最新555定时器及基本应用汇总
555定时器的基本应用及使用方法
555定时器的基本应用及使用方法我们知道，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集成定时器555及其应用
2CK RW2
GND VCO C1 1 C0 0.01μF 0.01μF
1.15-4 占空比与频率均可调的多谐振荡器
4. 施密特触发器
u I输入频率为 输入频率为500Hz，峰—峰值为 的正弦波电压 峰值为5V的正弦波电压 ， 峰值为 的正弦波电压, 观测并绘制u 观测并绘制 I和uO波形
VCC
Q
uI2
1
G4
uo 3
1 1 1 < 1
2 VCC 3
1 VCC 3 1 < VCC 3 >
C2
uC2
G2
5K uo (DISC) 7 1 TD
不变 不变 1 1 截止 截止
1.15-1 555定时器内部结构
实验要求
1. 实验前准备
复习555定时器的工作原理及其应用。 555定时器的工作原理及其应用 (1) 复习555定时器的工作原理及其应用。 计算各实验电路的工作周期T和脉冲宽度t (2) 计算各实验电路的工作周期T和脉冲宽度tw值。 拟好实验数据表格。 (3) 拟好实验数据表格。
VCC RD 7 DISC
R 1K uO
0.01μF
1.15-2 多谐振荡器
3. 占空比与频率均可调的多谐振荡器
调节R 观察输出波形。 调节 W1、RW2观察输出波形。
VCC RA 4.7K
7 8 4
VCC RD DISC uO
3
D1 2CK
RB D2 RW1
4.7K
6 TH 2 TR
uO C2
10μF
VCC RA1 10K
7 8 4
VCC RD DISC
RA2 10K R
10K
7
8
4
555定时器及其应用电路的设计
555定时器及其应用电路的设计定时器是一种常用的电子元器件，它能够按照一定的时间间隔来控制电路的开关状态。
在各种相关的应用中，定时器可以实现很多不同的功能，如闹钟、计时器、定时加热器等。
本文将介绍555定时器的基本原理及其应用电路的设计。
一、555定时器的基本原理555定时器是一种集成电路，由三个功能单元组成：比较器、RS触发器和输出级。
它的输入引脚包括控制电压引脚(Control Voltage, CV)、重置引脚(Reset, R)、触发引脚(Trigger, T)、电源引脚(VCC)和地引脚(GND)。
输出引脚包括输出引脚(Out)和电源引脚(Reset Out)。
1.RS触发器：当T引脚的电平从低电平变为高电平时，触发RS触发器的工作。
当R引脚的电压接近VCC时，RS触发器的输出为低电平；当R引脚的电压接近GND时，RS触发器的输出为高电平。
2. 比较器：555定时器包含两个比较器，分别由两个比较器的非反相输入引脚和控制电压引脚(Control Voltage, CV)连接。
当电压比控制电压引脚的电压高时，比较器的输出为低电平；当电压比控制电压引脚的电压低时，比较器的输出为高电平。
3.输出级：输出引脚输出RS触发器的输出，经过输出级进行放大，最终输出到外部电路。
1.单稳态触发器：单稳态触发器可以产生一个固定时间长度的脉冲信号。
当输入引脚接收到一个触发信号时，输出端将输出一个特定持续时间的高电平信号。
这种电路可以应用于检测器、计数器、自动化系统等。
2.方波发生器：方波发生器可以产生一个固定频率的方波信号。
通过调节电阻和电容的数值，可以实现不同的频率输出。
这种电路可以应用于时钟、计数器、调制解调器等。
3.PWM发生器：PWM发生器可以产生一个脉宽可调的方波信号。
调节电阻和电容的数值，可以实现不同的脉宽输出。
这种电路可以应用于调光、马达驱动器、温度控制等。
三、555定时器应用实例1.闪光灯电路：该电路使用555定时器和几个电阻和电容元件构成，可以实现一个闪光灯。
555定时器的应用
2021/8/13
4
数字电子技术
2021/8/13
3
例3：温度、亮度报警器：
原理：平时无人接近感应片时，BG1漏、源之间电阻较小，与源极 相近的2脚电位 〉1/3Ec，蜂鸣器不响。
当有人接近感应片时，人体感应的杂波就会通过感应片加到BG1的 栅极上，BG1被瞬间夹断，使BG1漏、源之间的电阻增大，2脚电 位变低（≤1/3Ec），3脚输出高电平，蜂鸣器发声报警，并延时 1.1RC 。同时放电管截止，允许电容充电，当6脚随电位升高到 ≥1/3Ec时，3脚输出低电压，蜂鸣器不响，停止报警。
