通时给接在7脚的电容提供放电通路。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路。
集成定时器的典型应用 1.单稳态触发器单稳态触发器在外来脉冲作用下,能够输出一定幅度与宽度的脉冲,输出脉冲的宽度就是暂稳态的持续时间t W 。
电子技术与技能实训19 555时基电路与多谐振荡器的功能测试
(三)多谐振荡器的特点 1.多谐振荡器是产生矩形脉冲的自激振荡电路,无需外加输入信号。只 要接通电源,多谐振荡器就会自动产生矩形脉冲。(注意:图中UC并非外 加的输入信号) 2.多谐振荡器无稳态,只有两个暂稳态,如【图19-4】所示。
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知识链接
二、555时基电路的应用:多谐振荡器
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知识链接
一、555时基电路
(二)555时基电路引脚功能、引脚排列
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一、555时基电路
(三)电路功能
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二、555时基电路的应用:多谐振荡器
(一)电路结构及波形图
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二、555时基电路的应用:多谐振荡器
(二)多谐振荡器的工作过程 电源未接通,C两端电压UC为0。电源接通时,R1、R2和C组成电容充电电
一、通过识读电路图、观察元件型号、外形等,掌握主要元件的极性及参数 二、会简述555时基电路的工作原理,明确555的功能和引脚排列 三、会画多谐振荡器电路原理图,会对多谐振荡器进行原理分析,理解矩形波产生的 过程,会计算矩形波的周期 四、会根据元件清单检查元器件数量,会用万用表检测各元器件质量 五、会根据需要对元器件进行镀锡、成型等预处理 六、能正确识读整机电路原理图、印制电路板图,明确各元器件的安装位置及极性 七、能根据原理图及电路板装配图对元器件进行安装及焊接 八、会对电路进行通电测试及故障检修 九、完成电路调试记录表
555时基电路的研究与应用
555时基电路的研究与应用首先,555时基电路是一种多功能的集成电路,由比较器、RS触发器和电压比较器组成。
它可以根据输入的电压来控制输出的频率和占空比。
其中555时基电路有两种工作模式,分别是单稳态和多谐振荡模式。
在单稳态模式下,输入一个短脉冲,电路将输出一个持续时间较长的方波脉冲;而在多谐振荡模式下,输入一个方波信号,电路将输出一个频率和占空比都可调的脉冲信号。
555时基电路的研究主要集中在以下几个方面:1.电路稳定性研究。
由于555时基电路广泛应用于各种计时和计数系统中,因此其稳定性是至关重要的。
研究者通过改变电路元件的参数,设计不同的反馈电路来提高电路的稳定性。
2.输入输出特性研究。
研究555时基电路输入输出特性可以帮助我们更好地了解电路的工作原理,为电路的应用提供指导。
3.电路参数优化研究。
通过对555时基电路的参数进行优化,可以提高电路的性能,使其更适用于实际应用。
例如,通过改变电阻和电容的数值,可以改变电路的频率和占空比等参数。
除了研究方面,555时基电路在实际应用中也有广泛的应用。
以下是555时基电路的几个典型应用:1.脉冲产生器。
555时基电路可以产生具有较高频率和较长占空比的脉冲信号,广泛应用于脉冲电路中。
例如脉冲宽度调制(PWM)电路、计数器、频率测量等。
2.计时器。
555时基电路可以用来制作各种计时器,如秒表、闹钟等。
通过调节电路的频率和占空比,可以实现不同的计时功能。
3.频率分频器。
555时基电路可以通过改变电路的工作模式,将输入信号的频率分频为较低的频率。
这在数字电子技术中非常有用,可以实现信号的分频和计数功能。
4.亮度调节器。
通过改变555时基电路的占空比,可以实现对LED灯、液晶屏等显示器件的亮度调节。
综上所述,555时基电路作为一种功能丰富和可靠性高的集成电路,在电子行业中具有广泛的研究和应用。
通过对其稳定性、输入输出特性和参数优化的研究,可以进一步提高电路的性能和可靠性。
物理学实验报告 ——555时基电路及其应用
XXXXXX实验报告学院:专业:班级:成绩:姓名:学号:组别:组员:实验地点:实验日期:指导教师签名:实验八项目名称:555时基电路及其应用一、实验目的1、熟悉555型集成时基电路结构、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、实验设备1、数字电路实验箱2、数字示波器3、信号发生器4、 555×2 2CK13×2 电位器、电阻、电容若干三、实验内容及步骤1、多谐振荡器按图8-3接线,用双踪示波器观测vc 与vo的波形,并简要画出vc与vo的波形,测定频率。
