555定时器电路解析
555定时器
一、555定时器的电路结构及功能
4.5~16V
电压 控制端
CO TH
高电平 触发端 TR
低电平 触发端
+VCC 8
5kΩ
5
+ C1
-
6
5kΩ
2
+
- C2
5kΩ
1
R 4
G1 Q
&
G2 &Q
复位端 低电平有效
G3
&
3 uO
7D T
放电端
+VCC 8
R
40
CO 5 TH 6
TR 2
5kΩ + C1 -
5kΩ + -
5kΩ C2
G1 Q
&
1
G2 &Q
1
①R=0时,Q=1,uo=0,T导通。
G3
0
&
3 uO
7D T
CO
TH
>2VCC/3
TR
>VCC/3
+VCC
R
8
4
5kΩ
5
+ C1 0
G1 Q
&
- 6
1
5kΩ
2
+
1
G2 0
&Q
- 5kΩ C2
G3 &
3
0
uO
7D T
1
①R=0时,Q=1,uo=0,T饱和导通。 ②R=1、UTH>2VCC/3、UTR>VCC/3时,C1=0、C2=1, Q=1、Q=0,uo=0,T饱和导通。
555集成定时 器及应用
概述
❖ 555定时器是一种中规模集成器件,利用它可 组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振 荡器等电路。尽管555定时器产品的型号繁多, 但它们的电路结构、功能及外部引脚排列都 是基本相同的。可分为TTL型和CMOS型两 类。TTL单定时器型号的最后3位数字为555, 双定时器的为556;CMOS单定时器的最后3 位数字为7555,双定时器的为7556.
555定时器方波电路
555定时器方波电路摘要:1.555 定时器简介2.555 定时器方波电路的工作原理3.555 定时器方波电路的应用4.制作555 定时器方波电路的步骤5.总结正文:1.555 定时器简介555 定时器是一种常用的电子元件,具有简单的结构和稳定的性能。
它可以用来产生定时脉冲,广泛应用于各种电子设备和自动化控制系统中。
555 定时器内部包含两个比较器、一个计数器、一个RS 触发器和一个放电晶体管。
通过外接电阻和电容,可以设定不同的时间延迟,从而满足不同的应用需求。
2.555 定时器方波电路的工作原理555 定时器方波电路是一种利用555 定时器产生方波信号的电路。
它的基本工作原理是通过改变电阻和电容的值来调整555 定时器的工作状态,从而实现不同频率和占空比的方波信号输出。
当555 定时器的触发端输入一个低电平信号时,计数器开始计数,并在达到预设值时产生一个高电平输出;当触发端输入一个高电平信号时,计数器停止计数,放电晶体管导通,将电容放电,从而产生一个方波信号。
3.555 定时器方波电路的应用555 定时器方波电路广泛应用于各种电子设备和自动化控制系统中,如音频放大器、脉冲发生器、通信设备、计时器等。
它具有结构简单、成本低廉、性能稳定等优点,是电子工程师和爱好者进行实验和设计的好帮手。
4.制作555 定时器方波电路的步骤制作555 定时器方波电路的步骤如下:(1) 准备元器件:555 定时器、电阻、电容、晶体管、电源等。
(2) 连接电路:将555 定时器的触发端接地,将放电端与晶体管的基极相连,将晶体管的发射极接地,将集电极接负载。
将电阻和电容分别连接到555 定时器的定时端和放电端。
(3) 调试电路:将电源接入电路,调整电阻和电容的值,观察输出信号,直到得到所需的方波信号。
(4) 测试电路:在确认电路正常工作后,对电路进行测试,检查输出信号的频率、占空比等参数是否符合设计要求。
5.总结555 定时器方波电路是一种简单、实用的电路,广泛应用于各种电子设备和自动化控制系统中。
555定时器电路结构图与管脚排列图_555定时器功能表_555定时器引脚图 - 电子技术
555定时器电路结构图与管脚排列图_555定时器功能表_555定时器引脚图 - 电子技术555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的集成芯片。
用它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。
555定时器在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。
它由下面四部分组成:1、分压器:由三个5KΩ电阻构成2、比较器:由电压比较器C1和C2构成3、R-S触发器4、放电开关管T555定时器电路结构图与管脚排列图如下图所示。
比较器C1的参考电压为,加在同相输入端;比较器C2的参考电压为,加在反相输入端。
在初学阶段必须掌握的几个管脚的功能如下:2脚:低电平触发端,由此输入触发脉冲。
当此输入端的输入电压大于时,C2的输出为高电平“1”;当输入电压小于时,C2的输出为低电平“0”,使基本RS触发器置“1”。
6脚:高电平触发端,由此输入触发脉冲。
当此输入端的输入电压小于时,C1的输出为高电平“1”;当输入电压大于时,C1的输出为低电平“0”,使基本RS触发器置“0”。
7脚:放电端D,当触发器的=1时,放电晶体管T导通,外接电容元件通过T放电。
