文献综述浅谈555定时器的应用
555定时器的研究与应用
555定时器的研究与应用摘要:555定时器是电子技术中应用十分广泛的一种电路,文章主要介绍了555定时器的电路结构与功能特性,并通过实际应用电路来说明555定时器的应用。
关键词:555定时器;功能结构;实际应用555定时器(又称555时基电路)是一种多用途的数字—模拟混合集成电路,兼容了模拟和数字电路的优点,只要在外部配上适当的阻容元件,就可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等脉冲产生与变换电路,在自动控制、定时、仿声、电子乐器及防盗报警等方面应用很广。
1电路结构及功能555定时器电路如图1所示。
它由电阻分压器、电压比较器、RS触发器、集电极开路的放电三极管和缓冲器等五个部分组成。
①电阻分压器。
555定时器因其内部含有3个5kΩ的串联电阻而得名,这三个串联电阻起分压作用,将电源电压VCC分为1/3VCC和2/3VCC,为电压比较器提供基准比较电压。
②电压比较器。
电压比较器由两个结构相同的集成运算放大器C1和C2组成,每个集成运放都有两个信号输入端和一个信号输出端。
参考信号有两种,一种由控制电压输入端UCO接固定电压提供,分别为UCO和1/2UCO;当控制电压输出入端UCO悬空时(为避免干扰,提高比较器参考电压的稳定性,通常将UCO端接一个0.01μF的滤波电容),比较器的另一种参考电压由上述电阻分压器给出,分别为1/3VCC和2/3VCC。
③RS触发器。
RS触发器由两个TTL与非门构成,其输出状态受电压比较器的两个输出端控制,并有一个外引出的直接复位控制端,只要在该端加上低电平,输出端便立即被置成低电平,三极管T处于导通状态,不受其它输入端的影响。
正常工作时必须使处于高电平。
RS触发器有置0(复位)、置1(置位)和保持三种逻辑功能。
电压比较器C1的输出信号作为RS触发器的复位控制信号,电压比较器C2的输出信号作为RS触发器的置位控制信号。
④集电极开路的放电三极管。
集电极开路的晶体三极管T组成放电开关,为外接电容提供充、放电回路,其基极受RS触发器输出端控制。
555定时器及其应用
一、555定时器的组成及逻辑功能 定时器的组成及逻辑功能 555定时器由电阻分压器、电压比较器、基本 定时器由电阻分压器、 定时器由电阻分压器 电压比较器、 RS触发器、放电管和缓冲器几部分组成。 触发器、 触发器 放电管和缓冲器几部分组成。器 由三个5K 电阻组成, 电阻组成, 由三个 故称555定时器。其作用是为电压比较器提供 定时器。 故称 定时器 参考电压。 参考电压。 (2)电压比较器——C1和C2的参考电压 电 )电压比较器 和 的参考电压(电 的参考电压 压比较的基准)UR1和UR2由电源 由电源UCC经三个 压比较的基准 和 由电源 经三个 5k 的电阻分压给出。控制电压输入端 的电阻分压给出。控制电压输入端UCO 悬空时, 悬空时,U R1 = 2 U CC , U = 1 U
2 1 输出均为1, 当 U 6 < 3 U CC , U 2 > 3 U CC 时,C1和C2输出均为 , 和 输出均为
555定时器功能表 定时器功能表 RD U6(TH) TH) U2( TR ) U2( U0 V1
0 1 1 1
×
2 < 3 UCC 2 > UCC 3 < 2 UCC 3
×
1 <3 UCC 1 > UCC 3 1 > 3UCC
1 U CC 时,RS触发器置 1, 触发器置 , 3
2 当电容C上的电压 上的电压UC略微超过 当电容 上的电压 略微超过 3 U CC (即U6和U2均 时即 和 均 2 大于等于 U CC 时), RS触发器置 0,使输出电压 , 触发器置 , 3
浅谈555定时器的应用
[] 晓 安. 字 电子 技术 [] 西安 电子科 技 大 学 出版 3江 数 M.
