实验八 555定时器及其应用
实验八555时基电路及其应用
实验⼋555时基电路及其应⽤实验⼋555时基电路及其应⽤⼀、实验⽬的1、熟悉555定时电路的结构、⼯作原理及其特点；2、掌握使⽤555定时器组成单稳态电路、多谐振荡电路和施密特电路；⼆、实验原理参考董宏伟编《数字电⼦技术实验指导书》P61。
555电路的功能表如表8—1所⽰。
表8—1 555电路的功能表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。
这就可以构成从⼏微秒到数⼗分钟的延时电路，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。
三、实验设备与器件 l 、万⽤表⼀只2、双踪⽰波器⼀台3、555时基IC ⼀⽚，电阻器100k Ω×1（实验箱上已配置）、可变电阻器10k Ω×1（实验箱上已配置），电阻5.1k Ω×2，电容器0.01µF ×2、100µF ×1。
四、555定时器的实验内容1、⽤555集成电路构成单稳态触发器（详细⼯作过程参考相关教材）图8—2是由555定时器和外接定时元件R 、C 构成的单稳态触发器，暂稳态的持续时间t w (即为延时时间，如图8—3所⽰)决定于外接元件R 、C 值的⼤⼩，其理论值由下式决定图8—1 555定时器引脚排列 GND ?R Dv Ov I2t 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。
实验步骤如下：(1)按照图8—2在图8—4中模拟连接好电路。
(2)按图8—4接好实物电路图，输⼊端v I (2脚)接实验箱的单次负脉冲发⽣源(接好后先不要按动此按钮)，检查电路⽆误后，通电，⽤万⽤表测量v O (3脚)端的电压值，这是稳态时的电压，做好记录，填在表8—2中。
万⽤表继续保留图8—3单稳态电路的延迟时间vv(2/3)V图8—2单稳态触发器单次脉冲源 -5V +5V地 100µ0.01µ图8—4单稳态电路实物连接图在此位置上不要撤出。
555原理及应用
二、实验器材
1．数字电路实验箱
1台
2．示波器
1台
3．万用表
1只
4．集成电路：555定时器
1只
5．元器件：电阻、电容
若干只
三、实验原理和电路
1．器件特性
555定时器是一种中规模集成电路，外形为双列直插8脚结构，体积
很小，使用起来方便。只要在外部配上几个适当的阻容元件，就可以构
成史密特触发器、单稳态触发器及自激多谐振荡器等脉冲信号产生与变
最大输 出电流
VOL VOH IOMAX
V1 V 13.3 mA ≤200
最高振 荡频率
fMAX KHz ≤300
时间误 差
△t
nS ≤5
1 VTH即Vi1 ,VTR即Vi2 。 (b) CMOS型7555的主要性能参数
参数名 称
符号
单位 参数
电源电 压
VCC
V 3~18
电源电 流
ICC
μA 60
阈值电 压
1 Vi < VT— 时，VTH = 0, VTR = 0，555定时器“低触发”，VO为 高电平。
2 VT— < Vi < VT＋ 时，VTH=0，VTR=1，555定时器“保持”，VO 保持。
3 Vi > VT＋ 时，VTH = 1，VTR = 1，555定时器“高触发”，VO为 低电平。
3．单稳态触发器
5 图8.5为产生窄负脉冲用的“微分电路”，原理后附。
4．自激多谐振荡器
图8.7 自激多谐振荡器电路和波形图
图8.7所示为自激多谐振荡器电路和波形图。自激多谐振荡器用于 产生连续的脉冲信号。电路采用电阻、电容组成RC定时电路，用于设 定脉冲的周期和宽度。调节RW或电容C，可得到不同的时间常数；还可 产生周期和脉宽可变的方波输出。
实验八555集成定时器及其应用
一、实验目的
1．掌握555定时器的式作原理。 2. 掌握用555定时器构成的单稳态触发器、 多谐振荡器及压控振荡器等电路。
二、实验设备
1．示波器
2．数字万用表。 3．数字实验箱 4. 电阻电容若干 三、实验内容及步骤：
1．用555定时器构成单稳态触发器
按图接线。合理 选 择输 入 信号 的 周期 与 脉宽 ， 用示 波 器观 察 Vi 、 VC 、 Vo 各 点 波 形 及其 相 位关 系 。比 较 它们 的 时序 关 系 ， 并 绘出 波 形 （ 标 明周 期、脉宽, 记录占空比 和幅值）。
四、实验报告
1．整理实验数据及结果，绘出实测波形图。
2．将实测值与理论值比较，分析误差原因。
五、思考题（写在实验报告中） 1. 单稳电路对输入信号的周期与占空比有无要求，如 何选择输入信号的周期与占空比？
2. 如何调节多谐振荡器的振荡频率?
