四、555应用电路的制作
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。
数字电子技术实验4.8 555时基电路应用的Multisim仿真实验
高
1
>(2/3)VCC <(1/3)VCC
高
导通 不变 截止 截止
图4-68 555定时器内部框图及管脚图
实验4.8 555时基电路应用
三、实验原理
图4-69 555构成的单稳态触发器 Tw＝1.1RC
实验4.8 555时基电路应用
三、实验原理
图4-70 555构成的多谐振荡器电路图及波形图 T=Tw1+Tw2， Tw1=0.7（R1+R2）C， Tw2=0.7R2C
4 RST
OUT 3
7 DIS
6 THR
2 TRI
5 CON
C2 0.01µF
GND
1
LM555CM
XSC1
G T A BC D
图4-76 单稳态触发器仿真电路图
图4-77 单稳态触发器仿真波形图
实验4.8 555时基电路应用
四、计算机仿真实验内容
VCC 5V
R1
100kΩ Key=A
50 %
R2
实验4.8 555时基电路应用
三、实验原理
图4-71 555构成的施密特触发器 图4-72 波形变换图
图4-73 电压传输特性
实验4.8 555时基电路应用
四、计算机仿真实验内容
R1
D1
R2
5.1kΩ 1N4148 1kΩ
C1 0.01µF
V1 5kHz 5V
C 0.1µF
ห้องสมุดไป่ตู้
VCC 5V
8
U1
VCC
XSC1
G T A BC D
图4-82 施密特触发器波形图
D1
C 1N4148
V1 5 Vpk 1kHz 0°
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典型应用电路
555典型应用电路引言：555定时器是一种非常常用的集成电路，具有广泛的应用领域。
本文将针对555典型应用电路进行详细介绍，包括555定时器的原理、工作模式以及几个常见的应用电路。
一、555定时器的原理555定时器是由三个主要功能部分组成：比较器、RS触发器和放大器。
其中比较器用于比较输入电压与参考电压的大小关系，RS触发器用于存储输入信号的状态，而放大器则用于放大输出信号。
二、555定时器的工作模式1. 单稳态模式（Monostable Mode）单稳态模式下，当555定时器的引脚2（触发引脚）接收到一个负脉冲时，输出引脚（引脚3）会产生一个正脉冲，其宽度由外部电容和电阻决定。
2. 双稳态模式（Astable Mode）双稳态模式下，555定时器的引脚2和引脚6被连接在一起，形成一个电容充放电的闭环。
引脚2和引脚6会交替充放电，从而产生一个连续的方波输出。
3. 等宽脉冲模式（Bistable Mode）等宽脉冲模式下，555定时器的引脚2和引脚6分别作为输入引脚，引脚3作为输出引脚。
当引脚2接收到一个负脉冲时，引脚3会产生一个正脉冲，当引脚6接收到一个负脉冲时，引脚3会产生一个负脉冲。
三、555典型应用电路1. 时序产生器时序产生器是555定时器的一个经典应用，通过调节外部电容和电阻的数值，可以实现不同的时间间隔。
时序产生器广泛应用于计时、脉冲生成等领域。
2. 方波发生器方波发生器也是555定时器的常见应用之一，通过调节外部电容和电阻的数值，可以产生不同频率的方波信号。
方波信号在数字电路、通信系统等领域中具有重要作用。
3. 脉宽调制（PWM）电路脉宽调制电路利用555定时器的单稳态模式，通过调节电容和电阻的数值，生成具有可变脉宽的方波信号。
脉宽调制广泛应用于电源控制、马达控制等领域。
4. 频率计频率计是一种利用555定时器的双稳态模式实现的电路，通过测量输入信号的周期来计算频率。