社 ,0 2 0 . 2 0— 5
当需要 开灯 时, 用手触碰 —下金属片P人体感应的杂波信 , 号电压由c加至5 5 5的触发端, 5 的输出由低变成高电平, 使5 5 继 电器K 吸合, S 电灯点亮 。 同时, 5第7 内部截止 , 55 脚 电源便通 过 R给C充电, 这就是定时的开始。 当电容C上电压上升至电源电压的23 55 脚道通使 / 时, 5第7
确保参考 电平的稳定。
T 为放 电管, T 当 导通 时, 将给接 于脚7 的电容器提 供低 阻放
电电路 。
2 5 定时器的功能 5 5
() 5 定时器单稳态触发器。 5 定时器和外接定 时元 1 55 由5 5
图2 5触摸定时开关 电路 55
16 8
21 0 1年第 4期 ( 总第 14期 ) 1
圈并接, 以防继电器线圈反电势损坏内部功率管。 () 5 定时器组成施密特触发器。 2 55 只要将脚2 连在一起 和6 作为信号输入端 , 即得到施密特触发器。 设被整形变换的电压为 正弦波 , 其正半波通过二极管D 同时NN5 5 5定时器的2 脚和六
l 5 定时器的内部电路结构 5 5
笔从一些技术环 节及期解决方法 作简单论述 维护工作 中注意
后, 设备老化严重 , 输出电平 比标准值损耗更多, 加之光接收端
电路。 、 两端被一细铜丝接通, ab 此铜丝置于盗窃者必经之路。
+5
当铜丝碰断前, 5 定时器输 出为低电平, 55 报警器不发声; 当盗
窃者 闯入室内将铜丝碰 断后, 时电路构成多谐振 荡电路, 此 扬
数字电子技术中555定时器的应用研究
0 引言555定时器是一种既可以用在模拟电子技术中,又可以用在数字电子技术中的集成电路,尤其是在数字电路中,555定时器的使用频度更广,主要可以用来构成有一种稳定状态,一种暂态的单稳态触发器,具有两种稳定状态类似于迟滞比较器的双稳态触发器,具有两种暂态没有稳定状态的多谐振荡器,本文就是通过对于555定时器在这三个方面应用进行一定的分析和探讨,同时加入对于单稳态、双稳态等知识的理解,以期对于555定时器进行更深层次的剖析。
1 555定时器构成的单稳态触发器首先是电路组成问题,555定时器形成的单稳态触发器电路特征是有输入,有电阻电容,具体就是外部输入信号通常为电压信号接到其2号脚触发输入端,阈值输入端6号脚接电容接地,并且接一个电阻再接电压源,这个RC的值决定了暂稳态的时间以及输出电压脉冲的宽度。
其次单稳态触发器的工作过程分析:单稳态触发器是一个只有一种稳定状态,此状态可以是高电平也可以是低电平,还有一个暂稳态,之所以叫暂稳态,就是因为它的状态维持时间有限,取决于电路中的RC的值,暂稳态的电平可以是高电平或者低电平。
其中在没有触发脉冲时,此触发器的输出是一种稳定状态(比如是低电平,也可以是高电平),而加入触发脉冲后,触发器就会由原来的稳定状态(比如低电平)翻转到暂稳态(原来的稳定状态是低电平,此时暂稳态就是高电平),不过与稳定状态不一样的是,此处的暂稳态是不能长久保持的,维持一段时间(此时间由电路中的RC值所决定,实际上就是电容的充放电时间)以后,就会自动返回到原来的稳定状态(低电平)。
而暂稳态的维持时间就是输出脉冲的宽度。
在实际的单稳态触发器中,有些稳定状态是低电平,暂稳态是高电平,有些是相反的即稳定状态是高电平,暂稳态是低电平。
555定时器构成的不可重发的单稳态触发器的特征:没有触发信号时,稳定状态是低电平,有触发信号(下降沿触发)时,输出信号进入暂稳态即高电平状态,此高电平的持续时间就是输出电压的脉宽为1.1RC。
数字逻辑论文集成定时器5g555的功能及其应用
集成定时器5G555的功能及其应用计科系计本三班摘要:集成电路由SSI发展到MSI、LSI和VLSI后,单个芯片的功能不断增强。
一般的,在SSI中仅仅是基本器件(如逻辑门或触发器)的集成,在MSI中已是逻辑器件的集成,而在LSI和VSLI中则是一个数字子系统或整个数字系统的集成。
数字系统中除了组合电路和时序电路外,还有一种信号发生及完成变换的电路。
关键词:模拟电路功能逻辑电路功能中规模集成电路集成定时器引言:集成定时器555是一种将模拟电路功能与逻辑电路功能巧妙结合在一起的中规模集成电路。
该电路功能灵活、使用范围广,在控制,定时、检测、仿声和报警等方面有着广泛应用。
正文:1、组成:电阻分压器、电压比较器、基本R-S触发器、放电三极管和输出缓冲器。
(一)、电阻分压器:由3个阻值均为5k欧的电阻串联构成分压器,为电压比较器cl 和c2提供参考电压。
当外加控制电压Vco时,比较器的参考电压将发生变化,相应电路的阈值、触发电平也将随之改变,并进而影响电路的定时参数。
为了防止干扰,当不外加控制电压时,co端一般通过一个小电容(如0.01uF)接地,以旁路高频干扰。
(二)、电压比较器: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。
