555定时器地典型应用电路
555定时器的原理及三种应用电路
试验十 555定时器的原理及三种应用实验内容1.连接施密特触发器电路，分别输入正弦波、锯齿波信号，观察并记录输入输出波形。
电路如下图：输入正弦波时的波形：输入三角波时的波形：2.设计一个驱动发光二级管的定时器电路，要求每接收到负脉冲时，发光管持续点亮二秒后熄灭。
由电路要求知要用单稳态触发器电路，脉冲宽度为Tw=1.1RC，选取R=2KΩ，C=1.1μF，电路如下所示：波形图如下：3.连接多放谐振荡电路电路，取R1=1KΩ，R2=10KΩ，C1=0.1μF，C2=0.2μF观察、记录VCr、Vo的同步波形，测出Vo的周期并与估算值进行比较。
改变参数R1=15KΩ，R2=5KΩ，C1=0.033μF，C2=0.1μF用示波器观察并测量输出波形的频率。
与理论值比较，算出频率的相对误差值。
电路如图所示：R1=1KΩ，R2=10KΩ，C1=0.1μF，C2=0.2μF时的波形图：实验模拟结果：Vo周期To=1.5ms，VCr周期Tc=1.5ms,F=1/T=0.67KHz 理论计算值为：T=0.7*（R1+2R2）*C1=1.47ms,频率f=1/T=0.68KHz频率的相对误差为：ІF-fІ/f=1.47%R1=15KΩ，R2=5KΩ，C1=0.033μF，C2=0.1μF时的波形图：实验模拟结果：Vo周期To=0.6ms期Tc=0.6ms,频率F=1/T=1.67KHz理论计算值为：T=0.7*（R1+2R2）*C1=0.5775频率f=1/T=1.73KHz频率的相对误差为：ІF-fІ/f=3.47%4.用NE556时基电路功能实现救护车警铃电路，用555的两个时基电路构成低频对高频调制的救护车警铃电路。
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定时器的三种基本电路形式
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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毫秒级定时器电路
555毫秒级定时器电路555毫秒级别的定时器电路可以用来产生精确的时间延迟或振荡器。
这种电路通常使用555定时/计数器集成电路，它可以提供一个可编程的延迟时间，范围从几毫秒到几分钟。
以下是一个简单的555毫秒定时器电路的例子：元件：555定时计数器、电阻、电容、LED灯1. 电源：为555集成电路提供+5V电源。
2. 第1脚（引脚1）接地：将引脚1接地，即连接到地线。
3. 第2脚（引脚2）连接电阻R1，R1的阻值决定了定时器的振荡频率。
R值越小，频率越高，但要注意不要选择过小的R值导致振荡过快。
4. 第3脚（引脚3）连接电阻R2，R2的阻值决定了定时器的负载电容。
R2越大，负载电容越小，定时器的延时越长。
5. 第4脚（引脚4）连接电阻R3，R3的阻值决定了定时器的放电时间常数。
R3越大，放电时间越长，定时器的延时越短。
6. 第5脚（引脚5）连接电容C，C的电容决定了定时器的振荡频率。
C值越小，频率越高。
7. 第6脚（引脚6）连接LED，用于显示定时器的状态。
8. 第7脚（引脚7）为公共地。
编程延时：设定定时器的计数周期为1ms，则定时器每隔1ms计数一次，直到计数到设定的延时值为止。
例如，如果设定的延时值为50ms，则定时器会在开始计时后的50ms后停止计数，此时LED灯显示“0”（代表50ms），然后重新开始计数。
注意事项：1. 确保电源电压符合555定时/计数器的工作电压范围。
2. 在设计电路时，要考虑到元器件的额定参数和工作环境，避免元器件损坏或性能下降。
3. 在调试电路时，要注意观察LED灯的显示和定时器的计数情况，及时调整元器件参数以达到预期效果。
555定时器芯片手册