频率计广泛应用于实验室测量、仪器仪表等领域。
555定时器应用电路
中随 处 可 见 ５ ５ ５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 ． 该 电路 功 能 灵 活 ． 性能可靠 ， 适用范 围广 ． 只 要 外 围 电路 稍 作 配 置 ． 即可 构 成 单 稳 态 触 发
Ｔ ＝ ｔ ＋ ｔ ， ， 约 ５ ４分 钟 。
二、 ５ ５ ５自动 曝光 电路
如 图 ２所 示 ． 该 电路 只 用 一 支 ５ ５ ５和 少 量 的 阻 、 容 元 件
组 成
、 、
红 灯
Ｖ
图 ４
Ｃ
自动 曝 光定 时器 电路
５ ５ ５定 时 器 加 相 应 的 电 阻 、 电容 及 外 围 电 路 采 用 多 种 组 合 构 成 各 种 实 用 电路 ． 例 如 上 面 的 定 时 电路 ． 另 外 还 可 以 构 成 分频器 、 脉 冲信号 发生器 、 频 率变换 电路 、 自 动 控 制 电 路
警 等 方 面 发 挥 很 重 要 的 作 用 下 面 介 绍几 个 简单 实 用 的 ５ ５ ５
、
５ ５ ５分 段式 定 时 电路
设定 。 定 时到 ， ５ ５ ５又恢复至复位状态 ， ③脚转呈低 电平 ， Ｊ 释
放， Ｈ 自熄 。 图示 参 数 的 约 为 ２分钟
＋６Ｖ Ｈ
如图 １ 所示 ， Ｉ Ｃ 和Ｒ 、 Ｒ Ｃ 等 组 成 单 稳 延 时 电路 ， Ｉ Ｃ
器、 施 密特 触 发 以及 多 谢 振 荡 器 。 可以在定时 、 检测、 控制 、 报
三、 ５ ５ ５曝 光 定 时 器 电 路
555电路制作与运用大全
555电路制作与运用大全
1.555单稳态电路
555单稳态电路是一种能够在输入脉冲到来时产生一个持续一段时间
的高电平输出的电路。
它的主要应用场景包括延时开关、触发器等。
制作
方法如下：
材料：555集成电路、几个电阻、电容、开关、继电器等。
步骤：
1）将555集成电路的引脚插入面包板或焊接到电路板上。
2）连接电阻、电容等器件，具体的连线可以参考555电路的原理图。
3）连接电源，注意检查电路的极性，否则会损坏电路。
4）通过改变电阻、电容的数值来调节单稳态电路的触发时间和输出
时间。
2.555多谐振荡电路
555多谐振荡电路是一种能够产生多种频率的输出信号的电路。
它的
主要应用场景包括音乐电子琴、信号发生器等。
制作方法如下：材料：555集成电路、几个电阻、电容、开关、音频放大器等。
步骤：
1）将555集成电路的引脚插入面包板或焊接到电路板上。
2）通过改变电阻、电容的数值来调节多谐振荡电路的输出频率。
3）将输出信号接入音频放大器，通过喇叭或耳机进行放音。
3.555频率分割器
555频率分割器是一种能够将输入信号分割成多个固定频率的输出信号的电路。
它的主要应用场景包括计数器、时钟电路等。
制作方法如下：材料：555集成电路、几个电阻、电容、开关、LED等。
步骤：
1）将555集成电路的引脚插入面包板或焊接到电路板上。
2）通过改变电阻、电容的数值来调节频率分割器的输出频率。
3）将输出信号接入LED灯或其他指示器，通过亮灭来显示频率分割的结果。
总结：。
555所有小制作实例
图 5-62 19．延时开的小“灯” 图 5-63 是它的电路图，它是将延时关电路中的电阻和电容交换位置，便可成为延时开的电路。 按下按键，发光二极管由亮转灭，当手指离开按键后，会发现过一会儿发光二极管才亮。
图 5-63 20．水沸报警器 先将热敏电阻放入一个直径为 8 毫米左右、长 100 毫米的铜管或不锈钢管内，引出导线，用树 脂封好，不能进水。图 5-64 是它的电路图。实验时插入开水中，要慢慢调整可调电阻的阻值，使它到 100℃ 时音响报警，低于这个温度时没有音响报警。