当v+> v-,输出高电平1信号;当v+< v-,输出低电平0信号。
C1的v+接VR1, v-接阈值输入TH,输出R的状态取决于VTH和VR1的比较结果。
当VTH < VR1,R为1;当VTH > VR1,R为0。
C2的v+接V/TR,v-接参考电压VR2,输出S的状态取决于V/TR 和VR2的比较结果。
当V/TR < VR2 ,S为0;当V/TR > VR2 ,S为1。
(三)、基本R-S触发器:与非门G1、G2构成低电平触发基本R-S触发器,触发器输出Q为电路输出OUT的状态。
触发器的/Q端控制放电三极管的导通与截止,当外部复位信号/RD为0时,可使输出VO为0,定时器输出直接复位。
04--555定时器
2、多谐振荡器 多谐振荡器是一种无稳态触发器,接通电源后, 多谐振荡器是一种无稳态触发器,接通电源后, 是一种无稳态触发器 不需外加触发信号,就能产生矩形波输出。 不需外加触发信号,就能产生矩形波输出。由于 矩形波中含有丰富的谐波,故称为多谐振荡器。 矩形波中含有丰富的谐波,故称为多谐振荡器。 多谐振荡器是一种常用的脉冲波形发生器 触发 多谐振荡器是一种常用的脉冲波形发生器,触发 是一种常用的脉冲波形发生器 器和时序电路中的时钟脉冲一般是由多谐振荡器 产生的。 产生的。
>2VCC/3 1 0 1 1 0 >VCC/3 1 0
注意:工作中不使用 注意:工作中不使用vIC时,一般都 通过一个0.01µF的电容接地,以旁 的电容接地, 通过一个 的电容接地 路高频干扰。 路高频干扰。
<2VCC/3 1 1 0 1 0 >VCC/3 1
பைடு நூலகம்
1
注意:工作中不使用 注意:工作中不使用vIC时,一般都 通过一个0.01µF的电容接地,以旁 的电容接地, 通过一个 的电容接地 路高频干扰。 路高频干扰。
555定时器及其应用 定时器及其应用
555定时器是一种将模拟功能与逻辑功能 555定时器是一种将模拟功能与逻辑功能 定时器 巧妙结合在一起的中规模集成电路。该电路 巧妙结合在一起的中规模集成电路。 功能灵活、适用范围广,只要外围电路稍作 功能灵活、适用范围广, 配置,即可构成单稳触发器 多谐振荡器或 单稳触发器、 配置,即可构成单稳触发器、多谐振荡器或 施密特触发器,因而可用于定时、检测、 施密特触发器,因而可用于定时、检测、控 制、报警等方面。 报警等方面。
<2VCC/3 1 1 1 0 >VCC/3 1 0
1
555时基电路原理及应用探讨
555时基电路原理及应用探讨【摘要】555定时器经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,首先介绍555时基电路的结构与工作原理,重点讨论了555时基电路的4种基本工作模式,即单稳态、双稳态、无稳态和定时工作模式,最后列举了555时基电路在电子、电器等领域中的应用实例。
实例电路结构合理,设计新颖,针对性和实用性强,具有普遍性、示范性和经典性。
【关键词】555定时器;原理基础;应用1.引言555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的电子器件,其电路功能全,适用范围广。
只要在外部配上几个适当的阻容元件,就可构成单稳态电路、多谐振荡器以及施密特触发器等脉冲产生电路。
555电路可用作振荡器、脉冲发生器、延时发生器、定时器、方波方生器、单稳态触发振荡器、双稳态多谐振荡器、自由多谐振荡器、锯齿波发生器、脉宽调制器、脉位调制器等等。
555时基电路在工业自动控制、检测、定时、报警、电子玩具、计算机等方面应用非常广泛。
555电路包括双极型和CMOS型两种,双极型的电源电压UDD =+5V~+15V,输出的最大电流可达200mA,CMOS 型的电源电压为+3V~+18V,能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。
一般说来,在要求定时长、功耗小、负载轻的场合,宜选用CMOS型的555。
而在负载重、要求驱动电流大、电压高的场合,宜选用双极型的555。
2.555时基电路内部结构555时基电路的内部功能电路如图1所示。
从图1可见,它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T。
三个5kΩ电阻组成的分压器,使内部的两个比较器构成一个电平触发器,上触发电平为2/3UDD,下触发电平为l/3UDD。
在5脚控制端外接一个参考电源Vc,可以改变上下触发电平值。
比较器A1的输出同或非门1的输入端相连,比较器A2的输出端接到或非门2的输入端。
由于由两个或非门组成的RS触发器必须用负极性信号触发,因此,加到比较器A1同相端6脚的触发信号,只有当电位高于反相端5脚的电位时,RS 触发器才翻转;而加到比较器A2反相端2脚的触发信号,只有当低于A2同相端的电位1/3UDD时,RS触发器才翻转。
