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](https://img.taocdn.com/s3/m/ec57200db6360b4c2e3f5727a5e9856a561226e4.png)
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](https://img.taocdn.com/s3/m/6648c80f66ec102de2bd960590c69ec3d5bbdb1e.png)
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。
时基电路及其应用实验报告
![时基电路及其应用实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/078f76b677a20029bd64783e0912a21614797f23.png)
时基电路及其应用实验报告一、实验目的本次实验旨在深入了解时基电路的工作原理、特性以及其在实际应用中的多种功能。
通过实验操作和数据分析,掌握时基电路的使用方法,培养实际动手能力和电路分析能力。
二、实验原理1、时基电路概述时基电路是一种能够产生精确时间间隔的集成电路,最常见的时基电路是 555 定时器。
它由分压器、比较器、RS 触发器和输出级等部分组成。
2、 555 定时器的工作原理555 定时器的工作电压范围较宽,在 45V 18V 之间。
其内部的两个比较器将电源电压进行分压,分别与外部输入的控制电压进行比较,从而决定 RS 触发器的状态,进而控制输出端的电平。
3、时基电路的基本工作模式单稳态模式:在触发信号作用下,输出一个固定宽度的脉冲。
多谐振荡器模式:产生一定频率的方波信号。
施密特触发器模式:对输入信号进行整形和变换。
三、实验器材1、 555 定时器芯片2、电阻、电容若干3、示波器4、电源5、面包板6、导线若干四、实验步骤1、单稳态电路实验按照电路图在面包板上搭建单稳态电路,选择合适的电阻和电容值。
给触发端施加一个触发信号,用示波器观察输出端的脉冲宽度。
改变电阻或电容的值,观察脉冲宽度的变化,并记录相关数据。
2、多谐振荡器实验搭建多谐振荡器电路,选择合适的电阻和电容值。
用示波器观察输出端的方波信号,测量其频率和占空比。
调整电阻或电容的值,研究频率和占空比的变化规律。
3、施密特触发器实验构建施密特触发器电路,输入不同幅度和形状的信号。
用示波器观察输入和输出信号的波形,分析施密特触发器的整形效果。
五、实验数据及分析1、单稳态电路当电阻 R =10kΩ,电容 C =01μF 时,触发后输出脉冲宽度约为11ms。
增大电阻值,脉冲宽度增加;减小电容值,脉冲宽度减小。
2、多谐振荡器R1 =10kΩ,R2 =100kΩ,C =001μF 时,输出方波频率约为5kHz。
增大电容值,频率降低;改变电阻比值,频率和占空比均发生变化。
555时基电路的研究与应用
![555时基电路的研究与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/8366db4202d8ce2f0066f5335a8102d277a2617e.png)
555时基电路的研究与应用
555时基电路的研究主要包括对其工作原理、特性以及参数的深入研究。
首先,555时基电路是基于固定的RC元件,通过电压比较和开关控
制来实现定时功能。
当输入触发信号达到一定阈值时,555定时器的输出
反转,从而开始计时。
当计时达到设定时间后,输出再次反转。
其次,
555时基电路具有多种工作模式,包括单稳态、连续运行、单拍模式等,
通过调节电阻、电容和电源电压等参数,可以实现不同的功能。
1.脉冲发生器:555时基电路可以用来产生方波、脉冲、震荡信号等。
通过调节电容和电阻的参数,可以控制输出信号的频率、占空比等。
2.延时电路:555时基电路可以用来实现延时功能,比如延时开关、
延时报警器等。
通过调节电容和电阻的数值,可以实现不同的延时时间。
3.频率测量器:通过接收外部信号,并利用555时基电路的频率计数
功能,可以用来测量外部信号的频率。
4.电压稳定器:555时基电路可以实现电压稳定器功能,在一定条件下,通过调节电阻和电容,稳定输出电压。
5.温度计:利用555时基电路的特性,通过测量温度传感器输出的电
压信号,可以实现温度测量。
需要注意的是,555时基电路虽然功能强大,但其精度相对较低。
因此,在实际应用中,需要根据具体需求进行适当的校准和调试。
总体来说,555时基电路是一种非常实用的电路设计工具,其研究和
应用涉及到电路设计、信号调节、数字计时等众多领域。
随着科技的发展