8
7
6
5
2．用555定时器构成多谐振荡器
Vcc Vo' Vi1 Vic
（ 1 ）按图接线。用示波 器观察 Vo 及 VC 端的波形 , 标出各波形的幅值、周期 以及tPH和tPL相位关系。
其中R1=5.1K, C=0.1uF R2=5.1K,
555
GND Vi2 Vo
1 2 3
Rd
4
2．用555定时器构成多谐振荡器
图中各参数不变。 选作（2）将R1与电源断开，并另接直流电源V，改 变V为(15、12.5、10、7.5、5)V，记录与每个电 压对应的输出信号的频率, 作出V-f曲线（压控振 荡器VCO。并用表格记录幅度和占空比的变化趋 势. 选作(3) 在以上电路图中, 5端分别加直流电压(4.5V, 4V, 3.5V, 3V, 2V) ,记录频率、幅度和占空比的变 化，并用表格详细记录.
电子技术实验报告8—555定时器及其应用
学生实验报告系别电子信息学院课程名称电子技术实验班级10通信A班实验名称实验八 555定时器及其应用姓名葛楚雄实验时间2012年5月30日学号20指导教师文毅报告内容一、实验目的和任务1.熟悉555型集成时基电路的电路结构、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、实验原理介绍555集成时基电路称为集成定时器，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，其应用十分广泛。
该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器，因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。
它的内部电压标准使用了三个5K的电阻，故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS型两大类，两者的工作原理和结构相似。
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CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556，两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。
双极型的电压是+5V～+15V，最大负载电流可达200mA，CMOS型的电源电压是+3V～+18V,最大负载电流在4mA以下。
1、555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图20-1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Td，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使低电平比较器Vr1反相输入端和高电平比较器Vr2的同相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。
Vr1和Vr2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2/3VCC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1/3VCC时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时充电，开关管截止。
R是异步置零端，当其为0时，555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vro是控制电压端（5脚），D平时输出2/3VCC作为比较器Vr1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。
555定时器的应用实验报告总结
555定时器的应用实验报告总结
555定时器的应用实验报告总结
本次实验中，我们使用555定时器，研究它的重要性与应用。
本次实验，我们分别搭建了一只可以控制继电器进行开关控制的定时器，以及一只控制单色LED灯的定时器，并从中体会到了555定时器的重要性与应用。
首先，我们搭建了可以控制继电器进行开关控制的定时器，利用它可以实现有定时自动控制的需求。
当我们搭建并调试好定时器后，可以实现继电器每隔一定的时间，就会进行一次开关控制，这样就可以实现一些延时自动控制的功能，极大的方便我们的使用。
其次，我们搭建了一个控制单色LED灯的定时器，实现了定时开关LED灯的功能。