数字电子技术
555定时器的应用
例1：用双CC7555组成间歇振荡器 方法：低频振荡器输出控制高频振荡器。
2021/8/13
2Leabharlann 2：温度、亮度报警器：原理: 在给定的温度(或亮度)范围内,晶体管截止,输出低电平(射极 跟随),利用4脚复位端,使555所组成的多谐振荡器停止工作。
当温度（或亮度）超过一定限度后，三极管导通，并输出高电 平原理:。4脚不再有效，振荡器起振，有扬声器发出报警音响。
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定时器及基本应用汇总
VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。
3脚：输出端Vo
2脚：低触发端
6脚：TH高触发端
4脚：是直接清零端。当端接低电平，则时基电路不工作，此时不论、
处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平。
, 准确测量电池内阻具有重要意义。
,测量电池内阻的方法主要有加载降压法、短路电流法、电桥法、交流电流法、双量
, 普遍问题是测量步骤较繁琐, 有些测量
, 甚至某些测量方法(因电池放电时间过长等)对电池的
555定时器简介
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
家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定
定时器及基本应用
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
555，用CMOS工艺制作的称为 7555，除单定时器外，还有对应的双定
556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在5~16V工作，最大负载电流可达200mA，
可在3~18V工作，最大负载电流可达4mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电
U+和U-表示相应输入端上所加的电压，用u c表示
U+>U-时,u c= u h; 而U+<U-时，u c＝u l。
2）分压器：三个阻值均为5k Ω的电阻串联起来构成分压器，为比较器C1和
提供参考电压。 工作中不用CO 端时，一般都通过一个0.01μF的电容接地，
3）基本RS 触发器：由两个与非门组成， 是可从外部进行置0 的直接复位端。
定时器在控制电路中的应用 - 长沙电力学院学报(自然科学版)2003,
555定时器及其应用实验总结
555定时器及其应用实验总结一、引言本文主要讨论555定时器及其应用实验。
555定时器是一种集成电路，常用于脉冲、计时和振荡等电子电路中。
本文将从原理、使用方法、实验步骤和应用实例等方面进行深入探讨。
二、555定时器原理1.555定时器的基本结构和引脚功能–555定时器包含8个引脚，分别是VCC、GND、TRIG、OUT、RESET、CTRL、THRES和DISCH。
–VCC和GND分别为电源引脚，提供正负电源。
–TRIG为触发引脚，接收触发脉冲信号。
–OUT为输出引脚，输出555定时器的工作状态。
–RESET为复位引脚，用于将555定时器重置到初始状态。
–CTRL为控制引脚，用于控制555定时器的工作模式。
–THRES为阈值引脚，用于设置计时时间。
–DISCH为放电引脚，用于开始放电阶段。
2.555定时器的工作原理–555定时器基于比较器和RS触发器的结构，通过电容充放电实现定时功能。
–当TRIG引脚接收到触发脉冲信号时，555定时器会开始一个计时周期。
–在计时过程中，电容会逐渐充电，直到充电到阈值引脚设定的电压水平。
–一旦充电到达阈值，输出引脚会翻转状态，并且电容会被放电。
–放电过程会持续到电容放电到低电压水平，此时输出引脚再次翻转状态。
–定时周期不断重复，实现定时功能。
三、555定时器的使用方法1.基本工作模式–555定时器有3种基本工作模式，分别是单稳态、连续振荡和脉冲振荡模式。