和应用的推广,555时基电路在各行各业都有着广泛的应用前景。
555时基电路及其应用实验报告总结
![555时基电路及其应用实验报告总结](https://img.taocdn.com/s3/m/432e9225a31614791711cc7931b765ce05087a16.png)
555时基电路及其应用实验报告总结引言555时基电路是一种广泛应用于电子系统中的定时器电路,其简单可靠的特点使得其成为电子工程师们经常使用的电路之一。
在本次实验中,我们将学习555时基电路的基本原理和应用,并利用实验的方法来进一步了解其特性和应用。
实验目的1. 了解555时基电路的基本原理和特点;2. 学习555时基电路的应用;3. 掌握555时基电路的实际电路设计和调试能力。
实验原理555时基电路是一种基于电容充放电周期的定时器电路,由控制电压,比较电压和输出电压三个部分组成。
在充电过程中,电容通过R1和R2两个电阻器来充电,当电容电压达到比较电压时,输出从高电平变为低电平,此时电容通过R2和输出端的电阻放电。
当电容电压低于比较电压时,输出从低电平变为高电平,电容重新开始充电,这样就形成了一个基于电容充放电周期的定时器电路。
实验材料1. 555时基电路芯片2. 电阻器3. 电容器4. LED灯5. 面包板等实验工具实验步骤1. 将555时基电路芯片插入面包板上;2. 连接电阻器和电容器,并将它们与555时基电路芯片的引脚相连;3. 将LED灯连接到555时基电路芯片的输出端;4. 通过调节电阻器和电容器来改变555时基电路的输出频率和占空比。
实验结果通过实验,我们成功地设计和调试了一个基于555时基电路的LED 闪烁电路,其输出频率和占空比可以通过调节电阻器和电容器来进行调整。
此外,我们还完成了一些其他应用的实验,例如555时基脉冲发生器,555时基呼吸灯等。
结论本次实验通过学习555时基电路的基本原理和应用,掌握了555时基电路的实际电路设计和调试能力。
我们成功地设计和调试了一个基于555时基电路的LED闪烁电路,并完成了其他应用实验。
555时基电路的优点在于其简单可靠,广泛应用于电子系统中,为电子工程师们提供了强大的工具。
实验3555时基电路及其应用
![实验3555时基电路及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/af341457fd4ffe4733687e21af45b307e871f9f9.png)
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)
555时基集成电路的应用
![555时基集成电路的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/d0f52545524de518964b7dd3.png)
555时基集成电路的应用-----------------------------------------------------------------------------------------------------------555内部电原理图我们知道,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。
实验六 555时基电路及应用
![实验六 555时基电路及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c39745628e9951e79b8927fd.png)
实验六 555时基电路及应用一、实验目的1、理解555时基电路结构、工作原理及其特点。
2、掌握555时基电路的基本应用。
二、实验原理集成时基电路又称为集成定时器或555电路,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,应用十分广泛。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路,由于内部电压标准使用了三个5K 电阻,故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS 型两大类,二者的结构与工作原理类似。
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7556,二者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。
55和7555是单定时器。
556和7556是双定时器。
双极型的电源电压适用范围为 V CC =+5V ~+15V ,输出的最大电流可达200mA ,CMOS 型的电源电压为+3~+18V 。