这是一个极其简单的实验，但是展现出了定时器的重要性，以及它拥有的相关应用。
定时器不仅可以控制继电器，也可以控制LED灯，实现定时开关的功能，让被它控制的电器自动完成开关的控制。
通过本次实验，我们可以清楚的看到555定时器的重要性与应用。
它不仅能够控制继电器的开关，还可以控制LED灯的定时开关，极大的方便了我们对电器的控制。
555定时器应用实验报告
555定时器应用实验报告555定时器应用实验报告引言：555定时器是一种经典的集成电路，具有广泛的应用。
本实验旨在通过实际操作，探索555定时器的基本原理和应用。
一、实验目的本实验的目的是通过555定时器的应用实验，了解555定时器的基本工作原理、特性和应用场景。
二、实验器材1. 555定时器芯片2. 电源3. 电阻、电容、电感等元件4. 示波器5. 连线电缆等三、实验步骤1. 搭建基本的555定时器电路，包括电源、555芯片、电阻、电容等元件。
2. 连接示波器，观察输入和输出信号的波形。
3. 调节电阻和电容的数值，观察波形的变化。
4. 尝试不同的输入信号，如方波、正弦波等，观察输出信号的响应。
5. 探索不同的应用场景，如脉冲发生器、频率分频器等，观察555定时器的工作情况。
四、实验结果与分析在实验过程中，我们观察到了以下现象和结果：1. 通过调节电阻和电容的数值，可以改变555定时器的输出频率和占空比。
2. 输入信号的不同波形对输出信号的响应也有影响，方波信号能够得到更稳定的输出。
3. 在不同的应用场景中，555定时器表现出了良好的性能，如在脉冲发生器中能够产生稳定的脉冲信号，在频率分频器中能够实现精确的频率分频。
通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 555定时器是一种非常实用的集成电路，具有广泛的应用前景。
2. 通过调节电阻和电容的数值，可以实现对555定时器的频率和占空比的精确控制。
3. 在不同的应用场景中，555定时器表现出了良好的稳定性和可靠性。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了555定时器的基本原理和应用。
通过实际操作，我们掌握了555定时器的调节方法和应用技巧。
同时，我们也发现了555定时器在不同应用场景中的优势和局限性。
通过对实验结果的分析和总结，我们对555定时器有了更深入的理解。
总之，555定时器作为一种经典的集成电路，在电子领域有着广泛的应用。
通过实验，我们对555定时器的工作原理和应用场景有了更深入的了解。
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定时器及其应用实验报告
555定时器及其应用实验报告实验报告：555定时器及其应用一、实验目的1.了解555定时器的结构和工作原理；2.学会使用555定时器搭建基本的定时电路；3.掌握555定时器的应用。
二、实验材料1.电源；2.555定时器芯片；3.电阻、电容等元器件；4.示波器、万用表等实验仪器；5.连接线等实验辅助器材。
三、实验原理555定时器是一种广泛应用于定时电路中的集成电路。
它具有三个功能引脚：触发引脚(TRIG)、控制引脚(CON)和复位引脚(RES)。
在定时工作模式下，555定时器可通过选择不同的电阻和电容值，实现不同的定时效果。
四、实验步骤1.搭建555定时器的基本电路。
将555定时器芯片插入实验板上，并根据电路图连接相应的元器件和电源。
2.测量电路的参数。
使用万用表测量电路中各个元器件的电阻、电容值，并记录下来。
3.调试电路并观察现象。
根据实验板上的示波器，调整电路，观察波形的变化，并记录下观察到的现象。
五、实验结果与分析通过调试和观察，实验发现在555定时器基本电路中，当输入信号触发引脚(TRIG)的电压高于比较引脚(THRESH)的电压时，输出引脚会输出高电平信号，反之输出引脚则输出低电平信号。
通过调整电压和触发条件，可以实现不同的定时效果。
六、实验应用1.交通信号灯。
通过555定时器的输出信号控制灯光的切换，实现交通信号灯的闪烁效果，提醒行人和车辆注意交通状况。
2.蜂鸣器报警器。
通过555定时器的输出信号控制蜂鸣器的频率，实现报警器的报警效果，用于安防应用中。
3.继电器控制。
通过555定时器的输出信号控制继电器的通断，实现对电器设备的定时自动控制。
七、实验总结本实验通过对555定时器的学习和实验应用，深入理解了555定时器的结构、工作原理和应用场景。
通过实验，掌握了555定时器的基本使用方法，并在实验中成功搭建了基本的定时电路，同时也了解了其应用于交通信号灯、报警器和继电器控制等方面。