–单稳态工作模式下，输出引脚会在接收到触发脉冲信号后保持一个稳定的状态。
–连续振荡工作模式下，输出引脚会周期性地翻转状态，产生一串方波信号。
–脉冲振荡工作模式下，输出引脚会周期性地输出脉冲信号。
2.555定时器的参数设置–设置阈值电压水平可以改变定时周期，从而改变输出信号的频率。
–改变电容和电阻的数值可以进一步调节定时周期。
–通过改变电源电压可以调节输出信号的幅度。
3.555定时器的电路接法–不同工作模式的555定时器电路接法有所差异。
555定时器的工作原理及其应用
555定时器的工作原理及其应用概述:555定时器是一种高度通用的集成电路(IC)，广泛用于电子电路中产生精确的定时信号。
它是由电子公司Signetics(现在是NXP半导体的一部分)于1971年推出的，从此成为电子领域最受欢迎的集成电路之一。
由于其简单、低成本和易于使用，555定时器通常用作定时器、振荡器和脉冲发生器。
它能够产生精确的定时信号，这使得它适用于广泛的应用，包括定时电路、频率产生和波形整形。
身体:1. 555定时器工作原理:555定时器是基于一个不稳定的多谐振荡器的原理，这是一个电路，产生连续输出波形，没有任何外部触发。
该集成电路由两个比较器、一个触发器、一个放电晶体管以及决定时序特性的电阻和电容组成。
555定时器的定时功能是通过外部电容的充放电来实现的。
1.1充电阶段:在充电阶段，电压源连接到定时器的VCC引脚，外部电容(C)通过串联电阻(R)充电。
内部触发器设置为高状态，导致放电晶体管关断。
结果，电容器以指数方式充电，时间常数由R和C的值决定。
1.2放电阶段:一旦电容器上的电压达到某个阈值(约为电源电压的2/3)，内部触发器将复位到低状态。
这触发放电晶体管打开，将电容器连接到地。
然后电容器通过放电晶体管和外部电阻呈指数级放电。
2. 555定时器的应用:555定时器是一种令人难以置信的通用IC，可用于各种电子电路。
555定时器的一些常见应用是:2.1时序电路:555定时器的主要应用之一是在定时电路中，它可以用作单稳定或不稳定的多谐振荡器。
在单稳定模式下，555定时器响应外部触发器产生一个特定持续时间的单脉冲。
这在延时电路、脉宽调制和脱杂电路等应用中非常有用。
在稳定模式下，555定时器产生具有特定频率和占空比的连续方波。
这通常用于时钟生成、分频和音调生成等应用。
2.2 PWM产生:555定时器还可用于产生脉宽调制(PWM)信号，广泛用于电机速度控制、LED调光和音频放大器等应用。
通过将555定时器配置为稳定模式并改变定时元件(电阻和电容)，可以调整输出波形的占空比，从而控制传递给负载的平均功率。
第二节555定时器及其应用
14
第二节 555集成定时器及其应用
一、555定时器的电路结构与功能
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。 应用领域： 波形的产生和变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等。 555定时器产品型号繁多，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。 以下介绍国产双极型定时器CB555的电路结构和功能。
1
2
充电回路：
放电回路：
3 G4 vO
VCC→ R1 → R2 → C →地。 C → R2 →T →地。
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11
第二节 555集成定时器及其应用
振荡周期和振荡频率
2 3
vC
U CC
1 3
U CC
O
vO
t
t p1 (R1 R2 )C ln 2
0.7(R1 R2 )C t p2 R2C ln 2
vC
TD 5kΩ
7
C
1
t
3
vO
G4
tw RC ln 3 1.1RC 通常tw的范围为几微秒到几分钟。但随着tw的宽度 增加它的精度和稳定度也将下降。
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8
第二节 555集成定时器及其应用
触发脉冲的宽度要小于
vI
tw VCC
8
4
O
vC
0.01μF
t
R
5 6
5kΩ