555定时器芯片手册【原创版】目录1.555 定时器芯片概述2.555 定时器的基本原理3.555 定时器的引脚功能及应用4.555 定时器的典型应用电路5.555 定时器的使用注意事项正文【555 定时器芯片概述】555 定时器芯片是一种常用的模拟集成电路，广泛应用于各种定时、延时和触发电路中。
它的主要特点是功能简单、价格低廉、工作稳定可靠，因此深受电子工程师的喜爱。
555 定时器芯片由美国 Signetics 公司发明，现已成为全球通用的标准定时器电路。
【555 定时器的基本原理】555 定时器的基本原理是利用三个电阻器、两个 NAND 门和两个触发器构成一个简单的正反馈电路。
当输入端施加正电压时，触发器被激活，输出端产生一个矩形脉冲信号。
通过调整电阻值可以改变脉冲的宽度和延时时间。
【555 定时器的引脚功能及应用】555 定时器芯片共有 8 个引脚，分别为：1.引脚 1（GND）：地引脚2.引脚 2（VCC）：电源正极3.引脚 3（RESET）：复位引脚，低电平有效4.引脚 4（TRIGGER）：触发器引脚，施加正电压触发器动作5.引脚 5（CONTROL VOLTAGE）：控制电压引脚，决定输出电压的高低6.引脚 6（A）：输出信号 A，矩形脉冲信号7.引脚 7（B）：输出信号 B，矩形脉冲信号的反相信号8.引脚 8（D）：放电引脚，使触发器放电555 定时器芯片可以应用于各种定时、延时和触发电路，如简单的定时器、多功能计时器、电子开关、自动控制等。
【555 定时器的典型应用电路】555 定时器的典型应用电路有：1.简单的延时电路2.触摸式延时开关3.多功能定时器4.电子计数器5.定时闹钟等【555 定时器的使用注意事项】在使用 555 定时器芯片时，需要注意以下几点：1.电源电压范围应为 2V 至 16V，否则可能导致工作不稳定或损坏芯片。
2.负电源引脚（GND）应接在电路的地线上，以保证电路的稳定性。
555各种应用电路实例
555各种应用电路555触摸定时开关集成电路IC1是一片555定时电路，在这里接成单稳态电路。
平时由于触摸片P端无感应电压，电容C1通过555第7脚放电完毕，第3脚输出为低电平，继电器KS释放，电灯不亮。
当需要开灯时，用手触碰一下金属片P，人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端，使555的输出由低变成高电平，继电器KS吸合，电灯点亮。
同时，555第7脚内部截止，电源便通过R1给C1充电，这就是定时的开始。
当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时，555第7脚道通使C1放电，使第3脚输出由高电平变回到低电平，继电器释放，电灯熄灭，定时结束。
定时长短由R1、C1决定：T1=1.1R1*C1。
按图中所标数值，定时时间约为4分钟。
D1可选用1N4148或1N4001。
相片曝光定时器附图电路是用555单稳电路制成的相片曝光定时器。
用人工启动式单稳电路。
工作原理：电源接通后，定时器进入稳态。
此时定时电容CT的电压为：VCT=VCC=6V。
对555这个等效触发器来讲，两个输入都是高电平，即VS=0。
继电器KA不吸合，常开点是打开的，曝光照明灯HL不亮。
按一下按钮开关SB之后，定时电容CT立即放到电压为零。
于是此时555电路等效触发的输入成为：R=0、S=0，它的输出就成高电平：V0=1。
继电器KA 吸动，常开接点闭合，曝光照明灯点亮。
按钮开关按一下后立即放开，于是电源电压就通过RT向电容CT充电，暂稳态开始。
当电容CT上的电压升到2/3VCC既4伏时，定时时间已到，555等效电路触发器的输入为：R=1、S=1，于是输出又翻转成低电平：V0=0。
继电器KA释放，曝光灯HL熄灭。
暂稳态结束，有恢复到稳态。
曝光时间计算公式为：T=1.1RT*CT。
本电路提供参数的延时时间约为1秒~2分钟，可由电位器RP调整和设置。
电路中的继电器必需选用吸合电流不应大于30mA的产品，并应根据负载（HL）的容量大小选择继电器触点容量。