3脚:输出端Q,输出电流可以达到200 mA,因此可以直接驱动继电器、发光二极管、扬声器、指示灯等。
输出高电压约低于电源电压1~3 V。
其它管脚的功能如下:8脚:电源端VCC,可以在5~18 V范围内使用。
1脚:接地端。
4脚:复位端,由此输入负脉冲(或使其电位低于0.7 V)使基本RS触发器直接复位(置“0”)。
5脚:电压控制端,在此端可以外加一电压以改变比较器的参考电压。
不用时,经0.01 F的电容接地,以防止干扰信号的引入。
由原理电路结构不难得到555定时器电路的功能,其功能表如下表所示。
在分析后面介绍的555定时器的应用电路时,就依据该表分析。
555定时器功能表。
555定时器方波电路
555定时器方波电路(实用版)目录1.555 定时器简介2.555 定时器方波电路的工作原理3.555 定时器方波电路的应用4.555 定时器方波电路的优点与局限性正文【555 定时器简介】555 定时器,也称为 555 定时器电路,是一种广泛应用于电子电路的定时器。
它的名字来源于它的三个输入端口,分别标记为 1(接地)、2(触发器)和 3(控制电压)。
555 定时器可以作为简单的触发器、振荡器或定时器使用,具有多种工作模式。
【555 定时器方波电路的工作原理】555 定时器方波电路的工作原理主要基于 555 定时器的两个基本工作模式:触发器模式和振荡器模式。
在触发器模式下,当输入端 2 的电压达到一定阈值时,输出端 3 会切换到高电平状态。
当输入端 2 的电压降至阈值以下时,输出端 3 会切换到低电平状态。
这种模式下,555 定时器可以作为简单的触发器使用。
在振荡器模式下,555 定时器可以产生周期性的方波信号。
此时,输入端 2 和 3 的电压会相互切换,使输出端产生周期性的方波信号。
这种模式下,555 定时器可以作为振荡器使用。
【555 定时器方波电路的应用】555 定时器方波电路广泛应用于各种电子设备中,例如:1.电子钟表:555 定时器可以作为振荡器,用于产生电子钟表的秒针跳动信号。
2.电子游戏机:555 定时器可以用于产生游戏机中的音效和图像信号。
3.信号发生器:555 定时器可以作为信号发生器,用于产生各种频率和振幅的信号。
【555 定时器方波电路的优点与局限性】555 定时器方波电路具有以下优点:1.结构简单:555 定时器电路结构简单,使用方便,可以应用于各种电子设备中。
2.工作稳定:555 定时器电路工作稳定,输出信号的频率和振幅较为稳定。
3.可靠性高:555 定时器电路具有较高的可靠性,可以在较恶劣的工作环境下正常工作。
然而,555 定时器方波电路也存在以下局限性:1.输出频率较低:555 定时器方波电路的输出频率较低,不适用于需要高频信号的场合。
555毫秒级定时器电路
555毫秒级定时器电路555毫秒级别的定时器电路可以用来产生精确的时间延迟或振荡器。
这种电路通常使用555定时/计数器集成电路,它可以提供一个可编程的延迟时间,范围从几毫秒到几分钟。
以下是一个简单的555毫秒定时器电路的例子:元件:555定时计数器、电阻、电容、LED灯1. 电源:为555集成电路提供+5V电源。
2. 第1脚(引脚1)接地:将引脚1接地,即连接到地线。
3. 第2脚(引脚2)连接电阻R1,R1的阻值决定了定时器的振荡频率。
R值越小,频率越高,但要注意不要选择过小的R值导致振荡过快。
4. 第3脚(引脚3)连接电阻R2,R2的阻值决定了定时器的负载电容。
R2越大,负载电容越小,定时器的延时越长。
5. 第4脚(引脚4)连接电阻R3,R3的阻值决定了定时器的放电时间常数。
R3越大,放电时间越长,定时器的延时越短。
6. 第5脚(引脚5)连接电容C,C的电容决定了定时器的振荡频率。
C值越小,频率越高。
7. 第6脚(引脚6)连接LED,用于显示定时器的状态。
8. 第7脚(引脚7)为公共地。
编程延时:设定定时器的计数周期为1ms,则定时器每隔1ms计数一次,直到计数到设定的延时值为止。
例如,如果设定的延时值为50ms,则定时器会在开始计时后的50ms后停止计数,此时LED灯显示“0”(代表50ms),然后重新开始计数。
注意事项:1. 确保电源电压符合555定时/计数器的工作电压范围。
2. 在设计电路时,要考虑到元器件的额定参数和工作环境,避免元器件损坏或性能下降。
3. 在调试电路时,要注意观察LED灯的显示和定时器的计数情况,及时调整元器件参数以达到预期效果。
555定时器的电路解析
回稳态,uO1=UOH (全0出1)。 uO= UOL。
从暂稳态自动返回稳态之后,电容C将通过电阻R放电, 使电容上的电压恢复到稳态时的初始值。
单稳态触发器工作波形
2. 主要参数
(1)输出脉冲宽度tw 输出脉冲宽度tw,就是暂稳态的维持时间。 tw ≈0.7RC
(2) 恢复时间tre 暂稳态结束后,电路需要一段时间恢复到初始状态。
脉冲定时
7.4.4 用555定时器组成多谐振荡器
一、电路结构
将放电管V集电极经R1接到VCC上,便组成了一个反相器。其输出DIS端对地接 R2、C积分电路,积分电容C再接TH和TR端便组成了如图5.5.7所示的多谐振荡器。 R1、R2和C为定时元件。
二、工作原理