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定时器的原理及应用
555定时器的原理及应用介绍555定时器是一款非常常用的集成电路芯片,广泛应用于各种电子设备中。
本文将介绍555定时器的工作原理以及它在电子领域中的应用。
工作原理555定时器是一款多功能集成电路芯片,内部包含有比较器、RS触发器、RS锁存器和电流控制的双稳态触发器。
它的工作原理主要是基于两种基本工作模式:单稳态和多稳态。
单稳态模式在单稳态模式下,555定时器的输出端会产生一个固定持续时间的方波脉冲信号。
当触发端(T)输入一个低电平信号时,输出端(Q)会立即翻转为高电平,并且在经过一段预定时间后自动返回低电平。
多稳态模式在多稳态模式下,555定时器的输出端会产生一个持续时间可调节的方波脉冲信号。
通过调节外接元件的电阻和电容值,可以控制输出信号的频率和占空比。
应用领域555定时器由于其稳定性和多功能性,在电子领域中得到了广泛的应用。
以下列举了几个常见的应用案例。
1. 闪光灯电路通过使用555定时器作为计时器和多谐振荡器,可以构建一个简单的闪光灯电路。
这种电路常用于摄影、电子游戏和警示灯等领域。
2. 模拟信号发生器通过调节555定时器的电阻和电容值,可以产生不同频率和占空比的方波信号,从而构建一个简单的模拟信号发生器。
这种信号发生器可以用于测试电子设备、音频系统等。
3. PWM控制器555定时器可以用作PWM(脉宽调制)控制器,通过调节输出信号的占空比来控制电机、LED的亮度以及电源逆变器等。
4. 声音效果电路通过调节555定时器的参数,可以产生各种特殊的声音效果,如警报声、警笛声和音乐声音效果。
5. 触发器电路555定时器还可以用作触发器电路,用于检测和响应外界信号的输入。
总结555定时器的原理和应用非常广泛。
它的工作原理基于多稳态和单稳态模式,通过调节外接元件的参数可以产生不同的输出信号。
这些输出信号可以应用在闪光灯电路、模拟信号发生器、PWM控制器、声音效果电路和触发器电路等领域。
通过进一步的学习和实践,我们可以发现更多有趣的应用和创意。
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定时器工作原理及应用
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 TimerAbstract:555 the timer is a general-purpose digital simulation hybrid integrated circuit, and use it to a very convenient to constitute schmidt flip-flop, single state trigger and harmonic oscillator. Due to the use of flexible, convenient, so 555 in the produce of the waveform timer and exchange, measurement and control, home appliances, electronic toys in many areas have been widely applied.Key words:Digital-simulation hybrid integrated circuit;Schmitt toggle;Waveform generation and exchange1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。
555定时器及应用
5 5 5 定时器是一种数字 电路与模 拟电路相结合的中规模集成 电 6 脚: TH, 高 电平触发端 , 又称高 电平复位端。 它是 比较器c , 的 路。 该 电路使用灵活 、 方便 , 只需外接少量 阻容元件就可构成单稳态 同相输入端 , 当该端加以大于2 / 3 VC C 的 电压 ( 反相输入端 电压 ) 时, 触 发器和多谐振荡器等 , 广泛用于信号 的产生 、 变换 、 控 制与检测。 比较器 的输出为“ l ” 。 这 时若2 脚端不加触 发信号( 即保持为高 电平) , 目前世界上各大 电子公司均生产这种 产品且都 以5 5 5 命名 。 那么 输出端为… 0’ 。 7 脚: D, 放 电端 , 它是内部放 电三极管 的集 电极。 当5 5 5 输出为 1 5 5 5 定时器的内部结构 低 电平时 , 该三极管有足够 的基极 电流注入 , 可使三极管饱和( 集 电 5 5 5 定时器的内部 电路如图1 所示 , 它 由3 个 阻值相等 的电阻串 极接有 正确 直流 回路 时) 。 