通过本次实验，对电子学的学习和实践经验也得到了提升。
20.4.5定时器及其应用 - 实验十八555定时器及其应用
直流 电源
直流
电感
信号 单次 连续
源 脉冲 脉冲
逻辑开关
扩展区 信号接头
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信号线、表笔线、导线等
实验元件
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555集成定时器及其应用
实验内容
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实验内容
1. 用555集成定时器构成多谐振荡器
按图接线，用示波器观察uC 和 uO波形，绘入表1。用示波器测量输出波 形的振荡周期和脉冲宽度。
实验仪器——PF66B数字多用表
台 式 数 字 多显用示表值即为测量值
量程选择
电阻/电流/电压
直流/交流
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实验仪器——UT803型数字台式万用表
UT803型数字台式万用表
功能：测量真有效值交流电压和电流、 直流电压和电流、电阻、二极管、 电路通断、电容、频率、温度(℃)、 hFE、最大/最小值等参数。
3 了解定时元件对输出信号周期及脉冲宽度的影响。学会用
示波器观察振荡器的振荡波形，测定振荡频率。
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555集成定时器及其应用
实验仪器与设备
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实验仪器——PF66B数字多用表
台式数字多用表及表笔线
功能：测量电压、电流、电阻； 所测电压、电流信号可以是直流 （DC），也可以是交流（AC）；
R1 =6.8 kΩ C1 =
uo
0
t/ms
uC1
0
t /ms
uI
0
tp计 =
tp测 =
t /ms
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实验内容
3. 用555集成定时器构成防盗报警器
实验八 555定时器的应用(一)
序列信号发生器的分析一、实验目的1．掌握由555定时器构成单稳态触发器的方法。
2．研究应用555定时器构成单稳态触发器的功能和特性。
二、实验仪器安装有Multisim10虚拟软件的个人电脑。
三、实验原理A．单稳态触发器的主要功能是延时、定时。
它主要有三个特点:B．有一个稳态和一个暂稳态；C．在外来出发脉冲的作用下, 能够从稳态翻转为暂稳态；暂稳态维持一段时间以后将自动返回稳态, 而暂稳态维持时间与触发脉冲无关, 仅决定于电路本身的参数。
图8-1是由555定时器构成的单稳态触发器实验电路图, 图中, 外触发信号由函数信号发生器XFG1产生, 从555定时器TRI端输入；示波器XSC1通道A（CH1）和通道B（CH2）用以观察输入信号和输出信号波形；R1、C1决定暂稳态时间tw（tw=1.1RC）。
四、实验步骤1．打开Multisim10工作界面, 按实验电路图8-1, 在元件器库中取出555定时器及电阻电容器；在仪器库中取出函数信号发生器XFG及示波器XSC, 构建由555定时器等组成的单稳触发器。
调整函数信号发生器产生信号：方波、频率300Hz、幅值2.5V、占空比90%, 示波器根据信号发生器频率、幅值的调整相对应的扫描时间、灵敏度。
检查电路连接及仪器调整正确后, 打开仿真工作开关。
观察示波器两通道波形变化, 画出两波形时间波形图, 并读出输出信号一周期内暂稳态时间tw是 1.1ms 。
将R1改为47KΩ, 画出两波形时间波形图, 并读出信号一周期内暂稳态时间tw是 5.2ms 。
f=1/（1.67*2ms）= 299Hz将上意实验步骤（第4）函数信号发生器产生信号频率改为500Hz, 观察波形, 比较两稳态时间tw和输出频率。
Tw=5.22ms f=1/6ms=333Hz画出函数信号发生器、示波器波形, 或在电脑捕捉波形图（有条件）并保存。
如上图五、分析思考单稳态触发器输出脉冲宽度tw的测量值与理论值比较, 误差如何？答: 单稳态触发器输出脉冲宽度tw的测量值与理论值比较误差相对较小。
08-555定时器的应用ppt课件(全)
(5)测定VO、VC的幅度，与理论值VOPP≈VCC、 VCPt vC
t vO
tW t
8.2.2 多谐振荡器
(1)电路如图8-2所示,+VCC取+5V。
(2)在示波器上观察并纪 录VC、VO的波形。