1、555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图1所示。
它含有两个电压比较器,一个基本 RS触发器,一个放电开关管 T ,比较器的参考电压由三只5K Q 的电阻器构成的分压器提供。
它们分别使高电平比较器A 1的同相输入端和低电平比较器A 2的反相输入端的参考电平为32Vcc 和上31Vcc 。
A 1与A 2的输出端控制RS 触发器状态和放电管T 的开关状态。
当输入信号自6脚即高电平触发输入并超过参考电平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T 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,同时放电开关管截止。
4脚是复位端D R ,当D R =0,555的3脚输出低电平。
平时D R 端开路或接V CC , 5脚Vc 是控制电压端,平时输出2/3Vcc 作为比较器A 1的参考电平,当5脚外接一个输人电压,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0.0l µf 的电容器接地,起滤波作用,以消除外来的干扰,确保参考电平的稳定。
555时基电路的应用
![555时基电路的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/f1fa0e318f9951e79b89680203d8ce2f00666581.png)
555时基电路的应用
555时基电路是一种多用途的集成电路,因为其设计新颖,构思奇巧,用途广泛,备受电子专业设计人员和电子爱好者的青睐,被戏称为伟大的小IC。
其工作原理与应用如下:
1.简易催眠器:555时基电路可以构成一个极低频振荡器,输出
一个个短的脉冲,使扬声器发出类似雨滴的声音。
雨滴声的速度可以通过100K电位器来调节到合适的程度。
如果在电源端
增加一简单的定时开关,则可以在使用者进入梦乡后及时切断电源。
2.直流电机调速控制电路:这是一个占空比可调的脉冲振荡器。
电机M是用它的输出脉冲驱动的,脉冲占空比越大,电机电驱电流就越小,转速减慢;脉冲占空比越小,电机电驱电流就越大,转速加快。
因此调节电位器RP的数值可以调整电机的速
度。
如电极电驱电流不大于200mA时,可用CB555直接驱动;
如电流大于200mA,应增加驱动级和功放级。
3.电源:555时基电路是一种将模拟电路和数字电路巧妙结合在
一起的电路,可以采用4.5~15V的单独电源,也可以和其它
的运算放大器和TTL电路共用电源。
一个单独的555时基电
路,可以提供近15分钟的较准确的定时时间。
4.脉冲发生器、方波发生器、单稳态多谐振荡器、双稳态多谐振
荡器、自由振荡器、内振荡器、定时电路、延时电路、脉冲调制电路、仪器仪表的各种控制电路及民用电子产品、电子琴、电子玩具等。
此外,中文名555时基电路,类别是组合集成电路。
如需了解更多关于555时基电路的应用,建议咨询电子工程师或者查阅电子相关书籍获取更多信息。
555时基集成电路原理与应用
![555时基集成电路原理与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/323c74535acfa1c7aa00cc9b.png)
555时基集成电路(555定时器芯片)专题1--简介与工作原理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 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。
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1 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 。
它的各个引脚功能如下:(点击图可放大)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,CMOS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。
555时基集成电路原理及应用
![555时基集成电路原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/b30b4f26aaea998fcc220ede.png)
555时基集成电路原理及应用1 555时基电路的特点555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。