+-C1 vC1
G1 Q'
仿真
UT+ = VCO
UT- = 1/2VCO
555定时器工作原理以及应用
555定时器工作原理以及应用1.开关网络：555定时器由一个比较器、RS触发器和放大器组成。
比较器根据输入电压与参考电压的大小关系来产生输出信号。
RS触发器用于存储比较器的状态，在每次时钟脉冲到达时更新状态。
放大器用于放大输出信号。
2.RS触发器：RS触发器由两个非反馈的比较器和一个混沌器构成，具有两个触发输入和一个输出。
其中一个输入称为R（复位），另一个输入称为S（设置），输出称为Q。
当R=0，S=1时，输出Q=1；当R=1，S=0时，输出Q=0；当R=1，S=1时，输出Q的状态由之前的状态决定。
3.模式选择：555定时器有多种工作模式可选择，包括单稳态（单谐振脉冲）、正脉冲生成、负脉冲生成和方波振荡等。
4.外部电路：555定时器通常需要外部电路来设置定时器的时间参数。
外部电路通常由电阻和电容组成，并连接到定时器的相关引脚上。
电阻和电容的数值决定了定时器的时间延迟。
1.方波振荡器：555定时器可以配置为方波振荡器，产生一个稳定的方波输出信号。
这种方波信号常用于时序控制、频率测量和数字信号处理等。
2.时脉发生器：555定时器可以将其配置为时钟发生器，生成用于时序控制的脉冲信号。
时脉发生器常用于数字电路、计数器和触发器等的同步和控制。
3.延时器：555定时器可以用作延时器，控制载波通信的传输延迟。
延时器广泛应用于雷达、无线电通信和自动控制系统等领域。
4.脉冲生成器：555定时器可以生成单谐振脉冲，用于测量和检测应用。
脉冲生成器常用于电子设备的调试和测试。
5.脉宽调制：555定时器可以配置为脉宽调制器，用于控制电路的输出脉冲宽度。
脉宽调制常用于功率电子设备、音频设备和通信设备等的控制和调节。
总之，555定时器通过将相关元器件和电路组合在一起，实现了方波振荡、时序控制、延时计时和脉冲生成等功能。
它在电子设备中的广泛应用，使得我们能够更好地实现电路的精确控制和稳定性。
第四讲555定时器原理及应用
τ RC
2 VCC 3
t
O
uo
t
根据uC的波形，由过 渡过程公式即可计算出暂 稳态时间tw ， tw电容C从 0V充电到2 VCC /3的时间， 根据三要素方程：
uc (t ) uc () [uc (0) uc
t ()]e τ
tW
O
t
为此需要确定三要素： uC (0) =0V、 uC (∞) =VCC、 =RC， 当t= tw时，uC (tw) =2 VCC /3代入公 式。于是可解出
压控振荡器参数的计算
uc
u5
u5 2
输出波形的振荡周期可用过 渡过程公式计算：
t
tw1 ： uC (0) = u5 /2、 uC (∞) =VCC、 1=(RA+ RB)C、 当t= tw1时，uC (tw1) =u5代入三要 t 素方程。于是可解出
t w1 ( R A R B )C ln V CC u 5 / 2 VCC u 5
VCC RA
7 4 8 3 5 1
uc
2 VCC 3
1 VCC 3
RB
uc
6 2
555
uo
O
uo
t
C
C5
O
t
图4-10 多谐振荡器的波形
图4-9 多谐振荡器电路图
多谐振荡器参数的计算
uc
2 VCC 3
1 VCC 3
输出波形的振荡周期可用过 渡过程公式计算：
t
tw1 ： uC (0) = VCC /3 V、 uC (∞) =VCC、 1=(RA+ RB)C、 当t= tw1时，uC (tw1) =2 VCC /3代 t 入三要素方程。于是可解出
555定时器的应用
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5-432．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5-443．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5-454．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5-465．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5-476．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连接，而电容与R5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。