1、接通电源VCC后,VCC经电阻R1和R2对电容C充电,其电压 UC由0按指数规律上升。 当UC≥2/3VCC时,电压比较器C1和C2的输出分别为UC1=0、 UC2=1,基本RS触发器被置0,Q=0、Q=1 输出UO跃到低电平 UOL。与此同时, 放电管V导通, 电容C经电阻 R1和R2放电管 V放电,电路 进入暂稳态。
VI
VT + VT -
VO0
t
0
t
5.2 单稳态触发器
工作特点: 第一,它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态; 第二,在外加脉冲作用下,触发器能从稳态翻转 到暂稳态; 第三,在暂稳态维持一段时间后,将自动返回稳 态,暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数, 与外加触发信号无关。 例:楼道的路灯 。
(2)触发翻转:当输入端加入负脉冲(宽度应 小于脉宽tpo),即 TR 端<1/3VDD则S=1(R=0), 触发器翻转1态,输出uo为高电平。Q=1,这时
555定时器的电路结构和管脚排列
555定时器是一种集成电路,广泛应用于各种定时和脉冲调制电路中。
本文将从电路结构和管脚排列两方面介绍555定时器的相关知识。
一、电路结构555定时器由比较器、触发器和输出驱动器组成,可以根据外部元件的连接方式实现不同的功能。
其内部电路主要包括电压分压器、比较器、RS触发器、输出级和电源级等组成。
1. 电压分压器:电压分压器由三分之二电阻器和一分之二电阻器组成,用于将电源电压分成三等分,分别为1/3 Vcc、2/3 Vcc和Vcc。
2. 比较器:555定时器内部包含两个比较器,它们分别连接在1/3Vcc和2/3 Vcc处。
当触发器的输入电压大于2/3 Vcc时,Q输出高电平;当触发器的输入电压小于1/3 Vcc时,Q输出低电平。
3. RS触发器:555定时器内部包含一个RS触发器,用于产生输出脉冲。
当触发器的S端输入高电平,R端输入低电平时,Q输出高电平;当S端输入低电平,R端输入高电平时,Q输出低电平。
4. 输出级和电源级:输出级包括电流比较器和输出级驱动电路,用于产生输出脉冲;电源级用于提供工作电源和稳定电压。
二、管脚排列555定时器一般有8个管脚,它们分别是Vcc、GND、TRIG、OUT、RESET、CTRL、DISCH和THR。
1. Vcc:Vcc是555定时器的电源正极接口,一般连接至正电源。
2. GND:GND是555定时器的电源负极接口,一般连接至负电源。
3. TRIG:TRIG是555定时器的触发输入管脚,用于接收外部触发脉冲信号。
4. OUT:OUT是555定时器的输出管脚,用于输出定时和脉冲信号。
5. RESET:RESET是555定时器的复位输入管脚,当该管脚输入低电平时,将清除输出并立即关闭。
6. CTRL:CTRL是控制电压输入管脚,用于调节电压水平以改变555定时器的参数。
7. DISCH:DISCH是放电管脚,用于外接放电二极管。
8. THR:THR是阈值输入管脚,用于设定阈值电平。
555 集成时基电路解析
555 集成时基电路解析555 集成时基电路的特点555 集成电路开始出现时是作定时器应用的,所以叫做 555 定时器或 555 时基电路。
但是后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可以用于调光、调温、调压、调速等多种控制以及计量检测等作用;还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,作为交流信号源以及完成电源变换、频率变换、脉冲调制等用途。
由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,因此目前被广泛用于各种小家电中。
555 集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、触发器、输出管和放电管等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体。
它的性能和参数要在非线性模拟集成电路手册中才能查到。
555 集成电路是 8 脚封装,图 1 ( a )是双列直插型封装,按输入输出的排列可画成图 1 ( b )。
其中 6 脚称阀值端( TH ),是上比较器的输入。
2 脚称触发端(),是下比较器的输入。
3 脚是输出端( V O ),它有 0 和 1 两种状态,它的状态是由输入端所加的电平决定的。
7 脚的放电端( DIS ),它是内部放电管的输出,它也有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定的。
4 脚是复位端(),加上低电砰(< 0.3 伏)时可使输出成低电平。
5 脚称控制电压端( V C ),可以用它改变上下触发电平值。
8 脚是电源, 1 脚为地端。
对于初学者来说,可以把 555 电路等效成一个带放电开关的 R - S 触发器,如图 2 ( a )。