但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。
此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。
由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体,如图1所示。
图1 555集成电路内部结构图555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。
其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。
图2 555集成电路封装图我们也可以把555电路等效成一个带放电开关的R-S触发器,如图3(A)所示,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(TR)可看成是置位端S,要求低电平,有一个输出端Vo,Vo可等效成触发器的Q端,放电端(DIS)可看成是由内部放电开关控制的一个接点,由触发器的Q端控制:Q=1时DIS端接地,Q=0时DIS 端悬空。
另外还有复位端MR,控制电压端Vc,电源端VDD和地端GND。
这个特殊的触发器有两个特点:(1)两个输入端的触发电平要求一高一低,置零端R即阈值端(TH)要求高电平,而置位端s即触发端(TR)则要求低电乎;(2)两个输入端的触发电平使输出发生翻转的阈值电压值也不同,当V c端不接控制电压时,对TH(R)端来讲,>2/3VDD是高电平1,<2/3VDD是低电平0:而对TR(S)端来讲,>1/3VDD 是高电平1,<1/3VDD是低电平0。
24 555时基电路及应用
![24 555时基电路及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/a285c407804d2b160a4ec003.png)
10.2 555时基电路及应用10.2.1 555时基电路1.电路组成和引脚功能(1)电路组成一般由分压器、比较器、触发器和开关及输出等四部分组成。
由三个阻值为5kΩ的电阻串联组成的分压器(555由此得名)。
两个电压比较器C1和C2:v>v-,v o=1;+v<v-,v o=0。
+基本RS触发器;放电三极管T及缓冲器G。
(2)引脚功能2.逻辑功能对于上述功能为便于记忆,我们把TH 输入端电压在大于CC 32V 时作为1状态,在小于CC 32V 时作为0状态;而把TR 输入端电压在大于CC 31V 时作为1状态,在小于CC 31V 作为0状态。
这样在R =1时,555定时器输入TH 、TR 与输出Q 的状态关系可归纳为:1、1出0;0、0出1;0、1不变。
值得注意,当v TH CC 32V >、v TR CC 31V <时,电路的工作状态不确定。
在实际应用中不允许使用,应避免。
10.2.2 555时基电路的应用 1.构成多谐振荡器 (1)电路组成外接的R 1、R 2和C 为多谐振荡器的定时元件,2脚TR 端和6脚TH 端连接在一起并对地外接电容C ,7脚接放电管T 的集电极与R 1、R 2的连接点。
(2)工作过程动画:555组成的多谐振荡器的工作过程(3)输出脉冲周期电容充电形成的第一暂稳态时间t w1=0.7(R1+R2)C电容放电形成的第二暂稳态时间t w2=0.7R2C所以,电路输出脉冲周期T=t w1 +t w2=0.7(R1+2R2)C2.构成单稳态触发器(1) 电路组成外接的R、C为定时元件,外加触发脉冲v I于2脚TR端,6脚TH端与7脚放电管T的集电极相连,并连接在R、C之间。
(2) 工作过程动画 555组成的单稳态触发器的工作过程(3)输出脉冲宽度t W电容C充电形成的暂态时间为: t W=1.1RC3.构成施密特触发器(1) 电路组成2脚TR端,6脚TH端短接在一起作为输入端。
555时基电路的研究与应用
![555时基电路的研究与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/30900c4f6d85ec3a87c24028915f804d2b1687b5.png)
555时基电路的研究与应用首先,555时基电路是一种多功能的集成电路,由比较器、RS触发器和电压比较器组成。
它可以根据输入的电压来控制输出的频率和占空比。
其中555时基电路有两种工作模式,分别是单稳态和多谐振荡模式。
在单稳态模式下,输入一个短脉冲,电路将输出一个持续时间较长的方波脉冲;而在多谐振荡模式下,输入一个方波信号,电路将输出一个频率和占空比都可调的脉冲信号。
555时基电路的研究主要集中在以下几个方面:1.电路稳定性研究。