联 构 成分 压 器 、 两 个 集 成运 放 构 成 的 两 个 电压 比较 器 、 一个R - S 触 8 脚: VC C, 电源正端 , 4 . 5 ~1 5 v( 7 5 5 5 为3 ~1 8 v) 。 发器 和一个NP N型三极管工4 部分组成 。 分压器为两个 电压 比较器 C 和c , 提供参考 电压 。 如控制端5 悬 空 , 则 比较器C. 的参考 电压为 1 / 3 VC C, 加在同相 端 ; c , 的参考 电压 2 5 5 5 定时器的工作原理 为2 / 3 Vc C, 加在反相端 。 各引脚功 能如下 。 4 N 是 复 位 输 入 端 , 当 有 效 时 , 基本R S 触发器被置… 0, 1 脚: GND, 电源负极 , 接地 。 晶体管导通 , 输 出端3 为低 电平 。 正常工作 时 而 应无效 。 2 脚: 面 , 低 电平 ( 负脉冲) 触 发端。 这是 内部 比较器 C . 的反相输 6 脚和2 脚是信号输入端。 当6 脚 电压 >2 / 3 VCC, 2 脚电压 >1 / 入端 。 当加在 该端 的电压小于 1 / 3 VCC 时( 同相 端电压) 时, 比较器输 3 VC C 时, 比较器 C 2 输 出高 电平 , 基本RS 触发器被复位置0 , 晶体管 出为 … 1 ’ , 反之输 出为“ 0 ” 。 3 脚: OUT, 输 出端 。 输 出的高 电平值 略小于 电源 电压 。 4 脚: 面 , 复位 端。 该端有 效时 , 3 脚输 出为… 0’ 。 5 脚: C O, 控制 电压 端 。 它是 比较器 C , 的反相输入 端( 基准 电压 端) 。 若 外接附加 电阻或 电压 , 可以改变该基 准电压 的大小 , 否则该 端 电压为2 / 3 VC C。 不使用该端时接一个约0 . 0 1 F 的电容 到地 , 以 防止 干扰 由此 引入 。
毕业论文(设计)555定时器的研究与应用
本科毕业论文(设计)555定时器的研究与应用目录摘要与关键词 (Ⅱ)0. 引言 (1)1. 555定时器组成 (1)1.1 555定时器构成 (1)1.2 555定时器内部电路图 (1)2. 555定时器典型电路 (2)2.1 无稳态电路 (2)2.2 单稳态电路 (3)2.3 施密特触发器 (4)3. 555定时器典型应用 (4)3.1 555定时触摸电路 (4)3.2 简易摧眠器 (5)3.3 风扇周波调速电路 (5)4. 结语 (5)参考文献 (6)致谢 (6)555定时器的研究与应用摘要555定时器是一种通用的集模拟与逻辑功能为一体的中规模集成电路。
利用这种集成单片,只要适当配接少量元件,可以很方便地构成脉冲产生和变换电路及具有其他定时功能的电路,在电子系统,电子玩具,家用电器等方面都有广泛的应用。
本文在对555定时器原理讨论的基础上又对其应用作进一步阐述。
关键词定时器;脉冲;时基电路;电路;电路图The Research and Application of 555 TimerAbstractThe 555 timer is one kind of current middle scale IC, combined analogous function with logic function. By using this kind of integrated monolithic, as long as joining a few components appropriately, a circuit that can creat pulses, transform the circuit and have some other functions will be composed conveniently. This kind of timer is widely used in many fields, such as electron system , electron toy , domestic appliances. This paper is written on the basis of discussing the 555 timers principle,and gives further Elaboration on its application.KeywordsTimer;pulse;The hour electric circuit;Electric circuit;Electric circuit diagram0 引言555定时器有TTL 型和CMOS 型两种。
555定时器的应用
555定时器的应用555定时器是一种经典的集成电路,广泛应用于各种定时和脉冲生成的电子电路中。