这个特殊的触发器有两个输入端;阈值端( TH )可看成是置零端 R ,要求高电平;触发端()可看成是置位端,低电平有效。
它只有 1 个输出端 V O , V O 可等效成触发器的 Q 端。
放电端( DIS )可看成由内部的放电开关控制的一个接点,放电开关由触发器的 Q 端控制:=1时 DIS 端接地;=0 时 DIS 端悬空。
此外这个触发器还有复位端,控制电压端 V C ,电源端 V DD 和地端 GND 。
555定时器讲解
t
t
图8-2-4 多谐振荡器电路图
图8-2-5 多谐振荡器的波形
整理
多谐振荡器参数的计算
uc
O
uo
O tw1 tw2
2 3
VCC
输出波形的振荡周期可用过
1 3
VCC
t
渡过程公式计算:
tw1 : uC (0) = VCC /3 V、
uC (∞) =VCC、 1=(RA+ RB)C、
当t= tw1时,uC (tw1) =2 VCC /3代
整理
555定时器主要由比较器、触发器、反相器和由三个
5k电阻组成的分压器等部分构成,电路如图所示。
比较器
电阻分压器
VCC
触发器 R d
反相器
8
4
CV 5 TH 6
TL 2
2 3 VCC
-+A1+
1
13VCC
+-A2+
1
1
1
3 OUT
7 DIS
1 GND
图8-1-1 555定时器电路框图
整理
CV 5 323232VVVCCCCCCCC TH 6
于是可解出
tw RCln3 1.1RC
注意:触发输入信号的逻辑电平,在无触发时是高电平,必须大于2VCC/3, 低电平必须小于1VCC/3,否则触发无整效理。
单稳态触发器构成反相器
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。
图8-2-2 单稳态触发器的波形图
注意:触发脉冲
t 必须是窄脉冲, 要比暂稳态的时
555定时器的原理及三种应用电路详解
555定时器的原理及三种应用电路详解•实验目的•掌握555定时器的电路结构、工作原理。
•熟悉555定时器的功能及应用。
•实验箱一个;双踪示波器一台;稳压电源一台;函数发生器一台。
CB555定时器;100Ω~100kΩ电阻;0.01~100μF电容;1kΩ和5kΩ电位器;发光二极管或蜂鸣器。
•实验内容•按图2-10-3连接施密特触发器电路,分别输入正弦波、锯齿波信号,观察并记录输出输入波形。
•实验原理•仿真电路如图:•实验结果:输入正弦波:输入锯齿波:•设计一个驱动发光二极管的定时器电路,要求每接收到负脉冲时,发光管持续点亮2秒后熄灭。
•实验原理:由555定时器构成单稳态触发器,由单稳态触发器的功能可知,当输入为一个负脉冲时,可以输出一个单稳态脉宽,且=1.1RC。
所以想要使发光二极管接收到负脉冲时,持续点亮2S,即要使=2S。
所以,需选定合适的R、C值。
选定R、C时,先选定C的值为100uF,然后确定R的值为18.2kΩ。
•仿真电路如图:•实验结果及分析:波形图为:若是1秒或者是5秒。
只需改变R与C的大小,使得脉冲宽度T=1.1RC分别为1或是5即可。
1秒时:C=100uF,R=9.1kΩ 5秒时:C=100uF,R=45.5kΩ 。
•按图2-10-7连接电路,取R1=1kΩ,R2=10kΩ,C1=0.1μF,C2=0.01μF,观察、记录的同步波形,测出的周期并与估算值进行比较。
改变参数R1=15kΩ,R2=10kΩ,C1=0.033μF,C2=0.1μF,用示波器观察并测量输出端波形的频率。
经与理论估算值比较,算出频率的相对误差值。
•实验原理555定时器构成多谐振荡器。
2.仿真电路如图:R1=1kΩ,R2=10kΩ,C1=0.1μF,C2=0.01μF时:R1=15kΩ,R2=10kΩ,C1=0.033μF,C2=0.1μF时:3.实验结果及分析:波形图如下:R1=1kΩ,R2=10kΩ,C1=0.1μF,C2=0.01μF时:理论值:实际值:R1=15kΩ,R2=10kΩ,C1=0.033μF,C2=0.1μF时:理论值:实际值:•用NE556时基电路功能实现救护车警铃电路,应用电路参考图如2-10-10所示。
555定时器电路工作原理
555定时器电路工作原理555定时器电路是一种常用的集成电路,被广泛应用于各种定时和脉冲生成的电路中。
它的工作原理基于内部的比较器、RS触发器和多种外部电阻电容组合,通过对这些元件的控制,实现了定时器的功能。
555定时器电路的工作原理可以分为两个阶段:充电阶段和放电阶段。
当555定时器电路刚启动时,处于充电阶段。
在这个阶段,电容C1通过外部电阻R1和R2充电,同时比较器的输出为低电平,RS触发器的R端为高电平。
在充电阶段,电容C1的电压逐渐增加,当电压达到比较器的阈值电压时,比较器的输出由低电平变为高电平,RS触发器的R端也由高电平变为低电平。
这时,555定时器电路进入放电阶段。
在放电阶段,电容C1通过外部电阻R2放电,直到电压降到比较器的阈值电压的2/3时,比较器的输出由高电平变为低电平,同时RS 触发器的S端也由高电平变为低电平。
放电阶段结束后,555定时器电路重新进入充电阶段,循环上述过程。
通过调整外部电阻和电容的数值,可以实现不同的定时功能。