(信号周期理论计算公式:T=tw1+tw2, tw1=0.7(R1+R2)C, tw2=0.7R2C)表8-2 多谐振荡器实验数据Vs黄色 Vo蓝色2、施密特触发器按图8-6接线,输入信号由信号发生器提供,预先调好vS的频率为1KHz,接通电源,逐渐加大vS 的幅度,观测输出波形,简要画出vS和v o的波形,依照图8-7,测绘电压传输特性。
四、实验总结分析、总结555集成芯片实验结果:T=tw1+tw2, tw1=0.7(R1+R2)C, tw2=0.7R2C已知555电路要求R1 与R2 均应大于或等于1KΩ,但R1+R2应小于或等于3.3MΩ本实验中,R1及R2均取5.1KΩ,C为0.1u。
由已知数据可以演算出理论值即信号周期为107.1 us,高电平持续时间为71.4 us,低电平持续时间为35.7 us。
通过软件仿真可得相关测量数据。
即即信号周期为106.756 us,高电平持续时间为71.212 us,低电平持续时间为36.102 us。
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。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路,可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。
555时基电路及应用
2021/8/7
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1)电压比较器的功能:u+> u-,uo=1;u+< u-,uo=0。 CO为控制电压输入端。当CO悬空时,UR1=2/3VCC,UR2=1/3VCC。当CO=UCO(直
接外加控制电压)时,UR1=UCO,UR2=1/2UCO。
TH称为高触发端,称为低触发端。
2)基本RS触发器。其置0和置1端为低电平有效触发。是低电平有效的复位输
入端。正常工作时,必须使处于高电平。
3)放电管VT。VT是集电极开路的三极管。相当于一个受控电子开关。输出为0 时,VT导通,输出为1时,VT截止。
电子技术基础与技能
555时基电路及应用
555定时器为数字—模拟混合集成电路。可产生精确的时间延迟 和振荡,内部有3个5kΩ的电阻分压器,故称555。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。各公司生产的555定时器的逻辑功能与外引线排列 都完全相同。
(1)555定时器的电路结构和功能
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1.利用555定时器,外接一些器件就能灵活地构成________触发器、 _________振荡器、____________电路以及其___电平;定时器在正常 运用时复位端接_______电平。
2021/8/7
2021/8/7
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(2)555时基电路的应用
1)接成施密特电路。施密特触发器——具有回差电压特性,能将边沿变化缓 慢的电压波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲。
设在电路的输入端输入三角波。接通电源后,输入电压ui较低,使⑧脚电压<
数电实验 555时基电路及设计
2.7 555时基电路及设计1.实验目的(1)掌握555时基电路的结构和工作原理,学会对此芯片的正确使用。
(2)学会分析和测试用555时基电路构成的多谐振荡,单稳态触发器两种典型电路。
2.实验仪器设备(1)数字电路实验箱。
(2)数字万用表。
(3)双踪示波器。
(4)NE555定时器 1片二极管1N4148 2个电位器1K、10K、100K 各一只电阻510Ω、1K、2K、5K1、6K2、10K、12K、15K、20K、51K、100K 各一只电容 3300PF、6800PF、0.01uF、O.01uF、0.1uF、1uF、10uF、47uf、100uF 各一只3.预习(1)复习NE555芯片的结构和工作原理。
(2)复习NE555芯片结构图和管脚图。
(3)复习实验所用的相关原理。
(4)按要求设计实验中的各电路。
4.实验原理(1)555时基电路(集成定时器电路)。
所有内部参考电压使用了3个5kΩ的电阻分压,都称为555集成定时器。
555电路是一种数字和模拟混合型的中规模集成电路,它能产生时间延迟和多种脉冲信号,应用十分广泛。
(2)555定时器的结构图及原理。