由于555时基电路广泛应用于各种计时和计数系统中,因此其稳定性是至关重要的。
研究者通过改变电路元件的参数,设计不同的反馈电路来提高电路的稳定性。
2.输入输出特性研究。
研究555时基电路输入输出特性可以帮助我们更好地了解电路的工作原理,为电路的应用提供指导。
3.电路参数优化研究。
通过对555时基电路的参数进行优化,可以提高电路的性能,使其更适用于实际应用。
例如,通过改变电阻和电容的数值,可以改变电路的频率和占空比等参数。
除了研究方面,555时基电路在实际应用中也有广泛的应用。
以下是555时基电路的几个典型应用:1.脉冲产生器。
555时基电路可以产生具有较高频率和较长占空比的脉冲信号,广泛应用于脉冲电路中。
例如脉冲宽度调制(PWM)电路、计数器、频率测量等。
2.计时器。
555时基电路可以用来制作各种计时器,如秒表、闹钟等。
通过调节电路的频率和占空比,可以实现不同的计时功能。
3.频率分频器。
555时基电路可以通过改变电路的工作模式,将输入信号的频率分频为较低的频率。
这在数字电子技术中非常有用,可以实现信号的分频和计数功能。
4.亮度调节器。
通过改变555时基电路的占空比,可以实现对LED灯、液晶屏等显示器件的亮度调节。
综上所述,555时基电路作为一种功能丰富和可靠性高的集成电路,在电子行业中具有广泛的研究和应用。
通过对其稳定性、输入输出特性和参数优化的研究,可以进一步提高电路的性能和可靠性。
物理学实验报告 ——555时基电路及其应用
![物理学实验报告 ——555时基电路及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/e528c00a59fb770bf78a6529647d27284b7337c5.png)
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。
简述555时基电路的功能
![简述555时基电路的功能](https://img.taocdn.com/s3/m/8e1357b9cd22bcd126fff705cc17552706225e7e.png)
简述555时基电路的功能555时基电路是一种集成电路,由双稳态多谐振荡器、比较器和放大器组成。
它的主要功能是产生各种不同的脉冲信号和定时信号,广泛应用于计时、闪光灯、音乐合成、遥控器等领域。
一、555时基电路的原理1. 双稳态多谐振荡器555芯片中的双稳态多谐振荡器是其核心部分。
当输入电压超过阈值电平时,输出为高电平;当输入电压低于触发电平时,输出为低电平。
这使得芯片能够在两个状态之间进行切换,并产生周期性的脉冲信号。
2. 比较器和放大器555芯片中的比较器和放大器用于检测输入信号与阈值之间的差异,并将其转换为输出信号。
比较器将输入信号与参考电压进行比较,并产生高或低的数字输出信号。
放大器用于增强比较后得到的信号以便更好地控制输出。
二、555时基电路的应用1. 计时555时基电路可以用作计时器或定时开关。
通过调整元件参数,可以产生不同的时间延迟,从几微秒到数小时不等。
它可以用于定时器、闹钟、计数器等应用。
2. 闪光灯555时基电路可以用来控制摄影中的闪光灯。
通过调整元件参数和输入信号,可以产生不同的脉冲宽度和频率,从而控制闪光灯的亮度和持续时间。
3. 音乐合成555时基电路可以用于音乐合成。
通过将输入信号与输出信号相结合,可以产生各种不同的音调和节奏。
这种技术被广泛应用于电子琴、合成器和其他音乐设备中。
4. 遥控器555时基电路可以用来制作遥控器。
通过设置特定的频率和编码方式,可以将信号发送到接收器以控制设备的操作。
这种技术被广泛应用于家庭娱乐系统、汽车安全系统和其他遥控设备中。
三、555时基电路的优点1. 稳定性高555芯片具有很高的稳定性,能够在广泛的工作温度范围内保持一致性。
2. 简单易用555芯片非常容易使用,并且在设计过程中需要的元件数量较少,因此可以减少成本和复杂性。
3. 可靠性高555芯片具有很高的可靠性,能够在长时间内保持稳定的工作状态。
四、555时基电路的缺点1. 精度有限555芯片在一定程度上受到元件参数和工作温度的影响,因此其精度有限。
555时基电路及应用
![555时基电路及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/b1c4bcafbe1e650e53ea99b3.png)
2021/8/7
2
1)电压比较器的功能:u+> u-,uo=1;u+< u-,uo=0。 CO为控制电压输入端。当CO悬空时,UR1=2/3VCC,UR2=1/3VCC。当CO=UCO(直
接外加控制电压)时,UR1=UCO,UR2=1/2UCO。