具体来说,当电容C1充电时间和放电时间相等时,就可以实现50%的占空比的方波输出。
当电容C1充电时间和放电时间不等时,就可以实现不同占空比的方波输出。
555定时器电路还可以通过改变电阻和电容的数值来实现不同的定时时间。
根据计算公式,我们可以得知定时时间与电阻和电容的乘积成正比。
因此,通过合理选择电阻和电容的数值,可以实现从微秒级到几十分钟级的定时功能。
555定时器电路的工作原理是基于内部的比较器、RS触发器和外部电阻电容组合实现的。
通过控制充放电阶段,可以实现不同的定时功能。
这种电路简单可靠,被广泛应用于各种定时和脉冲生成的电路中。
555定时详解
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1N4001555时基电路的基本特性和用法无线电90.11-12 俞鹤飞我们在使用555时基电路之前应该先了解它的基本特性。
按照集成电路的分类方法,数字集成电路以外的集成电路都归入模拟集成电路中,因此关于555时基电路的特性可以从非线性模拟集成电路手册中查找。
一、555电路的型号、封装和引脚1.型号我国目前广泛使用的555时基电路的统一型号是:双极型为CB555,CMOS型为CB7555。
这两种电路每个集成片内只有一个时基电路,称为单时基电路。
此外还有一种双时基电路,在一个集成片内包含有两个完全相同、又各自独立的时基电路。
它们的型号分别是CB556和CB7556。
表1列出它们的型号和与之对应的国内、国外常用的型号。
2.封装和引脚555单时基电路的封装有8脚圆形和8脚双列直插型两种。
圆形集成电路引脚的编号方法是把引脚朝下,带标志的引脚置于上倒,从带标志的引脚左边开始按逆时针方向顺序编号,见图1(a)。
双列直插型单时基电路的引脚编号方法是把集成片平放,从带标志的引脚开始按逆时针方向顺序编号,见图1(b)。
556双时基电路的封装只有14脚双列直插型一种。
引脚按双列直插型集成电路的统一方法编号,见图1(C)。
555定时器的电路结构和引脚排列
一、555定时器的概述555定时器是一种常用的集成电路,广泛应用于定时、脉冲生成和波形整形等领域。
它具有稳定性高、可靠性好、成本低等优点,因此深受电子工程师的青睐。
本文将重点介绍555定时器的电路结构和引脚排列,希望能够为读者提供一定的参考价值。
二、555定时器的电路结构555定时器内部由比较器、触发器、RS触发器、电压比较器和输出级等主要部分组成。
其中,比较器的作用是使输出在两个阈值电压之间翻转,形成方波输出;触发器用于控制输出的高电平和低电平时间;RS触发器用于产生外部输入的复位和置位信号;电压比较器用于产生稳定的参考电压。
这些部分相互配合,共同实现了555定时器的功能。
三、555定时器的引脚排列1. 引脚1(GND):接地端,与电源负极相连。
2. 引脚2(TRIG):触发端,接此端的脉冲低于1/3 Vcc时,触发器置位。
3. 引脚3(OUT):输出端,当触发端触发时,输出高电平;当超过2/3 Vcc时,输出低电平。
4. 引脚4(RESET):复位端,低电平有效,接此端会使输出立即转换为低电平。
5. 引脚5(CTRL):控制电压端,连接电容电压调节引脚。
6. 引脚6(THR):比较器输入端和触发端的阈值电平,可连接电阻电压调节引脚。
7. 引脚7(DIS):翻转端和放电端。
在稳定状态时,允许接入或释放外部电容。
8. 引脚8(VCC):电源端,与正极相连。
四、总结通过本文的介绍,读者对555定时器的电路结构和引脚排列有了更为清晰的认识。
希望本文对您了解和应用555定时器有所帮助。
555定时器作为一种十分实用的集成电路,在各种电子设备中都得到了广泛的应用,希望本文能够为您进一步对其进行深入的研究和应用提供一定的帮助。
五、555定时器的工作原理555定时器的工作原理主要基于其内部的比较器、触发器和控制电压等部分。
当555定时器被连接到电源后,触发端(引脚2)通过一个外部电阻和电容与电源连接,形成一个RC振荡器。
555单稳态触发器电路分析图解
555单稳态触发器电路分析图解
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:
该单稳态触发器电路是负脉冲触发,因此我们设置周期为50ms,而高电平宽度为49ms,亦即负脉冲(低电平)宽度为1ms,仿真波形如下图所示:
从波形图上可以看到,每来一个负脉冲(低电平)信号(橙色),则电路输出固定宽度的脉冲(蓝色),此电路的输出脉冲宽度由电阻R1与电容C1决定,约为 1.1R1C1(即1.1110=11ms),我们将细节部分放大后测量一下输出的实际数据,如下图所示:
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:。
555的工作原理
555的工作原理1. 介绍在电子领域中,555定时器是一种非常常用的集成电路。
它由三个功能单元组成:比较器、触发器和放大器。
555定时器可以被广泛应用于脉冲宽度调制、频率分频、电压控制振荡器等应用中。
本文将深入探讨555定时器的工作原理。