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定时器应用举例
10.12 555定时器应用举例10.12.1 单稳态触发器1.不可重复触发单稳态触发器由555构成的单稳态触发器及工作波形如图10.12.1所示。
平时vI≥1/3V CC,电源接通瞬间，电路有一个稳定的过程，即电源通过电阻R向电容C充电，当v C上升到2/3V CC时，基本RS触发器复位，vO 为低电平，放电管T导通，电容放电，电路进入稳定状态,如图t1前所示。
若触发器输入端施加触发信号(v1<1/3V CC)，触发器发生翻转，电路进入暂稳态，v O输出高电平，且管T截止，此后电容C充电至vC=2/3V CC时，电路又发生翻转，v O为低电平，T导通，电容C放电，电路恢复至稳态。
图10.12.1 由555定时器构成的单稳态触发器555定时器构成的单稳态触发器如果忽略T的饱和压降，则vC从零电平上升到2/3V CC的时间，即为输出电压v O的脉宽t W。
这种电路产生的脉冲宽度可从几个微秒到数分钟，精度可达0.1%。
通常R的取值在几百欧姆至几兆欧姆之间，电容取值为几百皮法到几百微法。
由图10.12.1可知，如果在电路的暂稳态持续时间内，加入新的触发脉冲，如图10.12.1（b）中的虚线所示，则该脉冲不起作用，电路为不可重复触发单稳。
2.可重复触发单稳态触发器由555定时器构成的可重复触发单稳电路如图10.12.2所示。
图10.12.2 由555定时器构成的可重复触发单稳态电路当v1输入负向脉冲后，电路进入暂稳态，555定时器内的管T断开，同时外接的管T导通，电容C放电。
输入脉冲撤除后，外接的管T也断开,电容C 充电，在v C未充到2/3V CC 之前，电路处于暂稳态。
如果在此期间，又加入新的触发脉冲，外接的管T又导通，电容C 再次放电，输出仍然维持在暂稳态。
只有在触发器脉冲撤除后且在输出脉宽t W时间间隔内没有新的触发脉冲，电路才返回稳定状态。
这种电路可作为失落脉冲检出电路，对机器的转速或人体的心律进行监视，当机器转速降到一定限度或人体的心律不齐时就发出警报信号。
555集成电路管脚工作原理特点及典型应用电路介绍
555集成电路管脚工作原理特点及典型应用电路介绍555集成电路是一种常用的集成电路芯片，广泛应用于各种电子设备中。
它具有多种功能，如定时器、频率发生器、脉冲调制解调器等，可以满足不同的应用需求。
本文将介绍555集成电路的管脚、工作原理、特点以及典型应用电路。
1.VCC（引脚8）：正电源输入，一般接5V的电源。
2.GND（引脚1）：负电源输入，接地。
3.TRIG（引脚2）：触发输入，它会接收一个低电平触发脉冲，用于启动和控制定时器。
4.OUT（引脚3）：输出端，脉冲波形的输出。
5.RESET（引脚4）：复位输入，高电平有效，用于停止和重启定时器。
6.CONTROL（引脚5）：控制引脚，用于设置电路模式和工作方式。
7.THRES（引脚6）：阈值输入，与比较器的输入端相连。
8.DISCHARGE（引脚7）：放电引脚，负责将电容放电。
555集成电路的工作原理基于比较器和RS触发器。
在555定时器的内部，有两个比较器（比较器1和比较器2），一个RS触发器和一个控制电路。
其中比较器1用于与阈值输入进行比较，比较器2用于与电容电压进行比较。
当电路上电时，电容开始充电，直到电压超过阈值输入电压时，比较器1会输出高电平，导致RS触发器置位，输出为低电平。
同时，输出引脚的电平也会改变。
当电容继续充电，电压上升到比较器2的电压，比较器2会输出高电平，导致RS触发器复位，输出为高电平。
此时，输出引脚也会再次改变电平。
1.稳定性：555集成电路具有良好的温度稳定性和电源稳定性，能在较广的温度范围内稳定工作。
2.可调性：通过改变电阻和电容的数值，可以调整输出信号的脉冲宽度和频率。
3.高性能：555集成电路的工作频率范围较广，可以达到几百kHz，输出电流也较大，能够驱动一些较大的负载。
4.简单易用：555集成电路只需要通过外部连接少量的元件，即可实现多种功能。