555定时器及其应用
UCC
RD
8
4
UR1 5 6
5k ＋ －C1
G1
R &Q
2 UR2
5k ＋ －C2
&
S
Q
G2
&
G3
5k
V1
7
1
(a)
地
1
8
U2
2
7
555
1
3
Uo
Uo RD
3 4
6 5
G4
(b)
图 1 555定时器
UCC 放电端 U6 UCO
（1）电阻分压器——由三个5KΩ电阻组成，
故称555定时器。其作用是为电压比较器提供
出为 0，基本RS触发器被置 1，V1截止，Uo输出高
电平。
当
U6
2 3
UCC
,
U2
1 3 U CC
时，C1和C2输出均为1，
则基本RS触发器的状态保持不变，因而V1和Uo输出
状态也维持不变。
555定时器功能表
RD U6（TH） U2（ TR ） U0
V1
0
×
×
0 导通
1
＜
2 3
ＵCC
＜13 ＵCC
略低于
2 3
U
CC，Uo输出高电平，V1截止，电源
UCC通过R1、R2 给电容C充电。随着充电的进
行UC逐渐增高，但只要
1U 3
CC UC
2 3
U
CC
，
输出
电压Uo就一直保持高电平不变，这就是第一个
暂稳态。
当大电于容等C于上的23 U电CC压时U)C，略R微S超触过发器23置U CC时0，(即使U输6出和电U2压均 Uo从原来的高电平翻转到低电平，即Uo=0，V1饱
555定时器的原理和应用
555定时器的原理和应用1. 555定时器的简介555定时器是一种经典的集成电路，由美国第一电子公司推出。
它是一种多功能计时、延时和脉冲发生器。
555定时器有稳定的性能、简单的接线、广泛的工作电压范围和可调的输出脉冲宽度等特点，使其被广泛应用于各种电子电路中。
2. 555定时器的工作原理555定时器由比较器、RS触发器和输出级组成。
它具有两个触发输入引脚（TRIG引脚和THRES引脚）、一个控制电压引脚（CV引脚）、一个输出引脚（OUT引脚）、一个复位引脚（RESET引脚）和一个电源引脚（VCC引脚）。
当TRIG引脚的电压低于1/3 VCC时，RS触发器置位，输出引脚处于低电平状态。
当TRIG引脚的电压高于2/3 VCC时，RS触发器复位，输出引脚处于高电平状态。
当THRES引脚的电压高于2/3 VCC时，比较器输出低电平，RS触发器置位，输出引脚处于低电平状态。
当RS触发器置位时，控制电压引脚的电压等于1/3 VCC，输出引脚处于高电平状态。
当RS触发器复位时，控制电压引脚的电压等于2/3 VCC，输出引脚处于低电平状态。
通过改变控制电压和外部电阻、电容的数值，可以实现不同的定时、延时和频率调节功能。
3. 555定时器的应用3.1. 555定时器的单稳态多谐振器•555定时器可以作为单稳态触发电路，产生一定宽度的脉冲。
•利用这个特点，可以设计出单稳态多谐振器，用于产生多个不同频率的脉冲。
3.2. 555定时器的方波发生器•通过改变RC时间常数，可以调节555定时器输出的方波的频率。
•这使得555定时器成为一个简单的方波发生器，广泛应用于数字电路、音频电路等领域。
3.3. 555定时器的频率分割器•使用555定时器的电压控制运算放大器，可以实现频率分割器的功能。
•频率分割器用于在输入信号频率较高时，将输入信号的频率分成较低的频率。
3.4. 555定时器的脉冲宽度调节器•通过改变控制电压、电阻和电容的数值，可以改变555定时器输出脉冲的宽度。
555定时器的应用 (2)
555定时器的应用
555定时器是一种常见的集成电路，它有广泛的应用。
下
面是一些常见的555定时器的应用：
1. 时钟发生器：555定时器可以用来产生稳定的时钟信号，用于计时、频率测量等应用。
2. 脉冲调宽调制（PWM）：555定时器可以用来产生可调宽度的脉冲信号，常用于控制电机速度、调光等应用。
3. 频率分割器：555定时器可以用来将输入频率分频为更
低的频率，常用于计数、计时等应用。
4. 触发器：555定时器可以用作触发器，在特定的输入条
件下产生输出信号，常用于触发电路等应用。