2. 555定时器的内部结构555定时器是一种8引脚的集成电路,具有正电源(VCC)和负电源(GND)引脚,以及RESET、TRIGGER、THRESHOLD、OUTPUT、DISCHARGE等引脚。
下面我们将详细介绍每个引脚的作用和功能。
2.1 VCC和GND引脚VCC引脚提供正电源供电,通常连接到+5V电压。
GND引脚连接到负电源,通常接地。
2.2 RESET引脚RESET引脚用于复位555定时器。
当RESET引脚被连接到低电平时,定时器将被复位,并且输出引脚将被拉低。
2.3 TRIGGER引脚TRIGGER引脚是一个控制输入引脚。
当TRIGGER引脚的电压低于1/3的VCC时,定时器将被触发,输出引脚将被拉低。
2.4 THRESHOLD引脚THRESHOLD引脚也是一个控制输入引脚。
当THRESHOLD引脚的电压高于2/3的VCC 时,定时器将被触发,输出引脚将被拉高。
2.5 OUTPUT引脚OUTPUT引脚是555定时器的输出引脚。
它可以提供高电平或低电平的输出信号,具体取决于触发器和比较器的状态。
2.6 DISCHARGE引脚DISCHARGE引脚用于控制定时器的内部放电电路。
当输出引脚处于低电平时,定时器的放电电路将被打开。
3. 555定时器的工作原理了解了555定时器的内部结构后,我们来深入探讨其工作原理。
3.1 稳定状态当555定时器处于稳定状态时,THRESHOLD引脚的电压高于2/3的VCC,并且TRIGGER引脚的电压低于1/3的VCC。
在这种状态下,输出引脚将保持高电平。
3.2 触发状态当TRIGGER引脚的电压低于1/3的VCC时,定时器将进入触发状态。
555定时器的内部结构与工作原理
555定时器的内部结构与工作原理555定时器是一种广泛应用的数字和模拟定时器,它具有简单而可靠的工作特性。
其内部结构和工作原理可以分解为几个主要部分:分压器、电压比较器、简单锁存器(SR)、放电三极管和缓冲器。
1.分压器分压器是555定时器的一个基本组成部分,它由两个电阻构成,可以将输入电压(通常为电源电压)分压为两个部分。
一部分电压直接输出到电压比较器,另一部分电压则通过一个开关K1连接到地线。
这个分压器的主要作用是为电压比较器和缓冲器提供适当的电压。
2.电压比较器电压比较器是555定时器的核心组件之一,它对输入的电压进行比较。
比较器有两个输入端,一个来自分压器的电压,另一个来自简单锁存器(SR)的输出。
当两个输入端的电压差达到一定值时,比较器的输出会发生变化。
在555定时器中,这个比较器的输出会直接控制放电三极管的开启和关闭。
3.简单锁存器(SR)简单锁存器是一个触发器,它有两个稳定状态:触发状态和非触发状态。
当输入信号达到一定值时,锁存器会从一种状态切换到另一种状态,并保持这种状态,直到外部信号使其改变。
在555定时器中,锁存器的状态由分压器和电压比较器的信号决定。
4.放电三极管放电三极管是555定时器中的一个大电流开关,它连接着定时器的输出和地线。
当电压比较器的输出变化时,会控制这个三极管的开启和关闭。
当三极管开启时,输出端的电容器会通过这个三极管放电,从而输出一个短暂的电流脉冲。
5.缓冲器缓冲器是用来隔离555定时器的输出和输入的。
它能够防止输入信号对输出信号产生影响,同时也能保护输出电路免受外部干扰的影响。
在555定时器的应用中,缓冲器还能提供一定的驱动能力,以满足外部电路的需求。
555定时器的内部结构和工作原理是通过对输入电压的分压、电压的比较、锁存器的状态控制、放电三极管的开关操作以及缓冲器的隔离和驱动能力的提供,实现定时、延迟、触发等功能的。
这种定时器的应用广泛,可用于脉冲发生器、延时继电器、脉冲调制电路等多种数字和模拟电路中。
555定时器的电路结构与功能,由555定时器实现看门狗电路
555定时器是一种常用的电子元件,它具有多种应用,包括定时器、振荡器、脉冲发生器等。
其电路结构与功能如下:
电路结构:
555定时器由三个5KΩ的电阻器、两个NMOS晶体管、两个CMOS比较器和两个D触发器组成。
三个电阻器将电源电压分为三等分,分别为VCC/3、2VCC/3和VCC。
比较器A和B的输入端分别接在VCC/3和2VCC/3上,输出端则接在D 触发器的输入端。
D触发器的输出端则接在比较器A和B的反相输入端。
功能:
555定时器的工作原理基于模拟电路的原理,其内部电路会根据输入信号的变化而变化。
当输入信号为低电平时,比较器A的输出为高电平,比较器B的输出为低电平,D触发器的输出为低电平;当输入信号为高电平时,比较器A的输出为低电平,比较器B的输出为高电平,D触发器的输出为高电平。
因此,555定时器的输出信号会根据输入信号的变化而变化,产生矩形波或方波等输出信号。
此外,利用555定时器的特点,还可以实现看门狗电路等应用。
看门狗电路是一种用于防止计算机程序进入死循环的电路,当计算机程序运行异常时,看门狗电路会复位计算机程序,使其重新开始运行。
利用555定时器实现的看门狗电路可以通过设置定时器的定时时间来检测计算机程序的运行状态,一旦程序进入死循环,定时器就会复位计算机程序。
555单稳态电路工作原理