TH称为高触发端,称为低触发端。
2)基本RS触发器。其置0和置1端为低电平有效触发。是低电平有效的复位输
入端。正常工作时,必须使处于高电平。
3)放电管VT。VT是集电极开路的三极管。相当于一个受控电子开关。输出为0 时,VT导通,输出为1时,VT截止。
电子技术基础与技能
555时基电路及应用
555定时器为数字—模拟混合集成电路。可产生精确的时间延迟 和振荡,内部有3个5kΩ的电阻分压器,故称555。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 得到了应用。各公司生产的555定时器的逻辑功能与外引线排列 都完全相同。
(1)555定时器的电路结构和功能
2021/8/7
7
1.利用555定时器,外接一些器件就能灵活地构成________触发器、 _________振荡器、____________电路以及其___电平;定时器在正常 运用时复位端接_______电平。
2021/8/7
2021/8/7
4
(2)555时基电路的应用
1)接成施密特电路。施密特触发器——具有回差电压特性,能将边沿变化缓 慢的电压波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲。
设在电路的输入端输入三角波。接通电源后,输入电压ui较低,使⑧脚电压<
555时基集成电路原理与应用
![555时基集成电路原理与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/8f3a0ab3f80f76c66137ee06eff9aef8951e487e.png)
555时基集成电路原理与应用555时基集成电路是一种常用的集成电路,被广泛应用于各种计时和触发器电路中。
由于其性能稳定可靠、经济实用、工作电压广泛等特点,555时基集成电路在电子电路设计、通信、自动化控制等领域具有重要的应用价值。
555时基集成电路的一个重要应用是作为计时器。
当555时基集成电路处于稳定工作状态时,输出端产生周期性的方波信号。
通过调整电阻和电容的值,可以控制方波的频率。
555计时器还可以实现定时触发功能,比如定时器中断、时间延迟等。
此外,555计时器还可以用于发生脉冲、频率分割、频率测量等功能。
另一个重要的应用是作为触发器。
555时基集成电路可以实现正沿触发、负沿触发、双边沿触发等触发方式。
通过改变电阻和电容的数值,可以调整触发的阈值和触发的时间。
这些功能使得555时基集成电路可以应用于触发器电路、触发延时电路、数字信号处理等领域。
除了以上的基本功能,555时基集成电路还可以通过与其他电路元件的组合实现更复杂的应用。
例如,可以将555计时器与显示器、驱动电路、存储器等进行组合,构成更复杂的计时和控制电路。
这些电路可以应用于电子钟、定时记录、数码显示等系统。
总之,555时基集成电路具有性能稳定可靠、经济实用、工作电压广泛等特点,被广泛应用于各种计时和触发器电路中。
无论是在电子电路设计、通信、自动化控制等领域,还是在日常生活中的电子产品中,555时基集成电路都扮演着重要的角色。
通过调整电阻和电容的值,可以实现不同的计时和触发器功能,满足各种应用需求。
实验九 555时基电路及其应用【PPT课件】
![实验九 555时基电路及其应用【PPT课件】](https://img.taocdn.com/s3/m/3c3913d883d049649b665883.png)
实验九 555时基电路及其应用
一、实验目的
1.熟悉555时基电路逻辑功能的测试方 法。
2.熟悉555时基电路的工作原理及其应 用。
Hale Waihona Puke 二、实验仪器及设备1.数字逻辑实验箱 2.数字万用表 3.示波器 4.元器件:NE 555 ×2;
电阻:10kΩ、100kΩ×1,5.1kΩ×3 电位器:100kΩ×1; 电容器:0.01μF×3,0.1μF、
10μF、100μF×1; 导线若干
555定时器实物
实验现场接线图
显示波形
2、用555定时器构成多谐振荡 器
按图连接电路,用双踪示波器观察 波形 。
3、用555定时器构成施密特触发器
按图接线,输入正弦波1KHZ,逐渐加大 的幅度,观测输出波形,测绘电压传输特性。
4、模拟声响电路
按图接线,适当调整电路参数,使声音达 到满意的效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电压监视电路
+12v
R1 150k R2 470
7
4
8
V1
RP1 C3 10k
50%
6 Ui
0.1uF
555
3
R3 470
2
C1 1 10uF
+
5
C2 0.01uF V3 6v
V2
调试:
1.电路是否正常工作 2.