(3)测定VO、VC的幅度，与 理论值相比较。 VOPP≈VCC VCmin≈1/3VCC Vcmax≈2/3VCC
Vi、VC、VO的波形。
(4)测定VO的脉冲宽度TPO,与理论值 TPO≈1.1RC相比较。
84
7
3
6 NE555
2
5
1
图8-1
(5)测定VO、VC的幅度，与理论值VOPP≈VCC、 VCPP≈2/3VCC相比较。
+VCC
VO
0.01μ
8.2 实验内容及步骤
单稳态触发器
(1)电路如图8-1所示，+VCC取+5V。
2、调节水平位移旋钮，使矩形波的上升沿与荧屏的一 条纵坐标重合。再将另一条光标移至矩形波上升沿和正弦
波下降沿的交点处，测得 VT。
3、调节水平位移旋钮，使矩形波的下降沿与荧屏的一 条纵坐标重合。再将另一条光标移至矩形波下降沿和正弦
波上升沿的交点处，测得 VT。
荧屏纵坐标 V
0 荧屏纵坐标
V
0
输入信号为下降 趋势的电压，对
VT 应阈值电压VT-
t
输入信号为上升
VT
趋势的电压，对 应阈值电压VT+
t
end
GOS-6021双通道示波器
＊
（+5V）
+VCC Td TH VCO
87 65
NE555
1 2 34
555定时器及其应用实验报告
555定时器及其应用实验报告实验报告：555定时器及其应用摘要：本次实验主要介绍了555定时器的基本原理和应用。
通过实验，深入了解了555定时器的工作原理，并熟悉了其在电子电路中的应用。
1.引言2.原理555定时器的基本原理是通过耦合电容和电阻的组合产生不同的输出脉冲信号，实现定时功能。
其内部结构主要由电源控制电路、比较器、RS 触发器和输出级组成。
它有3个触发方式：1）单稳触发器（Monostable）；2）双稳触发器（Bistable）；3）多稳触发器（Astable）。
3.单稳触发器实验3.1实验目的通过实验，了解并验证单稳触发器的工作原理，以及555定时器的基本连接方式。
3.2实验材料与设备-555定时器芯片-电解电容-电阻-集成电路插座-万用表-示波器-示教电源3.3实验步骤3.3.1连接电路：按照实验指导书上的电路图，将555定时器、电解电容和电阻按照正确的连接方式连接在面包板上。
3.3.2验证实验：给555定时器上电，用示教电源调整输入电平，观察输出脉冲信号。
4.双稳触发器实验4.1实验目的通过实验，了解并验证双稳触发器的工作原理，以及555定时器的基本连接方式。
4.2实验材料与设备-555定时器芯片-电解电容-电阻-集成电路插座-万用表-示波器-示教电源4.3实验步骤4.3.1连接电路：按照实验指导书上的电路图，将555定时器、电解电容和电阻按照正确的连接方式连接在面包板上。
4.3.2验证实验：给555定时器上电，用示教电源调整输入电平，观察输出脉冲信号。
5.多稳触发器实验5.1实验目的通过实验，了解并验证多稳触发器的工作原理，以及555定时器的基本连接方式。
5.2实验材料与设备-555定时器芯片-电解电容-电阻-集成电路插座-万用表-示波器-示教电源5.3实验步骤5.3.1连接电路：按照实验指导书上的电路图，将555定时器、电解电容和电阻按照正确的连接方式连接在面包板上。
5.3.2验证实验：给555定时器上电，用示教电源调整输入电平，观察输出脉冲信号。
555定时器及其应用实验报告
555定时器及其应用【实验目的】（1） 掌握555的工作原理及其性能特点 （2） 掌握555组成的基本电路及应用。
【实验要求】（1） 用555组成一个时钟脉冲信号发生器，要求输出：标准秒脉冲，20Hz~20kHz 范围内任意频率可调、占空比可调的脉冲信号。
（2） 设计一个触摸开关，要求每触发一次其输出端维持10秒钟的高电平。
（3） 用555设计一个分频器，要求输入时钟脉冲的频率为1KHz ，其输出为100Hz 。
【实验器材】面包板，555芯片一片，函数发生器，直流稳压电源，万用表，示波器，电阻、电容、导线若干。
【实验原理】 （1） 时钟脉冲产生器555组成的多谱振器可以用作各种时钟脉冲发生器，如图1所示，通过D1，D2两个二极管将电路的充电支路与放电支路分开，则由RC 电路的充放电时间公式得，充电时间为：110.7t R C = ，放电时间为230.7t R C =，因此输出脉冲的频率为131.43()f R R C=+ ，占空比为111213t R t t R R =++ 。
通过调节R1和R3的阻值便可实现输出不同频率与占空比的脉冲信号。
图 1 时钟脉冲发生器（2） 触摸开关555组成的单稳态触发器可以用作触摸开关，电路如图2所示，其中M 为触摸金属片（或导线）。