555定时器含有3个分压电阻和两个高、低电平电压比较器C1、C2,一个基本RS触发器,一个放电开关管T。
高电平比较器C1的同相输入端参考电平为2VCC/3,低电平比较器C2的反相输入端的参考电平为VCC/3,C1与C2的输出端控制基本RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6管脚输入并超过参考电平2VCC/3时,触发器置0,定时器的输出端3管脚输出低电平,同时放电开关管导通;当输入信号自2管脚输入并低于VCC/3时,触发器置1,定时器的3管脚输出高电平,同时放电开关管截止。
复位端为零是电路被复位,平时复位端开路。
VC是外接控制电压输入端(5管脚),当VC外接一个输入电压时,则改变比较器的参考电压(UT+=UVC, UT-=UVC/2);不接外加电压时,通常接一个0.01µF的电容器到地,起滤波作用,以消除外来干扰,确保参考电平的稳定。
555时基集成电路原理与应用
555时基集成电路原理与应用555时基集成电路是一种常用的集成电路,被广泛应用于各种计时和触发器电路中。
由于其性能稳定可靠、经济实用、工作电压广泛等特点,555时基集成电路在电子电路设计、通信、自动化控制等领域具有重要的应用价值。
555时基集成电路的一个重要应用是作为计时器。
当555时基集成电路处于稳定工作状态时,输出端产生周期性的方波信号。
通过调整电阻和电容的值,可以控制方波的频率。
555计时器还可以实现定时触发功能,比如定时器中断、时间延迟等。
此外,555计时器还可以用于发生脉冲、频率分割、频率测量等功能。
另一个重要的应用是作为触发器。
555时基集成电路可以实现正沿触发、负沿触发、双边沿触发等触发方式。
通过改变电阻和电容的数值,可以调整触发的阈值和触发的时间。
这些功能使得555时基集成电路可以应用于触发器电路、触发延时电路、数字信号处理等领域。
除了以上的基本功能,555时基集成电路还可以通过与其他电路元件的组合实现更复杂的应用。
例如,可以将555计时器与显示器、驱动电路、存储器等进行组合,构成更复杂的计时和控制电路。
这些电路可以应用于电子钟、定时记录、数码显示等系统。
总之,555时基集成电路具有性能稳定可靠、经济实用、工作电压广泛等特点,被广泛应用于各种计时和触发器电路中。
无论是在电子电路设计、通信、自动化控制等领域,还是在日常生活中的电子产品中,555时基集成电路都扮演着重要的角色。
通过调整电阻和电容的值,可以实现不同的计时和触发器功能,满足各种应用需求。
数字电路实验555定时电路的应用
电子实验室
2012-12-1
实验目的
(1)熟悉基本定时电路的工作
原理。 (2)掌握用555定时电路组成 其他应用电路的方法。
1
2012-12-1
实验内容
(1)用555定时电路组成多谐振荡器,且频 率为1KHz。(给定电容值0.01uF)用示波 器观察波形,测量参数。 (2)用555定时电路组成单稳态电路,输入 脉 冲 信 号 频 率 为 5 0 0 Hz。 暂 态 时 间 为 0.5ms~1.5ms可调。用示波器观察波形,测 量参数。 提高: 用555定时电路设计一个可模拟救护 车音响的报警电路,其主振高频频率约为 800Hz,低频频率约为300Hz,控制频率为 1Hz。
2012-12-1
2
实验器件
NE555集成芯片 等
电阻 电容
喇叭
3
2012-12-1
NE555
Vcc D TH CO
8 1
பைடு நூலகம்7 2
6 3
5 4
NE555
GND T R OUTR
4
2012-12-1
555内部结构图
8 UCC 5KΩ + 5KΩ + 5KΩ 1 地 C2 Uc2 S Q T 7 放电 C1 Uc1 R Q 倒相 放大 缓冲 输出 3 输出 控制电压输入 5 阈值输入 6 UI1 触发输入 2 UI2
2012-12-1
4 复位
555构成多谐振荡器
R0 R1 7 2 R2 6 C2 C1 1 555 8 4 3 5 Ucc
Uo
2012-12-1
注意问题
Vi VO
单稳态 触发器
VC
2012-12-1
555时基电路及其应用参考.docx
说明:实测值不要全部照搬,可以测量的请在实验室获得测量值;补充实验心得实验七555时基电路及其应用09计学号小明同组姓名小华一、实验目的1 、熟悉555型集成时基电路结构、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、实验原理集成时基电路又称为集成定时器或555电路,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,应用十分广泛。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路,由于内部电压标准使用了三个5K电阻,故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMo型两大类,二者的结构与工作原理类似。