URP下1
URP下2
URP下3
灯的 状态
实训课题三:变音门铃电路
• 实训目的: 1、掌握变音门铃电路的工作原理 2、 学会变音门电路的安装与调试 3、学会简单的故障排除
调试:
1.电路是否正常工作 2.用示波器观察2、3脚的波形
u2
t
u3
t
实训课题二 电压监视电路
• 实训目的 • 通过实践操作使学生加深对555的感性认识,理解555定 时器的工作原理 • 掌握电路的安装、调试、测量与分析的方法 • 实训器材 • 工具:电子钳、电烙铁、镊子等工具一套 • 仪表:稳压电源、万用表、示波器 • 元件:略
电路是如何工作的?
RG为光敏电阻,光强时为低阻,2 脚低电平,555置位,J不动作; 光弱时呈高阻,6脚为高电平, 555复位,J吸合。
★简易灯光控制电路 什么元件?
光敏管:光弱时, C-E间 电阻极大;光强时,电阻 很小。
思考:灯L什么时候亮?光强?光弱?
实训课题一 秒指示测试电路
• 实训目的 • 通过实践操作使学生加深对555的感性认识,理解555定 时器的工作原理 • 掌握电路的安装、调试、测量与分析的方法 • 实训器材 • 工具:电子钳、电烙铁、镊子等工具一套 • 仪表:稳压电源、万用表、示波器 • 元件:略
变音门铃电路
仿真图
工作原理
• 当按下按钮电源通过V2对电容C1充电,电压上升,那么4 脚复位端电压就会由低电位升高,不在复位,同时,由V1 、R2、R3、C2及NE555组成了振荡电路, 它的周期为: T=0.7(R2+R3)C2+0.7R3C2 ,就会发出“叮”的声音。 • 当放开按钮,C1不在充电改为放电,放电有一定时间 ,此时就会由原来的振荡电路变成由R1、R2、R3、C2及 NE555组成振荡电路,周期为: T=0.7(R1+R2+R3)C2+0.7R3C2 由于T不同,就会发出“咚 ”的声音。 • C1放电结束,4脚又变成低电位,复位。叮咚结束。
tw2 0.7RBC
555定时器的典型应用电路
单稳态触发器
V CC R
4 7 6 2 8
ui
O
555
1
uo
3 5
uc
2 VCC 3
t
ui
C
O
uo
t t
C5
O
单稳态触发器电路图
这里要注意R的取值不能太小。(为什么?)
单稳ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ触发器的波形图
若R太小,当放电管导通时,灌入放电管的电流太大,会损坏放电管。
4脚:强制复位端。当此脚接低电平,则时基电路不工作,此时不论2
定时器基本功能表
复位端4脚
0 1 1
高触发端6 脚
x >2/3UCC <2/3UCC
低触发端2脚
x >1/3UCC >1/3UCC
表 1
输出端3脚
0 0 保持原态
放电端7脚
导通 导通 保持原态
1
x
<1/3UCC
1
截止
◆555定时器构成多谐振荡器
多谐振荡器参数的计算
uc
O
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:
uo
tw1
tw2
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
实训课题四 防盗报警器
• 实训目的 • 通过实践操作使学生加深对555的感性认识,理解555定 时器的工作原理 • 掌握电路的安装、调试、测量与分析的方法 • 实训器材 • 工具:电子钳、电烙铁、镊子等工具一套 • 仪表:稳压电源、万用表、示波器 • 元件:略
电路图
施密特触发器的工作原理和多谐振荡器 基本一致,无原则不同。只不过多谐振 荡器是靠电容器的充放电去控制电路状 态的翻转,而施密特触发器是靠外加电 压信号去控制电路状态的翻转。所以, 2 1 V V 在施密特触发器中,外加信号的高电平 3 3 必须大于 ,低电平必须小于 , 否则电路不能翻转。
CC CC
施密特触发器的输出波形如下: ui
VCC2 VCC1
7 4 8 3 5 1
2VCC/3 1VCC/3
uo2
R
555 ui
6 2
uo1
0 uO
t
C5
0
t
施密特触发器电路图
施密特触发器的波形图
施密特触发器的主要用于对输入波形的整形。图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。
★光施密特触发器 RG是什么元件?