图 5-58 15．见光响音乐 早上阳光照进屋内，它就播放出音乐。图 5-59 是它的电路图，它是在见光就亮的光控“灯”中， 去掉发光二极管，改接音乐片和扬声器而成。制作时可以根据自己所希望的亮度，慢慢调整可调电阻值。 该装置还可以以市场销售的小型激光指示器为光源枪，将光敏电阻安放在靶心处，找一个不透 光的圆筒套在光敏电阻上，遮挡外部光线对它的干扰，调整可调电阻值，做成光电打靶器。
图 5-59 16．黑暗光控报警器 图 5-60 是它的电路图，它是在黑暗控制“灯”亮电路中接上音乐片电路，制作时根据所需的暗 度下调整可调电阻值到发出音乐响声。 该装置还可以与小型激光指示器或其他光线配合，做成报警器，如在圈养的动物外围，将小型 激光指示器远距离照射光敏电阻，当有动物外逃时，挡住激光束，便会报警。或者将脚③与计算器中的连 加相接，用来对传送带上的物品个数进行计算，或者用于通道显示有人、动物通过等。
555定时器应用电路的设计与调试(可编辑修改word版)
项目十二 555 定时器应用电路的设计与调试1. 能分析说明 555 定时器的内部结构、引脚功能；2. 能按照要求选用 555 定时器及其它元器件组成多谐振荡器、施密特触发器、单稳态触发器；并能熟练测量、调整 555 定时器应用电路参数，分析和排除常见故障。
3．爱护工具、器材、整理、清洁、习惯与素养 二、实践设备与材料 1. 工具 2. 器材3. 仪器仪表三、实践过程1.555 定时器应用电路仿真利用 Multisim 软件完成下列电路的仿真，要求如下，结果填入表 12－1 中。
（1）波形产生电路：利用 555 定时器及一些辅助元件设计电路，产生频率为 100KHz 、占空比可调的脉冲信号。
（2） 波形变换电路：利用 555 定时器设计一波形整形器或变换器完成正弦波或三角波至方波的变换。
表 12-3 脉冲信号源电路记录周期：T=(R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率：最大占空比：t w1=T k\T 最小占空比：t w2=t\T输入波形：输出波形：周期：T= (R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率：自我评价小组评价教师评价2.单稳态电路仿真与测试图12-3 555 定时器构成单稳态触发器如果用图12-3 所示单稳态电路输出定时时间为1 s 的正脉冲，R = 27 kΩ，试确定定时元件C 的取值，并选择合适的电容。
若定时时间改为5 s 的正脉冲，C = 30uF，试确定定时元件R 的取值。
并通过仿真进行验证。
结果记录在表12-2 中。
表12-2 单稳态电路仿真与测试电阻电容仿真波形及脉冲时间时间为1 s 的正脉冲R = 10 kΩ C=0.1μF时间为5 s 的正脉冲R =51KΩC=0.1uF自我评价小组评价教师评价3.1kHZ 的脉冲信号源电路的设计与制作理解图12-4 所示电路，使用555 电路为某TTL 电路设计一个1kHZ 的脉冲信号源。
实际电路的频率可调范围为750～1090HZ。
实验3555时基电路及其应用
LCD显示屏
垂直放大系统
示波器信号输入线（探头）
示波器探头结构
信号输入
10:1位
信号接地端 示波器信号输入线
五 实验报告要求
➢画出实验原理图，用直角坐标纸定量绘 出观测的波形； ➢分析总结实验结果。
呵呵呵
六
思考题
1、在实验中555定时器5脚所接的电容起什么作用？
2、多谐振荡器的振荡频率主要由哪些元件决定？单稳 态触发器输出脉冲宽度和重复频率各与什么有关?