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CMO产品型号最后四位数码都是7555或7556,二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。
双极型的电源电压VCC= +5V〜+15V,输出的最大电流可达200mA CMO型的电源电压为+3〜+18VO1 、555电路的工作原理555 电路的内部电路方框图如图7- 1所示。
它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关管T,比较器的参考电压由三只5K Ω的电阻器构成的分压器提供。
它们分别使高电平比较器A1的同相输入端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为餌和RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6脚,即高电3V CC时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电12脚输入并低于3VCC时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电开关管截止。
RD是复位端(4脚),当R D= 0, 555输出低电平。
平时13V CC o A1与A2的输出端控制平触发输入并超过参考电平开关管导通;当输入信号自R)端开路或接VCC o +Vcc KD(b)图I- 1 555定时器内部框图及引脚排列2 V CCVC 是控制电压端(5脚),平时输出3作为比较器A1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0.01 μf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。
实验九 555时基电路
本实验所使用的电源电压VCC=+5V.
四、实验报告
1、按实验内容各步要求整理实验数据。 2、画出实验内容3和5种相应波形图。 3、画出实验内容5最终调试满意的电路图 并标出个元件参数。 4、总结时基电路基本电路及使用方法。
OUT1 5
10
TR1 6
9
GND 7
8
DIS2 TH2 VC2 R2 OUT2 TR2
图9.1 时基电路NE556管脚图
图9.3 测试接线图
2、555时基电路构成多谐振荡器 +5V
2.1 按图接线。图中元件参数如 下:R1=15K欧 ,R2=5K欧
VCC
R
R1
C1=0.033uF, C2=0.1uF。
4.2 若要保持VO端的状态不变,用实验 法测定R,S端应在什么电平范围内? 整理实验数据,列成真值表的形式和 R-SFF比较,逻辑电平,功能等有何 异同。
4.3 若在VC端加直流电压VC-C,并令VC-C 分别为2V,4V时,测出此时VO状态保 持和切换时,R,S端应加的电压值是 多少?试用实验法测定
(4)、VC控制电压端: VC接不同的电压值可以 VC 改变TH,TR的触发电平值。 (5)、DIS放电端:其 TH 导通或关断为RC回路提 供了放电或充电通路。
芯片功能如表9.1所示, TR
管脚如图9.1所示,
VCC 5K
+ A1 -
5K
+ A1 -
R
﹠
﹠
1 OUT
100
(Proteus数电仿真)555电路应用
实验9 555定时器应用电路设计一、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Proteus。
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Proteus基本界面左侧左列真实元件工具条按钮,然后点击图4中所示的P按钮,会弹出图5所示的对话框,在对话框keywords中输入ne555就可以找到555器件了图4图5(2). 从电子仿真软件proteus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。
利用屏幕上的读数指针对波形进行测量,并将结果填入表3.12.2中。
实验九 555时基电路及其应用
实验九 555时基电路及其应用一、实验目的1.熟悉555型集成时基电路结构、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、实验原理集成时基电路又称为集成定时器或555电路,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,应用十分广泛。