静态时无触发脉冲输入，555的输出为低电平即U O =0，发光二极管不亮，当用手触摸金属片M 时，相当于2端输入一负脉冲，555的内部比较器A2翻转，使输出变为高电平即U O =1，发光二极管亮，直到电容C 上的电压充电23C DD U U = 。
发光二极管亮的时间为 1.1tp RC = 。
图 2 触摸开关电路（3） 分频电路由555组成的单稳态触发器可以构成分频比率很大的分频电路，如图3所示。
设输入信号Ui 为一列脉冲串，第一个负脉冲触发2端后，555的输出Uo 变为高电平，电容C 开始充电，由于Uc 未达到23DD U ，Uo 将一直保持为高电平，在这段时间里，输入负脉冲再出发也不起作用。
实验八555集成定时器及应用
实验八 555集成定时器及应用一. 实验目的1.熟悉555集成定时器的组成及工作原理。
2.掌握用定时器构成单稳态电路、多谐振荡电路及施密特触发电路等。
3.进一步学习用示波器对波形进行定量分析，测量波形的周期、脉宽和幅值等。
二. 实验原理1. 555集成定时器简介555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种双极型中规模集成器件。
外加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等，应用十分广泛。
555定时器的内容原理框图和外引线排列图如图1.9.1所示。
它是由上、下两个电压比较器、三个5KΩ电阻、一个RS触发器、一个放电三极管T以及功率输出级组成。
比较器C1的反相输入端⑤接到由三个5KΩ电阻组成的分压网络的2/3Vcc处（⑤也称控制电压端），同相输入端⑥为阀值电压输入端。
比较器C2同相输入端接到分压电阻网络的1/3Vcc 处，反相输入端②为触发电压输入端,用来启动电路。
两个比较器的输出控制RS触发器。
当比较器C2②端的触发输入电压V2<1/3Vcc、比较器C1⑥端的阀值输入电压V6<2/3Vcc时，C2输出为１，C1输出为０，即RS触发器的S=1,R=0,故触发器置位（置１），Q=0,所以放电三极管T截止。
而当V2>1/3Vcc,V6>2/3Vcc 时，S=0,R=1,触发器被复位（置０），Q=1，放电三极管T导通。
此外，RS触发器还设有复位端Rd④,当复位端处于低电平时，输出③为低电平。
控制电压端⑤是比较器C1的基准电压端，通过外接元件或电压源可改变控制端的电压值，即可改变比较器C1,C2的参考电压。
不同时可将它与地之间接一个0.01uF的电容，可防止干扰电压引入。
555的电源电压范围是+4.5～+18V,输出电流可达100～200mA,能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。
综上所述，不难得出555定时器的基本功能如表1-9-1所示。
2. 555定时器的应用⑴单稳态电路单稳态电路的组成如图1.9.2所示。
器件实验报告八—555集成定时器及其应用
555集成定时器及其应用实验报告一、实验内容与目的1.单稳态触发器功能的测试,对于不同的外界元件参数，测定输出信号幅度和暂稳时间。
2.多谐振荡器功能的测试与验证，给定一个外界元件，测量输出波形的频率、占空比，并且计算理论值，算出频率的相对误差。
实验仪器：自制硬件基础电路实验箱，双踪示波器，数字万用表，集成定时器NE555 2片；电阻100kΩ、10kΩ各2只；51kΩ、5.1kΩ、4.7kΩ各1只；电容30μF、10μF、0.1μF、2200pF各1只；电位器100kΩ1只；元器件：LM555。
二、实验预习内容：本实验旨在了解555定时器的内部结构和工作原理：单稳态触发器、多谐振荡器的工作原理。
实验资料：（1）构成单稳态触发器电路如下图所示，接通电源→电容C充电（至2/3Vcc）→RS触发器置0→Vo =0，T导通，C放电，此时电路处于稳定状态。
当2加入VI<1/3Vcc时，RS触发器置1，输出Vo=1，使T 截止。
电容C开始充电，按指数规律上升，当电容C 充电到2/3Vcc时，A1翻转，使输出Vo=0。
此时T又重新导通，C很快放电，暂稳态结束，恢复稳态，为下一个触发脉冲的到来作好准备。
其中输出Vo脉冲的持续时间tw=1.1RC,一般取R=1kΩ--10MΩ，C>1000PF,只要满足VI的重复周期大于tp0 ,电路即可工作，实现较精确的定时。
(2) 多谐振荡器电路如下图所示，电路无稳态，仅存在两个暂稳态，亦不需外加触发信号，即可产生振荡（振荡过程自行分析）。
电容C在1/3Vcc--2/3Vcc之间充电和放电，输出信号的振荡参数为：周期T=0.7 C(R1+2R2)频率f=1/T=1.44/(R1+2R2)C,占空比D=( R1+R2 )/( R1+2R2)。