VCC
Vi
V+=
2/3vcc
Vs
Vi
8
4
V-= 1/3vcc
t
6
555 3
V0
0
2 15
V0
10k R 0.01u
t
0
三 实验原理（续）
(3)单稳态触发器
此电路有一个稳态，在输入信号触发下进入暂稳态。经 过时间Tw自动回到稳态。它常用于对脉冲信号的延迟与 定时。电路的主要参数输出的脉冲宽度TW约为1.1RC。
3、单稳态触发器实验内容波形的每个周期，电压VC为 什么都是从0V开始上升，然后又回到0V？在什么情 况下电压不会回到0V？
4、施密特触发器电路图中，对Vi的幅值有没有要求， 为什么？
均由多谐振荡器作为时钟源。由555构成的多谐振荡器
的电路参数为： T=0.7(R1+2R2)C
+5V
R1 5.1K
4
8
RD
Vcc
7
R2 5.1K
vc
C 0.01u
2 TL 555
3
VO
6 TH
1
5
C 0.01u
三 实验原理（续）
逆变器电路图介绍（TL494555作逆变器纯正弦波逆变器电路）
逆变器电路图介绍（TL494555作逆变器纯正弦波逆变器电路）逆变器电路图—最简单12v变220v逆变器以下是一款较为容易制作的逆变器电路图，可以将12V直流电源电压逆变为220V市电电压，电路由BG2和BG3组成的多谐振荡器推动，再通过BG1和BG4驱动，来控制BG6和BG7工作。
其中振荡电路由BG5与DW组的稳压电源供电，这样可以使输出频率比较稳定。
在制作时，变压器可选有常用双12V输出的市电变压器。
可根据需要，选择适当的12V蓄电池容量。
逆变器电路图—TL494逆变器电路TL494芯片400W逆变器电路图变压器功率为400VA，铁芯采用45&TImes;60mm2的硅钢片。
初级绕组采用直径1.2mm的漆包线，两根并绕2&TImes;20匝。
次级取样绕组采用0.41mm漆包线绕36匝，中心抽头。
次级绕组按230V 计算，采用0.8mm漆包线绕400匝。
开关管VT4～VT6可用60V/30A任何型号的N沟道MOS FET管代替。
VD7可用1N400X系列普通二极管。
该电路几乎不经调试即可正常工作。
当C9正极端电压为12V时，R1可在3.6～4.7kΩ之间选择，或用10kΩ电位器调整，使输出电压为额定值。
如将此逆变器输出功率增大为近600W，为了避免初级电流过大，增大电阻性损耗，宜将蓄电池改用24V，开关管可选用VDS为100V的大电流MOS FET管。
需注意的是，宁可选用多管并联，而不选用单只IDS大于50A的开关管，其原因是：一则价格较高，二则驱动太困难。
建议选用100V/32A的2SK564，或选用三只2SK906并联应用。
同时，变压器铁芯截面需达到50cm2，按普通电源变压器计算方式算出匝数和线径，或者采用废UPS-600中变压器代用。
如为电冰箱、电风扇供电，请勿忘记加入LC低通滤波器。
利用TL494组成的400W大功率稳压逆变器电路。
它激式变换部分采用TL494，VT1、VT2、VD3、VD4构成灌电流驱动电路，驱动两路各两只60V/30A的MOS FET开关管。
555定时器的原理及三种应用电路
实验10 555定时器的原理及三种应用电路一、实验目的（1）掌握555定时器的电路结构、工作原理。
（2）熟悉555定时器的功能及应用。
二、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。
三、实验容（1）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。
1.实验原理11,33123322,3312332,3i CC TH TR CC oCC i oi CC TH TR CC oi CC i oi CC oV V V V VV VV V V V V VV V VV V V<=<<<>=><<<当输入电压时，V为高电平。
当时，V保持高电平。
当时，为低电平。
由大变小时，即时，V保持低电平。
一旦则又回到高电平。
2.仿真电路如图：3.实验结果：输入正弦波：输入锯齿波：（2）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。
1.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W T ,且W T =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W T =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18.2k Ω。
2.仿真电路如图：3.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=9.1k Ω 5秒时：C=100uF ，R=45.5k Ω 。
（3）按图2-10-7连接电路，取R1=1k Ω，R2=10k Ω,C1=0.1μF ,C2=0.01μF ，观察、记录Cr O V V 、的同步波形，测出OV 的周期并与估算值进行比较。
(Multisim数电仿真)555电路应用
实验9 555定时器应用电路设计学号: 姓名：专业：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Multisim。
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 ++。
.。
....。
....。
....。
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.。
.....。
...。
...…..。
.。
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=.。