555定时器外形结构和功能
8 7 6 5
VCC DISC TH
VCO RD
4
CB555
GDN TR
1 2
uo
3
两大类: 双极型:555 CMOS:7555
典型的双列直插 式封装
555定时器的工作原理
VCC
8
1V 3 CC
电源端 清零端
VC C
Rd
Rd
4
8
4 3
uo
CV 5 TH 6
+ +
1 V 3 CC
放电端
1
1
DIS
7 6 2 1
1
3 OUT 7 DIS
高触发端 低触发端
TH TL
输出端
5
CV
TL 2
+ + -
1
电压控制端
GND
1
GND
地
图5-2-1 555定时器电路框图
图5-2-2 555定时器符号图
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。
电路图
测试步骤及要求
• 1.安装电路完毕后,对照测试电路图和装配图进行检查, 仔细查电路中各元件是否安装正确,导线、焊接是否符合 要求,检查有极性元件是否安装连接正确。 • 2.用万用表测量电源是否短路 • 3.无误后,按集成电路所标记的方向插上555集成块,方 可通电测试。 • 4.测试要求: • 用示波器分别观察、测量和记录555定时器2脚6脚和3脚 的输入输出波形,并记录发光管的状态。
工作原理
当无触发脉冲信号时,输入Ui="1",电源接通后,通过电阻R向电容C 充电,当Uc(UTH)上升到2/3VDD时,OUT=0,放电管导通,放电UTH<2/3UDD, 而2脚UTR=Ui=1>1/3VDD,此时OUT保持原态“0",称这种状态时单稳态触发器 的稳定状态。 当有触发信号,即:Ui=UTR=0<1/3VDD时,由于UTH<2/3VDD,则触发器输 出由“0”变为“1”,放电管由导通变为截止,直流电+VDD通过电阻对 电容充电,电容两端电压UC(UTH)按指数上升,当UTH=UC<2/3VDD时输出 保持“1”不变,这种状态即是单稳态触发器的暂稳态状态。 当UC(UTH)>2/3VDD时,又有UTR>1/3VDD,电路又发生翻转,OUT=0放电管 导通,电容放电,电路自动返回稳定状态。
◆555定时器构成施密特触发器
555定时器构成施密特触发器的电路图如图所示,施密特触发器属于波形 变换电路,该电路可以将正弦波、三角波、锯齿波变为脉冲信号。
VCC2 R VCC1
7 4 8 3 5 1
uo2
555
ui
6 2
uo1
C5
图施密特触发器电路图 由于施密特触发器无须放电端,所以利用放电端与输出端状态相一 致的特点,从放电端加一上拉电阻后,可以获得与3脚相同的输出。但 上拉电阻可以单独接另外一组电源,以获得与3脚输出不同的逻辑电平。
555定时器构成多谐振荡器构成的多谐振荡器如图5-2-9所示。它是将 两个触发端2脚和6脚合并在一起,放电端7脚接于两电阻之间。
VCC RA
7 4 8 3 5 1
2 VCC 3
1 VCC 3
uc
O
RB
uc
6 2
555
uo
uo
t t
图5-2-10 多谐振荡器的波形
C
C5
O
图5-2-9 多谐振荡器电路图
3脚:输出端Vo 2脚:低触发端 当该端电压低于1/3Ucc时,输出高电平 6脚:高触发端 当该端电压高于2/3Ucc时,输出低电平
脚6脚处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。 5脚:为控制端。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 。
比较器
VCC
触发器
Rd
4
电阻分压器
CV 5 TH 6
8
2 3 V CC
反相器
A1 + +
1 V CC 3
1
1
1
3
OUT DIS
TL 2
+ A2 + -
7
1
1
GND