它由三个操作放大器构成,能够在不同的工作模式下产生不同的输出波形。
这使得555定时器成为电子工程师们必备的工具之一。
本文将介绍555定时器的应用领域及其工作原理。
首先,555定时器在电子计时设备中应用广泛。
我们常见的电子钟、计时器、秒表等设备都离不开555定时器的支持。
它能够准确地计时,并输出可靠的脉冲信号,使得这些设备能够精确地完成定时任务。
例如,我们常见的微波炉就会使用555定时器来控制时间,完成加热任务后自动停止工作。
其次,555定时器在自动控制系统中也发挥着重要的作用。
自动控制系统需要能够控制设备按照预定的时间序列运行,555定时器提供了一个简单而可靠的解决方案。
通过设置定时器的参数,我们可以实现设备的定时启动和停止。
例如,空调控制系统可以采用555定时器来设定定时开关机,从而在我们离家时自动关闭空调,节约能源。
另外,555定时器在电子闹钟和定时报警器中也有广泛的应用。
它能够稳定地产生脉冲信号,用于驱动报警器,同时具备可调节的频率和占空比,可以实现各种不同的报警方式。
在日常生活中,我们经常会用到这些功能。
例如,我们的手机闹钟就是通过555定时器控制报警信号的。
555定时器的工作原理如下:它由一个比较器、一个触发器和一个输出级组成。
比较器的作用是将电压输入和门限电压进行比较,触发器的作用是控制输出电平。
根据输入的电压和外部连接的电阻和电容,555定时器可以工作在不同的工作模式下。
最常用的模式包括单稳态触发器模式、多谐振荡器模式和单谐振荡器模式。
在单稳态触发器模式下,555定时器可以产生一个固定时间宽度的脉冲信号。
当输入一个触发信号时,输出会持续一段时间,然后自动返回初始状态。
这种模式适合需要定时延迟的应用,例如电子闹钟中的报警脉冲。
在多谐振荡器模式下,555定时器可以产生多个不同频率的脉冲信号。
通过调节外部的电阻和电容数值,我们可以改变输出信号的频率和占空比。
555定时器及其应用实验报告
555定时器及其应用实验报告引言:555定时器是一种集成电路,广泛应用于定时、脉冲、频率调制、频率分割和频率测量等领域。
本文将介绍555定时器的基本原理和实验过程,并探讨其在电子领域中的应用。
一、555定时器的基本原理555定时器是一种多功能集成电路,由比较器、RS触发器、RS锁存器和电压比较器等组成。
它的工作基于门电路的触发与复位过程,实现了不同的定时功能。
二、555定时器的工作模式555定时器有三种基本工作模式:单稳态、自由运行和串接。
在单稳态模式下,555定时器输出一个脉冲宽度可调的方波信号;在自由运行模式下,它输出一个连续变化的方波信号;在串接模式下,多个555定时器可以通过级联实现更复杂的定时功能。
三、实验过程为了验证555定时器的工作原理,我们进行了以下实验:1. 准备实验所需材料:555定时器芯片、电容、电阻等。
2. 连接电路:按照电路图将555定时器与其他元件连接起来。
3. 设置参数:根据实验要求调整电容和电阻的数值。
4. 运行实验:给电路通电,观察555定时器输出的信号波形。
5. 记录实验结果:记录实验过程中观察到的波形变化和参数调整情况。
四、实验结果与分析通过实验,我们观察到555定时器的输出信号波形随着电容和电阻数值的变化而改变。
通过调整电容和电阻的数值,我们可以控制输出信号的频率和占空比。
这证明了555定时器的可靠性和灵活性。
五、555定时器的应用555定时器在电子领域中有广泛的应用,以下是一些典型的应用场景:1. 脉冲生成:通过调整电容和电阻的数值,可以产生不同频率的脉冲信号,用于驱动其他电路或触发器件。
2. 方波发生器:通过在555定时器中添加元件,如电容和电阻,可以实现方波信号的产生和调节。
3. 时钟电路:555定时器可以用作时钟电路的基础元件,用于控制其他电子设备的定时功能。
4. 脉宽调制:通过调整电容和电阻的数值,可以实现脉宽调制功能,用于控制电子设备的输出功率。
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。
555定时器的应用
555定时器的应用简介555定时器是一种非常实用的集成电路,常用于产生稳定的方波信号、时钟信号和定时器延时等应用。
由于其简单易用、稳定可靠,因此在电子设备中广泛应用。
本文将介绍555定时器的原理及其主要应用。
555定时器的原理555定时器是一种集成电路,内部包含有比较器、RS触发器、RS锁存器和放大器等功能模块。
根据不同的接线方式,555定时器可以工作在不同的模式下,如单稳态模式、连续运行模式和方波模式等。
单稳态模式单稳态模式下,555定时器输出一个矩形脉冲,该脉冲的宽度由外部电路决定。
当555定时器的触发端(TRIG)接收到一个触发信号时,输出端(OUT)会在一定时间内产生一个高电平脉冲,然后恢复到低电平。