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...。
..。
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...。
..。
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.....。
..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). 单击电子仿真软件Multisim基本界面左侧左列真实元件工具条“Mixed”按钮,如图4所示，从弹出的对话框“Family"栏中选“TIMER”，再在“Component”栏中选“LM555CM"，如图5所示,点击对话框右上角“OK" 按钮将555电路调出放置在电子平台上。
项目五 555定时器应用电路的印制电路板设计.PPT
项 目 五 555 定 时 器 应 用 电 路 的 印 制 电 路 板 设 计
Байду номын сангаас
任务二
进入PCB编辑器工作环境及参数设置
二、电路板参数的设置 1、电路板板层和栅格的设置 使用Design/Options菜单命令进入电路板板层和栅格的设 置，如图5-10所示。
项 目 五 555 定 时 器 应 用 电 路 的 印 制 电 路 板 设 计
项 目 五 555 定 时 器 应 用 电 路 的 印 制 电 路 板 设 计
任务一
认识印制电路板
1．单面板：是由一面敷铜的绝缘板构成，其结构如图5-1(a)所 示，一般包括“焊接面”和“元件面”的丝印层两大部分。在 Protel 99SE PCB编辑器中“元件面”被称为“Top”顶层， “焊接面”被称为“Bottom”底层。单面板的特点是结构简单， 生产成本低，对电路相对简单的电子产品一般采用单面板布线。 2．双面板：是由两面敷铜的绝缘板构成，其结构如图5-1(b)所 示，它包括底层（焊接面）和顶层（元件面）。由于可以两面走 线，布线相对容易，布通率高，对多数电子产品，如VCD机、 DVD机、单片机控制板等均采用双面板结构。双面板的特点是价 格适中，布线容易，是制作印制板比较理想的选择。 3．多层板：是由数层绝缘板和数层导电铜膜压合而成，除了顶层 和底层之外，还包括中间层、内部电源层和接地层。在多层板中， 导电层的数目一般为4、6、8、10等，它主要适用于复杂的高密 度布线的场合，目前计算机设备，如主板、显示卡、声卡等均采 用4层或6层印制电路板。如图5-1(c)所示是一典型的4层印制电 路板结构图。
项 目 五 555 定 时 器 应 用 电 路 的 印 制 电 路 板 设 计
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电路制作800例
555电路制作800例555电路是一种常见的集成电路，具有多种应用。
下面我将从不同角度给出800个例子，介绍555电路的制作和应用。
1. 555定时器电路：555单稳态电路，用于产生指定时间的脉冲信号，可用于触发器、延时开关等。
555多谐振荡电路，可产生多种频率的方波信号，常用于音乐合成、信号发生器等。
2. 555脉宽调制（PWM）电路：555 PWM调光电路，用于调节LED灯的亮度，可用于照明控制、舞台灯光等。
555 PWM电机驱动电路，用于控制电机的转速和方向，常用于机器人、无人机等。
3. 555频率计和计时器电路：555频率计电路，用于测量信号的频率，可用于音频设备、无线通信等。
555计时器电路，用于计时、定时报警等应用，常用于定时器、闹钟等。
4. 555触发器和翻转器电路：555触发器电路，用于检测输入信号的边沿，可用于触摸开关、遥控器等。
555翻转器电路，用于产生正/负逻辑的输出信号，常用于数字电路、计算机等。
5. 555传感器接口电路：555温度传感器接口电路，用于将温度传感器的模拟信号转换为数字信号，可用于温度监测、恒温控制等。
555光敏传感器接口电路，用于将光敏传感器的模拟信号转换为数字信号，常用于光敏控制、安防系统等。
6. 555声音和音频电路：555声音效果电路，用于产生各种声音效果，可用于音乐合成器、电子琴等。
555音频放大器电路，用于放大音频信号，常用于音响系统、电视机等。
7. 555闪光和闪烁电路：555闪光灯电路，用于产生高亮度的闪光效果，可用于照相机、摄像机等。
555闪烁灯电路，用于产生闪烁效果，常用于警示灯、广告牌等。
8. 555电源管理电路：555电池充电器电路，用于充电电池，可用于手机、笔记本电脑等。
555电源开关电路，用于控制电源的开关，常用于电子设备、电路板等。
9. 555电路辅助功能：555电路保护电路，用于保护电路免受过流、过压等损害，可用于电子设备、电源系统等。
(Multisim数电仿真)555电路应用教案资料
(M u l t i s i m数电仿真)555电路应用实验9 555定时器应用电路设计学号：姓名：专业：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Multisim。
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2 图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). 单击电子仿真软件Multisim 基本界面左侧左列真实元件工具条“Mixed ”按钮，如图4所示，从弹出的对话框“Family ”栏中选“TIMER ”，再在“Component ”栏中选“LM555CM ”，如图5所示，点击对话框右上角“OK ” 按钮将555电路调出放置在电子平台上。