555单稳态电路工作原理555单稳态电路是一种常见的定时器电路,其工作原理是通过RC电路的充放电特性来实现定时功能。
该电路由三个5KΩ的电阻器、一个50μF的电容器和一个555定时器集成电路组成。
当电路接通电源时,555定时器的输出端(3脚)为低电平,此时比较器C的输出为低电平,比较器A的输出也为低电平。
当触发信号(输入信号)加到输入端(2脚)时,比较器A的输出由低电平跳变为高电平,从而触发单稳态电路进入暂稳态。
此时,电源通过5KΩ的电阻器R1和R2向50μF的电容器C充电,随着充电的进行,比较器B的输出由低电平跳变为高电平,从而使触发器翻转为低电平,结束了暂稳态。
在暂稳态期间,RC电路的充放电时间决定了暂稳态的持续时间。
根据公式t = RC,充放电时间的长短取决于电阻R1和R2的阻值以及电容C的容量。
当充电完成后,比较器B的输出由低电平跳变为高电平,从而触发单稳态电路进入稳态。
此时,555定时器的输出端(3脚)为高电平。
在稳态期间,如果没有触发信号输入,单稳态电路将一直保持稳态状态。
当需要再次触发单稳态电路时,只需要将输入信号加到输入端(2脚),比较器A的输出将由低电平跳变为高电平,从而再次触发单稳态电路进入暂稳态。
在实际应用中,555单稳态电路通常用于产生脉冲信号或延时信号。
通过调节电阻R1和R2的阻值以及电容C的容量,可以改变充放电时间,从而调整输出脉冲的宽度或延迟时间。
此外,555单稳态电路还可以通过串联或并联的方式实现多路输出信号的控制。
总之,555单稳态电路是一种简单、可靠、实用的定时器电路,在许多领域都有着广泛的应用。
它的出现为电子系统的定时控制提供了更加灵活和方便的实现方式。
555定时电路工作原理
555定时电路工作原理"555"是一种经典的集成电路,通常被用作定时器、脉冲发生器或脉宽调制器。
以下是"555"定时电路的基本工作原理:1. "555"引脚功能:•引脚1(GND):接地。
•引脚2(TRIG):触发引脚,用于启动定时周期。
•引脚3(OUT):输出引脚,产生方波输出。
•引脚4(RESET):复位引脚,用于重置电路。
•引脚5(CV):控制电压引脚,用于调整电路的时钟频率。
•引脚6(THR):高阈值引脚,与2/3电源电压比较。
•引脚7(DISCH):放电引脚,用于放电电容器。
•引脚8(VCC):电源引脚。
2. 基本工作原理:•比较器部分:引脚2(TRIG)和引脚6(THR)连接到一个内部的比较器。
当电容器电压(在引脚2)低于2/3电源电压(在引脚6)时,比较器输出高电平。
•RS触发器部分:引脚2(TRIG)和引脚6(THR)同时连接到RS触发器。
当引脚2的电压低于1/3电源电压时,RS触发器的输出变为低电平。
•电容器充电:当引脚2的电压低于1/3电源电压时,电容器开始充电,直到其电压达到2/3电源电压。
•放电:一旦电容器电压达到2/3电源电压,比较器的输出变为低电平,引脚7(DISCH)上的电容器开始放电。
•输出波形:引脚3(OUT)上的方波输出在充电和放电之间切换,形成一个周期。
3. 使用555作为定时器:•单稳态模式(Monostable Mode):在这种模式下,通过外部触发脉冲,555输出一个单脉冲,产生可控的延时。
•稳态模式(Astable Mode):在这种模式下,555工作为自激振荡器,输出一个连续的方波,可用于产生频率可调的脉冲信号。
"555"定时电路的工作原理使其成为许多应用中的理想选择,包括计时器、闪光灯、音频振荡器等。
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U2
8
4 RST VCC
7 DIS 6 THR 2 TRI
OUT 3
5 CON
C5
GND
1
10nF
LM555CN
C1 100uF
U3
SONALERT 200 Hz
课3
知道555定时器的 三种基本应用方式
学习1:用555定时器组成的多谐振荡器
无稳态触发器:
触发翻转
短暂维持
0状态 暂稳态
1状态 暂稳态
发脉冲时,单稳态触发器将从稳态变为暂稳态,暂稳态在保持 一定时间后,能够自动返回到稳定状态。
学习2:用555定时器组成施密特触发器
双稳态触发器: 施密特触发器是双稳态电路。
触发翻转
保持
0状态 稳态
1状态 稳态
保持
触发翻转
双稳态触发器具有的特点: 有两个稳定状态。 这两个稳定状态的转换需要外加触发 信号,稳定状态的维持也依赖于外加 触发信号。
外加触发脉冲1
触 发 外加触发脉冲2 器
555定时器构成的施密特触发器
VDD
)
555
1 U2 UL (3VDD )
3 输出端Q
TH
TR
RD
×
×
0
>2UDD/3
>UDD/3
1
<2UDD/3
>UDD/3
<2UDD/3
< UDD/3
OUT 0 0
不变 1
DIS 导通 导通 不变 截止
555定时器构成振荡器 的工作原理
充放电电路: R1、R2及C
构成多谐振荡器。
充 电 电 路放
1状态 2 维持
暂稳态
借助RC的 充放电
单稳态触发器具有下列特点: 第一,它有一个稳定状态和一个 暂稳状态; 第二,在外来触发脉冲作用下,能 够由稳定状态翻转到暂稳状态; 第三,暂稳状态维持一段时间后, 将自动返回到稳定状态。暂稳态 时间的长短,与触发脉冲无关, 仅决定于电路本身。