1.充放电变频器：通过改变电容充电和放电的时间来控制输出频率，可以用于发生正弦波或方波信号。
555定时器电路应用实例
■555触摸定时开关集成电路IC1是一片555定时电路，在这里接成单稳态电路。
平时由于触摸片P端无感应电压，电容C1通过555第7脚放电完毕，第3脚输出为低电平，继电器KS释放，电灯不亮。
当需要开灯时，用手触碰一下金属片P，人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端，使555的输出由低变成高电平，继电器KS吸合，电灯点亮。
同时，555第7脚内部截止，电源便通过R1给C1充电，这就是定时的开始。
当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时，555第7脚道通使C1放电，使第3脚输出由高电平变回到低电平，继电器释放，电灯熄灭，定时结束。
定时长短由R1、C1决定：T1=1.1R1*C1。
按图中所标数值，定时时间约为4分钟。
D1可选用1N4148或1 N4001。
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------■相片曝光定时器附图电路是用555单稳电路制成的相片曝光定时器。
用人工启动式单稳电路。
工作原理：电源接通后，定时器进入稳态。
此时定时电容CT的电压为：VCT=VCC=6V。
对555这个等效触发器来讲，两个输入都是高电平，即VS=0。
继电器KA不吸合，常开点是打开的，曝光照明灯HL不亮。
按一下按钮开关SB之后，定时电容CT立即放到电压为零。
于是此时555电路等效触发的输入成为：R=0、S=0，它的输出就成高电平：V0=1。
继电器KA吸动，常开接点闭合，曝光照明灯点亮。
按钮开关按一下后立即放开，于是电源电压就通过RT向电容CT充电，暂稳态开始。
当电容CT上的电压升到2/3VCC既4伏时，定时时间已到，555等效电路触发器的输入为：R=1、S=1，于是输出又翻转成低电平：V0=0。
继电器KA释放，曝光灯HL熄灭。
暂稳态结束，有恢复到稳态。
曝光时间计算公式为：T=1.1RT*CT。
555集成定时器的典型应用研究
集成 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 ５ 中规模 集成 电路 ，因集成电路内部含有 ３ ５ 个 千欧电阻而得名 ，在控 制、 定时 、 检测 、 放声 、 报警等方 面有着广泛 的应用 。国外产 品型号有 Ｎ ５ ５Ｌ ５ ５Ｘ ５ ５ Ｃ ５ ５ Ｒ ５５ Ｌ ５５等 ， 国 内 产 品 型 号 有 Ｅ ５ 、Ｍ ５ 、 Ｒ ５ 、 Ａ ５ 、 Ｃ ５ 、Ｅ ５ ５ １ ５ 、 ５ ５ Ｆ ５ ５ 。它们 的内部 功能结构和引脚排列序 号都相 Ｇ ５５ Ｓ ５ 、Ｘ ５ 等 Ｌ 同， 因此可 以在使用时相互代换 。 １ ５ ５定时器及 其逻辑功能 ．５ １１ ． 电路组成 图 １为 ５ ５定时器 的内部电路组成 。 内部包括两个电压 比较器 ， ５ 它 三个 ５ ｏ 的等值 串联 电阻 ， ｋ 一个 Ｒ 触发器 ， ｓ 一个放 电管 Ｔ及功率输出 级。它提供两个 基准 电压 Ｖ ｅ 和 ２ ｅ ３ ｅ／ ３ Ｖｃ 。 ／ 部分引脚 的作用 如下 ： 引脚 ２ 为触发信号（ 脉冲或电平） 输人端 ； 引
２ 示。在稳定状 态时 ，５ 所 ５ ５时基 电路处于复位态 ， 即输出端 Ｏ Ｔ３脚） Ｕｔ 输出低 电平 。 当电路受到低 电平触发时，５ ５ ５电路翻转置位进入暂稳态 。 在暂稳态时间内 ， 脚输 出高 电平 ， ３ 经过一段延迟 （ 或称定时 ） ， 可 后 电路 自动返 回稳定态 ， 暂稳态时间通常简称为暂态时间 ｔ １１ Ｃ。 一 ． Ｒ・
图 ２ 稳态 单
图 ３双 稳态
脚 ５ 电压控制端 ， 为 工作 中不用 Ｃ ０端时 ， 般都 通过一个 Ｏ １ Ｆ的 一 ． Ｏ 电容接地 ， 以防止旁路高频干扰 ； 引脚 ６ 为高 电平触发端 ； 引脚 ２为低