图4图5(2). 从电子仿真软件Multisim基本界面左侧左列真实元件工具条中调出其它元件，并从基本界面左侧右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。
555电路功能介绍与应用设计
555电路功能介绍与应用设计555时基电路是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙地结合在同一硅片上的组合集成电路。
该电路可以在最基本的典型应用方式的基础上，根据实际需要，经过参数配置和电路的重新组合，与外接少量的阻容元件就能构成不同的电路，因而555电路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广泛应用。
（一）555时基电路的电路结构和逻辑功能1.电路结构及逻辑功能图1为555时基电路的电路结构和8脚双列直插式的引脚图，由图可知555电路由电阻分压器、电压比较器、基本RS触发器、放电管和输出缓冲器5个部分组成。
它的各个引脚功能如下：1脚：GND(或Vss)外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。
8脚：VCC(或VDD)外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5～16V，CMO S型时基电路VCC的范围为3～18V。
一般用5V。
3脚：OUT（或Vo）输出端。
2脚：TR低触发端。
6脚：TH高触发端。
4脚：R是直接清零端。
当R端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、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：CO(或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：D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。
电阻分压器由三个5kΩ的等值电阻串联而成。
电阻分压器为比较器C1、C2提供参考电压，比较器C1的参考电压为2/3Vcc，加在同相输入端，比较器C2的参考电压为1/3Vcc，加在反相输入端。
比较器由两个结构相同的集成运放C1、C2组成。
高电平触发信号加在C1的反相输入端，与同相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本RS触发器R端的输入信号；低电平触发信号加在C2的同相输入端，与反相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本RS 触发器S端的输入信号。
555定时器的应用实验报告
555定时器的应用实验报告一、实验目的本实验旨在掌握555定时器的基本原理，学习555定时器的应用，掌握555定时器在电路中的工作原理及应用方法。
二、实验仪器和材料1. 555计时器模块2. 电源3. 电阻4. 电容5. 多用万用表三、实验原理555定时器是一种集成电路芯片，由于其具有精度高、可靠性好、应用范围广等特点，被广泛应用于各种电子设备中。
其主要特点是可以通过改变外部元件的参数来改变其输出频率与占空比。
同时，它还具有单稳态触发、多谐振荡等功能。
555定时器主要由比较器、RS触发器和输出级组成。
其中比较器是将输入信号与参考信号进行比较，并输出相应的脉冲信号；RS触发器则是根据输入脉冲信号进行状态转换；输出级则是将RS触发器的输出转换为可供外部使用的高低电平信号。
四、实验步骤1.连接电路：将555计时器模块连接到电源上，并连接所需的外部元件（如电阻、电容等）。
2.调整参数：通过改变外部元件的参数来调整555定时器的输出频率与占空比。
3.测量结果：使用多用万用表测量电路中各元件的电压、电流等参数，并记录下来。
五、实验结果经过实验，我们成功地掌握了555定时器的基本原理和应用方法。
通过改变外部元件的参数，我们成功地调整了555定时器的输出频率与占空比，并得到了相应的测量结果。
六、实验结论本实验证明了555定时器在电子设备中具有广泛的应用价值，可以通过改变外部元件的参数来实现不同的功能。
同时，我们还发现，在进行电路设计时，需要考虑到各个元件之间的相互作用，以确保电路能够正常工作。
七、实验心得通过本次实验，我深刻认识到了学习理论知识和进行实践操作之间的重要性。
只有将理论知识与实践操作相结合，才能真正掌握所学知识。
同时，在进行实验过程中，我还学会了如何正确使用多用万用表进行测量，并且对于电路设计和组装也有了更深入的认识。
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4.2.3单稳态触发器 单稳态触发器
1 用555定时器构成的单稳态触发器: 定时器构成的单稳态触发器: 定时器构成的单稳态触发器
(1)电路组成: )电路组成: C-V:属于悬空 : UTH =u c ,其参考电压为 3VDD 其参考电压为2/ 其参考电压为 UTR =u i ,其参考电压为 3V DD 其参考电压为1/ 其参考电压为 工作状态分析仍可按555的功能特点 工作状态分析仍可按 的功能特点 进行分析. 进行分析. 稳态: ①,稳态 (uo=0 )
V导通
小结: 小结:
2 1 UTH VDD,UTR VDD 3 3
2 1 UTH VDD,UTR VDD 3 3 2 1 UTH VDD,UTR VDD 3 3
一,R=0→ UO=0
二,R=1→ UO由UTH,UTR决定 Q=1,Q=0→V截止 UO =1; , 截止→ 截止 ; Q=0,Q=1→V导通 UO =0; , 导通→ 导通 ; 保 持 原 态.