连续运行模式在连续运行模式下,555定时器工作为一个多谐振荡器,可以产生连续的方波信号。
通过调节外部电阻和电容的数值,可以改变输出信号的频率和占空比。
方波模式在方波模式下,555定时器可以工作为一个双稳态触发器。
当外部触发信号达到设定的阈值时,输出端会从高电平切换到低电平,然后再由低电平切换到高电平,从而产生一个周期性的方波信号。
555定时器的应用时钟信号发生器555定时器可以用作时钟信号发生器,用于控制数字电路中的时序和同步操作。
通过调节外部电阻和电容的数值,可以产生稳定的时钟信号,用于同步各个操作单元。
方波信号发生器555定时器可以用作方波信号发生器,用于驱动脉冲电路、LED闪烁灯等应用。
通过调节外部电阻和电容的数值,可以产生不同频率和占空比的方波信号,满足不同应用的需求。
定时器延时功能555定时器还可以用作定时器延时功能,用于控制开关操作、脉冲延迟等应用。
通过调节外部电阻和电容的数值,可以实现不同的延时时间,满足不同的应用需求。
PWM控制器555定时器可以用作PWM(脉宽调制)控制器,用于控制电机、灯光亮度调节等应用。
通过调节外部电阻和电容的数值,在连续运行模式下可以实现不同占空比的脉冲信号,从而控制相应的输出功率。
555定时器的应用之文献综述
555定时器的应用摘要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。
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。
在工业控制、定时、仿生、电子乐器及防盗报警等方面应用很广。
本文对555定时器的电路结构和功能基本的了解,简单介绍由555定时器构成的一些基本电路,并重点讲解由555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器以及多谐振荡器的工作原理和应用。
关键字:555定时器,施密特触发器,单稳态触发器,多谐振荡器引言在数字电路或系统中,经常需要各种宽度、幅度且边沿陡峭的脉冲信号,如时钟信号、定时信号等。
其中,时钟信号就是一种典型的矩形波信号,他在时序电路中协调各种功能部件的工作,因此必须考虑时钟脉冲信号的产生与变换问题。
获得脉冲信号的方法通常有两种:一种方法是利用多谐振荡器直接产生所需的脉冲信号;另一种方法是利用已有的其他费脉冲信号,通过脉冲整形电路变换成所需的脉冲信号。
通过查阅相关文献,了解到555定时器是一种应用非常广泛的中规模数字一模拟混合集成电路,利用它能很方便地构成施密特触发器,单稳态触发器和多谐振荡器等功能电路。
由于其使用灵活,方便,因而被广泛应用于信号的产生与变换,控制与检测,家用电器以及电子玩具等领域。
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。
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。
1 555定时器的工作原理555定时器电路主要由电压比较器、分压器基本RS触发器、泄放三极管和反相器构成。
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单位代码 01
学号
分类号 TN06
密级
文献综述
浅谈555定时器的应用
院(系)名称信息工程学院
专业名称电子信息工程
学生
指导教师
2013年3月1日
浅谈555定时器的应用
摘要
随着电子技术的发展,它在各个领域的应用也越来越广泛。
人们对它的认识也逐步加深。
人们也利用了电子技术以及相关的知识解决了一些实际问题。
如抢答器的设计与制作。
数显抢答器在现实生活中很常见,尤其是随着各种益智类节目的不断发展,越来越多的竞赛抢答器被用在了其中,这种抢答器的好处是不仅能够锻炼参赛选手的反应能力,而且能增加节目现场的紧、活跃气氛,让观众看的更加有趣。
抢答器是竞赛问题中一种常用的必备装置,从原理上讲它是一种典型的数字电路。
数字抢答器一个主要的部分就是计时,而为计时系统提供脉冲的则是由555集成电路成的多谐振荡器电路。
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:计时,脉冲,多谐振荡器
引言
555在1971年投入市场,当时在市场上引起了轰动。
西格尼蒂克公司在1975年被飞利浦半导体公司收购,也就是现在的恩智浦半导体。
555销售量达到了数十亿部。
目前工程师仍然在使用555设计一些有用的模块和一些用处不大的东西,比如为汽车进气格栅设计电影《霹雳游侠》风格的车灯。
555定时器是一种通用的集模拟与逻辑功能为一体的中规模集成电路。
因集成电路部含有三个5千欧电阻而得名。
利用555定时器可以构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