555经典应用电路
555经典应用电路555电路概括是美国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范。
两个比较器C1和C2各有一个输入端连接到三个电阻R组成的分压器上，比较器的输出接到RS触发器上。
此外还有输出级和放电管。
输出级的驱动电流可达200mA。
比较器C1和C2的参考电压分别为UA和UB，根据C1和C2的另一个输入端——触发输入和阈值输入，可判断出RS触发器的输出状态。
当复位端为低电平时，RS触发器被强制复位。
若无需复位操作，复位端应接高电平。
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。
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 /3 555 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A1 的反相输入端的电压为2VCC /3，A2 的同相输入端的电压为VCC /3。
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集成电路应用800例
555集成电路应用800例
摘要：
1.555 集成电路简介
2.555 集成电路的应用领域
3.555 集成电路的800 例应用实例
正文：
555 集成电路，也称为555 定时器，是一种广泛应用的电子元器件。
它是一种多用途的数字模拟混合集成电路，具有多种工作模式，如单稳态、双稳态和无稳态等。
这使得555 集成电路在各种电子设备中都有着广泛的应用。
555 集成电路的应用领域非常广泛，涵盖了电子、电气、通信、计算机等众多领域。
例如，在电子设备中，555 集成电路常用于定时、延时、触发等功能。
在通信设备中，555 集成电路可以用于信号产生、信号整形等功能。
在计算机领域，555 集成电路也可以用于电源管理、信号处理等功能。
尽管555 集成电路的功能强大，但是它的使用却非常简单。
只需要按照其内部结构，连接外部的电阻和电容，就可以实现各种功能。
而且，555 集成电路的800 例应用实例，更是为我们提供了丰富的参考。
无论是初学者还是专业的电子工程师，都可以从中找到适合自己的应用方式。
总的来说，555 集成电路是一种非常重要的电子元器件，它的应用已经渗透到了各个领域。
对于电子工程师来说，掌握555 集成电路的原理和使用方法，无疑可以提高他们的工作效率和创新能力。
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。
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555定时器的典型应用电路单稳态触发器555定时器构成单稳态触发器如图22-2-1所示，该电路的触发信号在2脚输入，R和C是外接定时电路。
单稳态电路的工作波形如图22-2-2所示。
在未加入触发信号时，因u i=H，所以u o=L。
当加入触发信号时，u i=L，所以u o=H，7脚内部的放电管关断，电源经电阻R向电容C充电，u C按指数规律上升。
当u C上升到2V CC/3时，相当输入是高电平，5 55定时器的输出u o=L。
同时7脚内部的放电管饱和导通是时，电阻很小，电容C经放电管迅速放电。
从加入触发信号开始，到电容上的电压充到2V CC/3为止，单稳态触发器完成了一个工作周期。
输出脉冲高电平的宽度称为暂稳态时间，用t W表示。
图22-2-1 单稳态触发器电路图图22-2-2 单稳态触发器的波形图暂稳态时间的求取：暂稳态时间的求取可以通过过渡过程公式，根据图22-2-2可以用电容器C上的电压曲线确定三要素，初始值为u c(0)=0V，无穷大值u c(∞)=V CC，τ=RC，设暂稳态的时间为t w，当t= t w时，u c(t w)=2 V CC/3时。