应用实例
1,秒计数器(数电课程设计) , 数电课程设计) 2,单片机实验板(《单片机原理及应用》) , 单片机原理及应用》
3,更多应用 ,
4.2.1 555定时器简介 定时器简介
1.555定时器分类 定时器分类
VDD R
8 D TH TR 7 6 2 1
4
555
5
3
OUT
C-V
常用的单时基定时器有双极型定时器5G555和单极型定时器 和单极型定时器CC7555. 常用的单时基定时器有双极型定时器 和单极型定时器 . 双时基定时器有双极型定时器5G556和单极型定时器 和单极型定时器CC7556. 双时基定时器有双极型定时器 和单极型定时器 .
UT = U+ - U-=O.8V
注意:一般电子产品可选用 定时器构成施密特触发器, 注意:一般电子产品可选用555定时器构成施密特触发器, 定时器构成施密特触发器 要求较高的工业电子产品应选用集成施密特触发器. 要求较高的工业电子产品应选用集成施密特触发器.
4.2.2 施密特触发器
2. 施密特触发器的应用: 施密特触发器的应用:
学习情境十 555应用电路的制作与测试 应用电路的制作与测试
本情境主要内容
555定时器基础知识 定时器基础知识 555定时器的应用实验 定时器的应用实验 触摸报警器的制作与调试
555定时器基础知识 定时器基础知识
复习与思考: 复习与思考:
触发器: 一,钟控RS触发器: 钟控 触发器 Q Q
G1 & G3 & & & G2
UTH>2/3VDD,UTR>1/3VDD uo=0 同时VT导通 导通, 放电 同时 导通,C放电 保持uo=0 之后,UTH<2/3VDD,UTR>1/3VDD 保持
暂稳态 稳定 状态 下一个暂稳态: ④,下一个暂稳态: (ui出现负触发脉 出现负触发脉 冲) 暂稳态维持的时间由R, 决定 决定. ＊暂稳态维持的时间由 ,C决定. tw=RCln3≈1.1RC
R=0 S=1 → Q=1 Q=0 R=1 S=0 → Q=0 Q=1 R=0 S=0 → 保持原态 (4),复位电路: ),复位电路: R=0 → UO=0 (5),放电管: ),放电管:
导通, 若R=0或Q=1时,V导通,⑦脚与外电路 或 时 导通 形成放电回路; 形成放电回路; 截止. 若R=1,Q=0时,V截止. , 时 截止
"同低出高,同高出低,不同保持." 同低出高,同高出低,不同保持. 同低出高
教学效果检测: 教学效果检测:
放电 D 高触发 TH 低触发 TR
电源 复位 VDD R 8 4 输出 OUT
7 6 555 3 2 1 5 地
C-V 电压控制
1,555时基电路各引脚的名称? , 时基电路各引脚的名称? 时基电路各引脚的名称 2,TH端, 端与 , 端 TR 端与OUT端的关系? 端的关系? 端的关系 "同低出高,同高出低,不同保持." 同低出高,同高出低,不同保持. 同低出高
2 1 UTH VDD,UTR VDD 3 3
2 1 UTH VDD,UTR VDD 3 3 2 1 UTH VDD,UTR VDD 3 3
R = 0, S =1
R =1, S = 0
3
3
参考电压
⑤脚接ECC时: U 1 脚接
= ECC U 2 = ECC
1 2
R = 0, S = 0
触发器: (3),基本 触发器: ),基本RS触发器 由或非门组成,触发端为高电平有效 由或非门组成 触发端为高电平有效
R = 0, S =1
R =1, S = 0
R = 0, S = 0
3. 555定时器功能 定时器功能
表4.2.1 555定时器功能表 P.87 定时器功能表
⑥TH × ②
TR
×
④
R
③OUT 0 1 0 保持 原态
00 1 1 1
< VDD > VDD
<
VDD > VDD
< VDD > VDD 总结: 总结:
脚接入电位器RP 电压控制 (C-V)端⑤脚接入电位器
⑤脚电压 RP下 则: E CC = VDD (UC-Y=ECC) RP RP下 U + = E CC = VDD RP