外加电阻、电容等元件可以构成多谐振荡器,单稳电路,施密特触发器等。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路,由于内部电压标准使用了三个5K 电阻,故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS 型两大类,二者的结构与工作原理类似。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或5567所有的CMOS 产品型号最后四位数码都是7555或7556,二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。
双极型的电源电压DD U =+5V~+15V,输出的最大电流可达200mA,CMOS 型的电源电压为十3V~+18V,能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。
1.555定时器的工作原理555定时器原理图及引线排列如图1所示。
其功能见表1。
定时器内部由比较器、分压电路、RS 触发器及放电三极管等组成。
分压电路由三个5K 的电阻构成,分别给1A 和2A 提供参考电平2/3DD U 和1/3DD U 。
1A 和2A 的输出端控制RS 触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6脚输入大于2/3DD U 时,触发器复位,3脚输出为低电平,放电管T 导通;当输入信号自2脚输入并低于1/3DD U 时,触发器置位,3脚输出高电平,放电管截止。
4脚是复位端,当4脚接入低电平时,则o U =0;正常工作时4接为高电平。
5脚为控制端,平时输入2/3DD U 作为比较器的参考电平,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。
如果不在5脚外加电压通常接0.01μF 电容到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,确保参考电平的稳定。
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实验九 555时基电路及其应用
姓名: 班级: 学号:
一、实验目的
1. 熟悉555集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点。
2. 掌握555集成时基电路的典型应用。
二、实验原理
集成定时器是一种模拟、数字混合型的中规模集成电路,在波形产生、整形、变换、定时及控制系统中有着十分广泛的应用。
只要外接适当的电阻电容等元件,可方便地构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等脉冲产生或波形变换电路,由于内部电压标准使用了三个5k 电阻,故取名555电路。
定时器有双极型和CMOS 两大类,其结构和工作原理基本相似。
通常双极型定时器具有较大的驱动能力,而CMOS 定时器则具有功耗低,输入阻抗高等优点。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555和556;所有的CMOS 产品型号最后四位数码都是7555和7556,二者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。
双极型集成时基电路的电源电压为U CC =+5V~+15V ,输出的最大电流可达200mA ;CMOS 型的集成时基电路电源电压为U CC =+3V~+18V 。
555的内部电路框图如图9-1所示,从图中可见,它含有两个高精度电压比较器A 1、A 2,一个基本RS 触发器G 1、G 2及放电晶体管T D 。
比较器的参考电压由三只5kΩ的电阻的分压提供,它们分别使比较器A 1的同相输入端和A 2的反相输入端的电位分别为
3
1
U CC 和3
2
U CC ,如果在引脚5外加控制电压,就可以方便的改变两个比较器的比较电平,若控制电压端5不用时需在该端与地之间接入约0.01μF 的电容,以清除外接干扰,保证参考电压稳定值。
比较器的状态决定了基本RS 触发器的输出,基本RS 触发器的输出一路作为整个电路的输出,另一路控制晶体管T D 的导通与截止,T D 导通时给接在7脚的电容提供放电通路。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路。
集成定时器的典型应用 1.单稳态触发器
单稳态触发器在外来脉冲作用下,能够输出一定幅度与宽度的脉冲,输出脉冲的宽度就是暂稳态的持续时间t W 。
图9-2为由555定时器和外接定时元件R 、C 构成的单稳态触发器。
在输入u i 端未加触发信号时,电路处于初始稳态,单稳态触发器的输出u O 为低电平。