5. 多谐振荡器：555定时器可以利用其内部的比较器和反馈电路实现多谐振荡器，常用于音频、无线电信号发生器等应用。
6. 脉冲生成器：555定时器可以生成各种不同形式的脉冲信号，比如单脉冲、多脉冲等，常用于时序控制、触发器等应用。
7. 延时器：555定时器可以设置延时时间，当延时时间达到时，产生相应的输出信号，常用于测量、控制等应用。
这些只是555定时器应用的一小部分，实际上它在电子领域中有着广泛的应用，可以满足各种不同的需求。
555定时器及其应用实验总结
555定时器及其应用实验总结555定时器是一种常用的集成电路，在多种电子设备和系统中广泛应用。
本文将就555定时器及其应用实验进行总结，分别探讨其工作原理、应用特点和实验设计等方面，以期为相关领域的研究和开发提供参考和指导。
一、555定时器的基本原理555定时器是由美国技术人员Hans Camenzind于1971年发明的一种集成电路，由单个电晶体管和几个电阻、电容器等基本元件构成。
它具有时序控制和脉冲发生等功能，可实现定时器、频率计、脉冲宽度调制、多谐振荡器等多种应用。
555定时器有两种基本工作模式：单稳态模式和多谐振荡器模式。
1. 单稳态模式当555定时器处于单稳态模式时，其输出电平为低电平，输入端的电平高低或电位变化对输出电平没有直接影响。
只有当外部触发器发出触发信号时，输入端电平跃升，输出电平在一定的时间内向高电平翻转，然后恢复原来的状态，重新变为低电平。
这种模式下，555定时器可以用来实现各种录音、闪光灯等控制功能。
2. 多谐振荡器模式当555定时器处于多谐振荡器模式时，其输出电平将一直运行并不断跳变，没有稳定的高或低电平幅度。
该模式下，555定时器可以用来实现时钟、倒计时、频率计等多种应用。
二、555定时器的应用特点555定时器作为一种通用性强且价格低廉的集成电路，具有多种应用特点：1. 可以通过外部元件控制输出电平的幅度、频率和占空比等参数，以满足不同的控制要求。
2. 输入信号的幅度和宽度大致相同，对电源的稳定性要求不高，使其适用于电子系统的各种环境。
3. 在不同工作模式下，555定时器的控制电路相对简单，容易调节和优化，因此广泛应用于各种电子行业和领域。
三、555定时器应用实验设计基于555定时器的应用特点和工作原理，可以进行多种有趣的实验设计，例如：1. 基于单稳态模式的实验（1）控制LED灯闪烁根据单稳态模式的工作原理，我们可以将555定时器的输出插入到LED灯的控制电路中，实现LED灯的闪烁效果。
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555定时器及基本应用毕业论文论文题目 555定时器及其基本应用系别物电系专业物理教育班级 08级物理教育班学号 130809066 姓名李小沙指导教师袁乐民二Ｏ一一年五月一日555定时器及基本应用摘要：555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5~16V工作，最大负载电流可达200mA，7555可在3~18V工作，最大负载电流可达4mA，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。
关键词：555定时器，施密特触发器，多谐振荡器，单稳态触发器引言：随着电子技术的发展，尤其是消费类电子的日益普及，555定时器的使用量也在飞速增长。
在购买和使用555定时器时，人们对555定时器的性能要求也逐渐提高。
555定时器最重要的两个性能为电池的容量和电池的内阻，电池容量与电池内阻存在密切的关系。
一般而言, 电池的容量越大, 内阻就越小。
电池内阻的大小及其变化可反应电池内部的变化。
电池内阻大，电池放电电压平台低，电池输出功率小，电池充电时电压高，高倍率快速充电时，电池会产生大量的热，使充电效率降低，降低电池性能。
可见电池内阻的大小是衡量电池性能好坏的重要指标, 准确测量电池内阻具有重要意义。
目前,测量电池内阻的方法主要有加载降压法、短路电流法、电桥法、交流电流法、双量程测量法、电位差计法等。
这些方法各有利弊, 普遍问题是测量步骤较繁琐, 有些测量方法存在着不可忽视的测量误差, 甚至某些测量方法(因电池放电时间过长等)对电池的寿命有一定影响。
本文将以论证的方式介绍一种较容易、准确测量电池内阻和电池容量的方法。