1 1 RP下 U - = E CC = VDD 2 2 RP
UT = U+ - U即可改变U ∴调节RP 即可改变 T 调节
555应用电路举例 应用电路举例: 应用电路举例
uc
2V 3 DD 1V 3 DD 0 4 t
+VDD
R1
7 8
uo
R2
uc
C2
6 555 3 2 5 1
uo
T1
0 t1
T2
t2 t3态2 暂稳态
电路没有稳态,只有两个暂稳态 它们交替变化 电路没有稳态 只有两个暂稳态,它们交替变化 只有两个暂稳态 输出连续的矩形波脉冲信号. 输出连续的矩形波脉冲信号 称为无稳态电路或多谐振荡器 EWB演示 演示
补充说明: 补充说明:
由555定时器构成的单稳态触发器 定时器构成的单稳态触发器
输出脉冲宽度tw)决定于 暂稳 态(输出脉冲宽度 决定于 时间常 数 输出脉冲宽度 决定于RC时间常
由电容器充放电三要素公式: 由电容器充放电三要素公式:
uc (t) = uc (∞) +[uc (0 ) uc (∞)]e τ
t2—t3:ui >2/3VDD,TH,TR大于参考电压 uo=0, : , 大于参考电压 , t3—t4:ui >VDD,且< VDD时 保持 : , 时 uo=0, ,
t4—t5: ui < VDD TH,TR小于参考电压 uo=1. : , 小于参考电压 .
三角波
电压传输特性: 电压传输特性: ui上升 下降 时,输 上升(下降 下降)时 改变状态时, 出uO改变状态时,对应着 输入电压U+(U-),两者差 输入电压 , 值称为回差电压, 值称为回差电压,即:
(1).电路组成: ) 电路组成: 电路组成
R=1,⑤脚 相当于悬空 ,
TH的参考电压 U+ =2/3VDD 的参考电压 TR的参考电压 U- =1/3VDD 的参考电压
工作原理: (2).工作原理: ) 工作原理
0—t1:ui < VDD TH,TR小于参考电压 uo=1, : , 小于参考电压 t1—t2:ui >VDD,且< VDD时 保 持 : uo=1, ,
u (1)波形变换: )波形变换:
i
U+ U0 0 t
uo
正弦波
0
矩形波
0
t
),脉冲鉴幅 (2),脉冲鉴幅: ),脉冲鉴幅:
将幅度不同的,不规则的一系列脉冲加到施密特触发器的输入端时, 将幅度不同的,不规则的一系列脉冲加到施密特触发器的输入端时,能 选择幅度大于U+ 的脉冲信号输出. 的脉冲信号输出. 选择幅度大于
555定时器引脚排列图: 定时器引脚排列图: 定时器引脚排列图 7555 7556
2.
555电路结构与工作原理 电路结构与工作原理
电源 复位
高触发 电压控制
输出
VDD 8 D TH 7 6 2
R 4 3 OUT
555
1 5
低触发 放电
TR
C-V
地
555集成定时器逻辑图 集成定时器逻辑图
U1
以下仅考虑⑤ 以下仅考虑⑤脚悬空情况
TH TR
uc
VT
UTH<2/3VDD,UTR>1/3VDD 保持uo=0 保持
稳态: ～ ②,暂稳态: (t1～t2 ) UTH<2/3VDD,UTR<1/3VDD uo=1 同时VT截止 截止, 充电 同时 截止,C充电 自动返回稳态: 时刻 ③,自动返回稳态: (t2时刻 )
(2)工作原理: )工作原理:
矩形波
UT = U+ - U-
施密特触发器的 逻 辑 符 号
补充: 集成施密特触发器: 补充: 集成施密特触发器:
TTL:74LS14,74132,74LS132等; : , , 等 CMOS:CC40106,CC14093等. : , 等
内部是四个两输入的施密特触发与非门, 例:74132内部是四个两输入的施密特触发与非门, 内部是四个两输入的施密特触发与非门 输出级附加了反相功能,因此称作施密特触发器与非门. 输出级附加了反相功能, 因此称作施密特触发器与非门. U+ =1.7V U- =0.9V
这里, 即为 即为tw,则 这里,t即为 则 式中
+