555电路要求R1与R2 均应大于或等于1kΩ ，使R1+R2 应小于或等于3.3MΩ。
三、实验过程与数据分析1.单稳态触发器逻辑功能的测试。
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。
20.4.8定时器及其应用 - 实验十八555定时器及其应用
实验十八 555集成定时器及其应用
一、实验目的
1．了解555集成定时器的电路结构、原理及功能；
2．学会用555集成定时器组成单稳态触发器、多谐振荡器；
3. 学会用示波器观察振荡器的工作情况，测定振荡频率。
二、实验数据与表格
表18.1 555多谐振荡器波形
表
4．利用555集成定时器构成防盗报警电路
答：555定时器接成多谐振荡电路。
当a、b两点的铜丝，没有被闯入者碰断之前，由于4脚被置于低电平，所以多谐振荡处于停振状态，当a、b两点的铜碰断后，振荡立即起振工作，从而推动报警器发出报警。
5.利用555集成定时器构成模拟声响电路
答：图中振荡器FF1输出高电平时，振荡器FF2的振荡频率较低；当FF1输出低电平时，FF2的振荡频率高，从而使FF2振荡器的输出端产生两种频率的信号。
3脚u02所接的扬声器发出“嘟、嘟……”的类似救护车的双频间歇响声。
三、预习要求：
1. 熟悉由555构成的单稳态触发器、多谐振荡器的工作原理；
2. 熟悉用示波器测量周期、频率的方法。
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电路如图20-8所示，只要将脚2和6连在一起作为信号输入端，即得到施密特触发器。图20-9画出了VS、Vi和Vo的波形图。
设被整形变换的电压为正弦波VS，其正半波通过二极管D同时加到555定时器的2脚和六脚，得到的Vi为半波整流波形。当Vi上升到2/3VCC时，Vo从高电平转换为低电平；当Vi下降到1/3VCC时，Vo又从低电平转换为高电平。
（3）组成占空比可调的多谐振荡器
电路如图20-6，它比图20-4电路增加了一个电位器和两个二极管。D1、D2用来决定电容充、放电电流流经电阻的途径（充电时D1导通，D2截止；放电时D2导通，D1截止）。
占空比
可见，若取R1=R2，电路即可输出占空比为50℅的方波信号。
（4）组成占空比连续可调并能调节振荡频率的多谐振荡器
是异步置零端，当其为0时，555输出低电平。平时该端开路或接VCC。Vro是控制电压端（5脚），平时输出2/3VCC作为比较器Vr1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。Td为放电管，当Td导通时，将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。
输出信号的时间参数是：T=tW1+tW2
tW1=0.7（R1+R2）C
tW2=0.7R2C
其中，tw1为VC由1/3VCC上升到2/3VCC所需的时间，tw2为电容C放电所需的时间。
555电路要求R1与R2均应不小于1KΩ，但两者之和应不大于3.3MΩ。
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。
参数
测量值
理论值
R2
C
U0
T
T
3KΩ
0.1μF
4.47V
616μS
777μS
3KΩ
0.047μF
4.47V
264μS
364.7ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱS
15KΩ
0.1μF
4.47V
2.24mS
2.45mS
四、实验结论与心得
1.该实验存在一定测量误差，误差来源于电路箱中得误差，但是误差实验允许范围内，故该实验有效。
2．该实验应该注意电路的联线，同时要求熟练掌握555芯片的使用方法。
1、555电路的工作原理
555电路的内部电路方框图如图20-1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Td，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使低电平比较器Vr1反相输入端和高电平比较器Vr2的同相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。Vr1和Vr2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2/3VCC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1/3VCC时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时充电，开关管截止。