利用这种芯片,只要适量配接少量原件,可以很方便的构成脉冲产生和变换电路及具有其他定时功能的电路,
在电子系统、电子玩具、家用电器等方面都有广泛的应用。
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,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名。
此电路后来竟风靡世界。
目前,流行的产品主要有4个:BJT 两个:555,556(含有两个555);CMOS两个:7555,7556(含有两个7555)。
555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典。
1 555的发展史
1971年,在Signetics公司期间,Camenzind发明了555定时器。
Signetics并于1971年将该项发明成功商业化。
该器件主要应用于振荡器,脉冲产生及其他应用中,至今仍被广泛应用。
目前,世界各大半导体厂商生产着各种各样的555定时器
2 555定时器介绍
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。
它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。
图1为555部电路框图。
图1 555部框图
它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。
A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。
是复位端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vc是控制电压端(5脚),平时输出作为比较器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0.01uf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。
T为放电管,当T导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。
3 555构成电路
3.1 555构成单稳态触发器
单稳态触发器只有一个稳态状态。
在未加触发信号之前,触发器处于稳定状态,经触发后,触发器由稳定状态翻转为暂稳状态,暂稳状态保持一段时间后,又会自动翻转回原来的稳定状态。
单稳态触发器一般用于延时和脉冲整形电路。
555定时器和外接定时元件R、C构成单稳态触发器。
稳态时555电路输入端处于电源电平,部放电开关管T导通,输出端Vo输出低电平,当有一个外部负脉冲触发信号加到Vi端。
并使2端电位瞬时低于1/3VCC,低电平比较器动作,单稳态电路即开始一个
稳态过程,电容C开始充电,Vc按指数规律增长。
当Vc充电到2/3VCC时,高电平比较器动作,比较器A1翻转,输出Vo从高电平返回低电平,放电开关管T重新导通,电容C上的电荷很快经放电开关管放电,暂态结束,恢复稳定,为下个触发脉冲的来到作好准备。
3.2 555定时器构成多谐振荡电路
由555定时器和外接元件R
1、R
2
、C构成多谐振荡器,脚2与脚6直接相连。
图2为
555构成多谐振荡器。
图2 555构成多谐振荡器
电路没有稳态,仅存在两个暂稳态,电路亦不需要外接触发信号,利用电源通过R
1
、
R 2向C充电,以及C通过R
2
向放电端放电,使电路产生振荡。
电容C在和之间充电和放
电,从而在输出端得到一系列的矩形波。
多谐振荡器的波形图如图3所示。
图3 多谐振荡器波形图555定时器还可构成占空比可调的多谐振荡器
占空比可调的多谐振荡器电路增加了一个电位器和两个引导二极管。
D
1、D
2
用来决定
电容充、放电电流流经电阻的途径(充电时D
1导通,D
2
截止;放电时D
2
导通,D
1
截止)。
定时器构成占空比可调的多谐振荡器如图4所示。
图4 555定时器构成占空比可调的多谐振荡器
占空比
可见,若取,电路即可输出占空比为50℅的方波信号。
总结
在老师的悉心指导与严格要求下,我学到了很多。
对以前所学的模电与书店知识有了进一步的加深与掌握。
也深切的认识到自己的不足,之前总是不注重知识的连贯性,以至于在构想电路图是没有明确的思路,后经查阅资料与复习所学知识,才对本次设计有了清晰的思路。
在设计与制作过程中,除了学会了很多芯片等元器件的正确使用外,更多的是掌握了各个芯片模块的工作原理,每个器件在电路中起到的作用,对电路在焊接时的布线布局才是设计的宗旨。
总之,每次尝试都会有很多启迪,只要自己动手,总会学到知识,重在学习,贵在领悟。
. .. .
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