一、 555定时器简介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 。
1555 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 C1 的同相输入端的电压为 2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。
若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0，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 C1 的输出为 0，C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置0，使输出为 0 电平。
它的各个引脚功能如下：1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。
8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。
一般用5V。
3脚：输出端Vo2脚：低触发端6脚：TH高触发端4脚：是直接清零端。
当端接低电平，则时基电路不工作，此时不论、TH处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平。
5脚：VC为控制电压端。
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。
7脚：放电端。
该端与放电管集电极相连，用做定时器时电容的放电。
集成555 定时器是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在一起的中规模集成电路，因集成电路内部含有3 个5 千欧电阻而得名，在控制、定时、检测、放声、报警等方面有着2广泛的应用。
1.电路组成：图一是555 定时器的电路结构图，它由五个部分组成:（1）比较器：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。
比较器有两个输入端，分别用U+和U-表示相应输入端上所加的电压，用u c表示比较器的比较结果。
当U+>U-时,u c= u h; 而U+<U-时，u c＝u l。
（2）分压器：三个阻值均为5k Ω的电阻串联起来构成分压器，为比较器C1和C2提供参考电压。
工作中不用CO 端时，一般都通过一个0.01μF的电容接地，以旁路高频干扰。
（3）基本RS 触发器：由两个与非门组成，是可从外部进行置0 的直接复位端。
当R= 0 时，使Q=0；当S=1时，Q=1。
（4）晶体管开关（放电管）:晶体管TD构成开关，其状态受端控制。
当Q＝ 1 时，晶体管截止; 而当Q＝ 0时，晶体管导通。
（5）输出缓冲器：输出缓冲器就是接在输出端的反相器G3，其作用是提高定时器的带负载能力和隔离负载对定时器的影响。
2:功能分析当RD =0 时, Q=0, 输出电压Uo=UoL为低电平,TD 饱和导通;当RD =1,U TH> 2/3Vcc, UTR> 1/3Vcc时, 电压比较器C1输出有效低电平, C2输出高电平, 基本RS 触发器的R 端输入有效电平, 所以Q=0, Uo=UOL,TD饱和导通;当RD =1, UTH< 2/3Vcc,UTR> 1/3Vcc时, C1 和C2 均输出高电平( 均为无效电平) , 基本RS 触发器保持原来状态不变, 因此U o和TD也保持原来状态不变;当RD =1, UTH< 2/3Vcc, UTR < 1/3Vcc时, C1输出高电平, C2输出有效低电平, 基本RS 触发器的S 端输入有效电平, 所以Q =1, U o=UoL,TD 截止;当RD =1,U TH> 2/3 Vcc, UTR < 1/3Vcc 时, C1 和C2都输出低电平, 对基本RS 触发器而言其输入是约束要避免出现的情况. 此时Q =1, Uo=Uoh, TD截止,但U TH、UTR同时变为无效时, 其状态不能确定.这5二555定时器的应用（一）、用555定时器构成施密特触发器施密特触发器可将输入缓慢变化的波形整形成为符合数字电路要求的矩形脉冲。