暂稳态的持续时间Tw（即为延时时间）决定于外接元件R、C的大小，即Tw=1.1RC。
通过改变R、C的大小，可使延时时间在几个微秒和几十分钟之间变化。当这种单稳态电路作为计时器时，可直接驱动小型继电器，并可采用复位端接地的方法来终止暂态，重新计时。
（2）构成多谐振荡器
如图20-4，由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。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R1、R2向C充电，以及C通过R2向放电端DC放电，使电路产生振荡。电容C在2/3VCC和1/3VCC之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波，对应的波形如图20-5所示。
回差电压：
三、实验数据、计算及分析
使用实验箱中的硬件资源在电路板上搭建电路实现如下内容：
1、多谐振荡器
（1）按图20-4接线，用双踪示波器观测Vc与Vo的波形，测定频率。
（2）按图20-6接线，Rw选用10K电位器。组成占空比为50℅的方波信号发生器。观测Vc、Vo波形。测定波形参数。
（3）按图20-7接线，C1选用0.1uf。通过调节RW1和RW2来观测输出波形。
对C1充电时，充电电流通过R1、D1、RW2和RW1，放电时通过RW1、RW2、D2、R2。当R1=R2、RW2调至中心点时，因为充放电时间基本相等，其占空比约为50℅，此时调节RW1仅改变频率，占空比不变。如RW2调至偏离中心点，再调节RW1，不仅振荡频率改变，而且对占空比也有影响。RW1不变，调节RW2，仅改变占空比，对频率无影响。因此，当接通电源后，应首先调节RW1使频率至规定值，再调节RW2，以获得需要的占空比。
2、555定时器的典型应用
（1）构成单稳态触发器
上图20-2为由555定时器和外接定时元件R、C构成的单稳态触发器。D为钳位二极管，稳态时555电路输入端处于电源电平，内部放电开关管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，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，输出Vo从高电平返回低电平，放电开关管Td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。波形图见图20-3。
学生实验报告
系别
电子信息学院
课程名称
电子技术实验
班级
11通信A
实验名称
555定时器及其应用
姓名
实验时间
2013年6月1日
学号
指导教师
陈卉
成绩
教师签名
陈卉
批改时间
2013年月日
报告内容
一、实验目的和任务
1.熟悉555型集成时基电路的电路结构、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、实验原理介绍
3．加深了同学们555定时器构成多谐振荡器工作原理的理解，同时对书本的知识加深了理解。
五、实验评价(教师)
１.实验步骤正确，完成了本实验的全部内容。很好（ ） 一般（ ） 否（ ）
２.实验数据全面，调试步骤准确，结果正确。很好（ ） 一般（ ） 否（ ）
３.实验报告格式规范，图表清晰。很好（ ） 一般（ ） 否（ ）
555集成时基电路称为集成定时器，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，其应用十分广泛。该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器，因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。它的内部电压标准使用了三个5K的电阻，故取名555电路。其电路类型有双极型和CMOS型两大类，两者的工作原理和结构相似。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CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556，两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。双极型的电压是+5V～+15V，最大负载电流可达200mA，CMOS型的电源电压是+3V～+18V,最大负载电流在4mA以下。