当在u i 端加入具有一定幅度的负脉冲时,在TR 端出现一个尖脉冲,使该端电位小于
3
1
U CC ,从而使比较器A 2触发翻转,触发器的输出u O 从低电平跳变为高电平,暂稳态开始。
电容C 开始充
电,u C 按指数规律增加,当u C 上升到
3
2
U CC 时,比较器A 1翻转,触发器的输出u O 从高电平返回低电平,暂稳态终止。
同时内部电路使电容C 放电,u C 迅速下降到零,电路回到初始稳态,为下一个触发脉冲的到来作好准备。
暂稳态的持续时间t W 取决于R 、C 的大小, 即:t 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。
当这种单稳态电路作为计时器使用时,可直接驱动小型继电器,并可以使用复位端(4脚)接地的方法来终止暂态,重新计时。
V CO V O
V i1( V i2(TR V'O (R
图9-1 555的内部电路框图
2.多谐振荡器
和单稳态触发器相比,多谐振荡器没有稳定状态,只存在两个暂稳态,且无须用外来触发信号进行触发,多谐振荡器电路如图9-4所示。
利用电源通过R 1、R 2向C 充电,以及C 通过R 2向C 0放电,使电路能自动交替翻转,电容C 在31U CC 和3
2
U CC 之间充电和放电,两个暂稳态轮流出现,输出矩形脉冲。
输出信号的充电(输出为高电平)时间:t W1=0.7(R 1+R 2)C 。
放电(输出为低电平)时间:t W2=0.7 R 2C 。
振荡周期:T=t W1+t W2=(R 1+R 2)C+0.7 R 2C=0.7(R 1+2R 2)C 。
振荡频率:f 0=
T 1
=C
)R 2R (7.0121 。
3.施密特触发器
图9-6为使用555定时器及外接阻容元件构成的施密特触发器电路,若被整形变换的电压u S 为正弦波,其正半周通过二极管D 同时加到555定时器的2脚和6脚,得到的
u i 为半波整流波形。
当u i 上升到
32U CC 时,u O 从高电平变为低电平;当u i 下降到3
1U CC 时,u O 又从低电平翻转为高电平。
施密特触发器电路的回差电压为:ΔU=
32U CC -31U CC =3
1
U CC 三、实验仪器及器件
1. DS1052E 型示波器
2. DG1022型双通道函数/任意波形发生器
3. EL -ELL -VI 型数字电路实验系统
4. 集成电路芯片: 555定时器 电阻、电容、二极管若干
四、实验内容及步骤
1.555定时器构成单稳态触发器
(1)选555集成电路芯片,并在备件区中分别找出与图9-2所给电路参数相同的电
阻、电容和二极管(即R=1k Ω,C=0.1μf ),参照555的引脚图,按图9-2连接电路,检查无误后接通电源进行实验。
在电容C 1端加入输入信号V i ,V i 为1kHz ,幅值为5V 的连续脉冲。
用示波器观测输入信号V i 、电容C 端的波形V C 和输出端的波形V O ,将所测波形记录于图9-3中,测量V C 、V O 的幅度与暂稳态的持续时间t W 标于图中。
(VCC=5V,仿真图,可看出示波器显示)
O
V
CC
V V V
图9-2 单稳态触发器 图9-3 单稳态触发器波形图
2、555定时器构成多谐振荡器
使用555集成电路芯片,按图9-4连接实验电路,检查无误后接通电源进行实验。
V O
5.1k
R 1CC
C 0.01µf
V V 5.1k R 2
图9-4 多谐振荡器 图9-5 多谐振荡器波形图
用示波器观察V C 和V O 的波形,并按时间关系将其绘于图9-5中。
测量并记录V C 的上、下限幅值V CH 和V CL ;输出信号的幅值V O 及时间参数:充电时间t W1、放电时间t W2,振荡频率f 0,与理论值比较。
(VCC=5V,仿真图,可看出示波器显示)
555电路要求R 1与R 2均应大于1k Ω,但R 1+R 2应小于或等于3.3M Ω。
外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性,555定时器配以少量的元件即可获得较高精度的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。
五、预习要求
1. 复习教材中有关555定时器的工作原理及其典型应用的部分内容。
2. 熟悉555定时器的功能及引脚排列。
3. 根据图9-2、9-4所给出的电路参数,计算出单稳态触发器、多谐振荡器及施密特触发器输出各参数的理论值。
六、实验报告要求
1. 定量绘出实验内容中所要求描绘的单稳态触发器和多谐振荡器的波形,并按时间关系详细标注各个参数。
2. 说明图9-2中R 1、C 1的作用,画出单稳态触发器的实际触发波形(即555定时器的第二脚TR 端的波形)。
3. 说明图9-4所示的多谐振荡器输出波形的占空比为80%时,各元器件的参数应如何改变?。