由于其具有滞回特性，所以具有较强的干扰能力，因此，它在脉冲的整形和产生方面有着广泛的应用。
1.具体分析：将555定时器的UI1和UI2输入端连在一起作号的输入端，即可组成施密特触发器，如图示2示。
为了防止高频干扰，提高比较器参考电压的稳定性，通常将5脚通过0.01uF电容接地。
如果输入电压是一个正弦波，当UI从0逐渐增大时，若uI<Vcc/3时，比较器C1输出高电平，C2输出低电平，是基本RS触发器置1，则输出u0=1;若UI增加到uI>2Vcc/3时，比较器C1输出低电平，C2输出高电平，基本RS触发器置0，则输出u0=0.当uI从高电平逐渐下降到Vcc/3<uI<2Vcc/3时，比较器C1和C2输出均为1，基本RS触发器保持原状态，进而使u0保持不变。
若uI继续减小到UI<Vcc/3时，比较器C2输出0，基本RS触发器置1，输出u0也随之跳变为高电平1.如此连续变化，在输出端就得到一个矩形波，其工作波形如图三所示。
从工作波形可以看出：上限阈值电压 =2Vcc/3，下限阈值电压 =Vcc/3,回差电压=Vcc/3.如果在5脚UIc加上控制电压，则可改变回差电压的值，回差电压越大，电路的抗干扰能力越强。
62.施密特触发器的应用1. 波形变换：可将三角波、正弦波等变成矩形波。
2. 脉冲波的整形：数字系统中，矩形脉冲在传输中经常发生波形畸变，出现上升沿和下降沿不理想的情况，可用施密特触发器整形后，获得较理想的矩形脉冲。
3. 脉冲鉴幅：幅度不同、不规则的脉冲信号时加到施密特触发器的输入端时，能选择幅度大于欲设值的脉冲信号进行输出。
（二）、多谐振荡器用555定时器可方便地组成多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器等脉冲产生和整形电路。
这些电路在工业控制、定时、仿声、电子乐器、防盗报警等方面有着广泛的应用。
多谐振荡器是555应用的基本电路，是指电路没有稳定状态(即方波发生器)，只有两个暂稳态，其功能是产生一定频率和幅度的矩形波信号，其输出状态不断在“1”和“0”之间变换。
在加电状态下，由于电容C上电压不能突变，故555芯片处于置位状态，u。
=1，放电管TD截止(7脚与地断开)，Vcc通过R1，R2对电容C进行充电，当uc上升到时，u0=0，TD导通，电容C端电压通过R2和放电管TD对地进行放电，uc下降。
当uc下降到时，u0又由0变为l，TD截止，Vcc又经R1和R2对C充电。
如此重复上述过程，在输出端u0产生了连续的矩形脉冲。
其中，R1，R2和C是定时元件，它们决定了电路的充放电时间。
其中，Tl≈0．7(Rl+R2)C，T2≈0．7R2C。
555构成多谐振荡器工作可靠，调节方便，在信号产生、工业控制、电源变换、仿声等领域获得了广泛的应用，但其振荡频率不能太高，一般不超过几百千赫兹；且其频率稳定性较差，易受电源波动、温度变化等影响。
7接通电源后，假定是高电平，则T截止，电容C充电。
充电回路是VCC—R1—R2— C—地，按指数规律上升，当上升到时（TH、端电平大于），输出翻转为低电平。
是低电平，T导通，C放电，放电回路为C—R2—T—地，按指数规律下降，当下降到时（TH、端电平小于），输出翻转为高电平，放电管T截止，电容再次充电，如此周而复始，产生振荡，经分析可得输出高电平时间、输出低电平时间与振荡周期输出方波的占空比为如果R1>>R2，uc近似为锯齿波。
(三)、单稳态触发器：555定时器构成单稳态触发器，用于定时延时整形及一些定时开关中。
555定时器组成的单稳态触发器可用于定时延时整形及一些定时开关中。
电源刚接通时，VCC通过电阻R给电容C充电，当电容上的电压上升到VREF1时，555定时器内部的比较器C1输出高电平，由于此时无触发脉冲，比较器C2输出低电平，即RS=10，基本RS触发器被复位，v0输出低电平，同时放电管T28导通，将电容C上的电荷迅速放掉，使得比较器C1输出低电平，此时RS=00，基本RS触发器处于保持状态，输出不再发发生变化，电路进入稳定状态。
若在单稳态触发器输入端v1施加触发脉冲，当触发脉冲的下降沿到来时，由于2脚电位低于VREF2，比较器C2输出高电平，此时RS=01，基本RS触发器被置位，Q输出低电平，电路开始进入暂稳态，输出v0高电平，放电管T28截止。