外加触发脉冲
触 发 RC充放电触发脉冲 器
U1A
4
VCC
RST1
1
5 91
DIS1 OUT1
2 THR1
6 TRI1
R2
300 R4
3 CON1
C1
GND
7
10uF
LM556CJ
U1B
VCC
10
RST2
9 OUT2
LED1
13 DIS2 THR2 12 TRI2 8
CON2 11
GND
LM556CJ
7
14
仿真
VCC
12V
R3 1.0k
控制开关
短暂维持
触发翻转
特点:
1、多谐震荡器没有稳态,只有两个暂稳态,
称为无稳态触发器; 2、通过电容的充电和放电,使两个暂稳态相
无外加触发脉冲 触
互交替,从而产生自激振荡,无需外触发;
发
3、输出周期性的矩形脉冲信号,由于含有丰
器
富的谐波分量,故称做多谐振荡器
而是RC产生触发脉冲
用555定时器组成的多谐振荡器电路和工作波形分别如下图所示:
+U DD 8
5kΩ U+
U-
∞ + A1 + -
5kΩ U+
U-
∞ + A2 + -
5KΩ
1
U SS
RD 4
RQ
清零端,正常工
作时为“1”
电路
Q
1
1
输出端
3 OUT
SQ T
RS 触发器
7 DIS
负电源 “地”
端
两个电压比较器
放电端
555定时器的功能
6 复位端TH 2 置位端TR’
U6
U
H
(
2 3
C2 10uF
控制开关
K2 Key = B
模拟声响电路(555)
VCC 5V R1 10k
R2 100k
C2 10nF
XSC2
G T AB
8
U1 4 RST VCC
7 DIS 6 THR 2 TRI
OUT 3
C3 10nF
5 CON
GND
1
LM555CN
5.1k R4
C4 10nF
实训
R3 5.1k
第5单元 时序逻辑电路
555定时器电路
1. 掌握555定时器的功能 2. 理解555定时器作振荡器的原理
课1
初步认识555定时器
讨论:如何识别模拟信号的大小?
输入信号
触发器
Q 输出信号
U REF (高)
U REF (低)
判高 判低
不识别,保持
555定时器
NE555实物图
NE555封装图
NE555的极限参数
ui
ui
+UDD
84 6
2 555 3
u0
2 3
U
DD
1 3
U
DD
7
0
t
51
u0
0.01μF
0
t
当输入电压大于或小于电路阈值时,输出均会维持在一
个恒定电压值,从而把缓慢变化的输入波形变换成边沿陡峭 的矩形波输出。
学习3:用555定时器组成单稳态触发器电路
单稳态触发器:
1 触发翻转
0状态 稳态
3 返回
DD
TH
6
5 C-U
2 TR
+U DD 8
RD
4
1
1 5kΩ
U+
∞ +
U-
A1 + -
RQ
0
Q
1
1
5kΩ U+ U-
5KΩ 1 U SS
∞ + A2 + -
SQ
放电 7 DIS
T
导通
0
3 OUT
555定时器的工作原理
讨论当低高触发端输入电压小低于阈值电压时、的低情触况发端输入电压 大于阈值电压时的情况:
555定时器构成单稳态触发器
◆ 电路
输入端2采用 负脉冲触发
平时uI=1
R、C 为定时元件
单稳态触发器
555定时器构成的单稳态触发器
R
+UDD
ui
68 4 7
0
uC
2 3 U DD
t
ui
2 555 3
u0
C
5 1
0
0.01μF u0
t
0
t
单稳态触发器也有两种状态:一个是稳态,另一个是暂稳 态。
当没有触发脉冲输入时,单稳态触发器处于稳态;当有触
555定时器
+UCC
构成水位 监控报警
电路
R1 R2
78 4
C
6
2
3
C
15
C
水位正常情况下,电容C 被短接,扬声器不能发音;水位 下降到探测器以下时,555定时器构成的多谐振荡器工作, 驱动扬声器发出声音报警。
简单的汽车防盗报警器(555)
门开关
门开关
K1 Key = A
R1 1.0k
14
VT 2N3702
2 3
U DD
TH
6
5 C-U
1U 3
DDDD
TR
2
+U DD 8
5kΩ U+
U-
RD 4
∞0
+ A1 + R -
保
1持Q5kΩ 来自+∞ 10+ U- A2 +
SQ
-
5KΩ
T
0
保持
Q
1
1
3 OUT
输出1
1
截止
U SS
7 DIS
显然这种情况下两个比较器输出均为0,电路保持原态不变。
555定时器应用举例
电 电 路
充
电
电 路
放 电
电
路
实训
多谐振荡器
按图接线,用双踪示波器观测Vc与Vo的波形,测定频率。
课2
掌握555定时器的逻辑功能 学会阅读555定时器的电路图
提高
555定时器的工作原理
论5当55高定触时发器端的输工入作电状压态大取于决阈于值电电压压比时较的器情A况1和:A2。下面讨
2
U 3
电源电压
允许功耗
+18V
600mW
工作温度
储藏温度
最高结温
-10—+70℃ 军用-55—+125℃
-65—+150℃
300℃
3个5KΩ电阻串起来构 成分压器,555定时器 名称由此而得。
高电平 触发端
UH
2 3
VDD
电压 控制端
UL
1 3
VDD
TH 6 5
C-U
2 TR
低电平 触发端
555定时器的引脚