代入过渡过程公式[1-p205]几点需要注意的问题：这里有三点需要注意，一是触发输入信号的逻辑电平，在无触发时是高电平，必须大于2 V CC/3，低电平必须小于 V CC/3，否则触发无效。
二是触发信号的低电平宽度要窄，其低电平的宽度应小于单稳暂稳的时间。
否则当暂稳时间结束时，触发信号依然存在，输出与输入反相。
此时单稳态触发器成为一个反相器。
R的取值不能太小，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。
图22-2-3是555定时器单稳态触发器的示波器波形图，从图中可以看出触发脉冲的低电平和高电平的位置，波形图右侧的一个小箭头为0电位。
图22-2-3 555定时器单稳态触发器的示波器波形图 [动画4-5]多谐振荡器555定时器构成多谐振荡器的电路如图22-2-4所示，其工作波形如图22-2-5所示。
与单稳态触发器比较，它是利用电容器的充放电来代替外加触发信号，所以，电容器上的电压信号应该在两个阈值之间按指数规律转换。
充电回路是R A、R B和C，此时相当输入是低电平，输出是高电平；当电容器充电达到2 V CC/3时，即输入达到高电平时，电路的状态发生翻转，输出为低电平，电容器开始放电。
当电容器放电达到2V CC/3时，电路的状态又开始翻转。
如此不断循环。
电容器之所以能够放电，是由于有放电端7脚的作用，因7脚的状态与输出端一致，7脚为低电平电容器即放电。
图22-2-4 多谐振荡器电路图图22-2-5 多谐振荡器的波形震荡周期的确定：根据u c(t)的波形图可以确定振荡周期，T=T1+T2先求T1，T1对应充电，时间常数τ1=(R A+R B)C，初始值为u c(0)= V CC/3，无穷大值u c(∞)=V CC，当t= T1时，u c(T1)=2 V CC/3，代入过渡过程公式，可得T1=ln2(R A+R B)C≈0.7(R A+R B)C求T2，T2对应放电，时间常数τ2=R B C，初始值为u c(0)=2 V CC/3，无穷大值u c(∞) =0V，当t= T2时，u c(T2) = V CC/3，代入过渡过程公式，可得T2=ln2R B C≈0.7R B C振荡周期T= T1+T2=≈0.693(R A+2R B)C振荡频率占空比图22-2-6是555定时器多谐振荡器的示波器波形图，多谐振荡器的供电电压为5V。
图中上面的波形是输出波形，幅度382.5mV，示波器探头有10倍衰减，实际幅度是3.8V；下面的一个是定时电容器上的波形，图中显示充放电波形的峰峰值是1.625V，波谷距零线的距离大约也是1.6~1.7V，正好是555定时器的二个阈值的数值。
图22-2-6 555定时器多谐振荡器的示波器波形图[动画4-6]占空比可调的多谐振荡器：对于图22-2-4所示的多谐振荡器，因T1＞T2，它的占空比大于50%，要想使占空比可调，应如何办？当然应该从能调节充、放电通路上想办法。
图22-2-7是一种占空比可调的电路方案，该电路因加入了二极管，使电容器的充电和放电回路不同，可以调节电位器使充、放电时间常数相同。
如果调节电位器使R A=R B，可以获得50%的占空比。
读者不难看懂该电路的充、放电通路以及充、放电时间常数的大小。
图22-2-7 占空比可调的多谐振荡器密特触发器555定时器构成施密特触发器的电路图如图22-2-8所示，波形图如图22-2-9所示。
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，在施密特触发器中，外加信号的高电平必须大于2 V CC/3，低电平必须小于V CC/3，否则电路不能翻转。
图22-2-8 施密特触发器电路图图22-2-9 施密特触发器的波形图由于施密特触发器采用外加信号，所以放电端7脚就空闲了出来。
利用7脚加上上拉电阻，就可以获得一个与输出端3脚一样的输出波形。
如果上拉电阻接的电源电压不同，7脚输出的高电平与3脚输出的高电平在数值上会有所不同。
施密特触发器的主要用于对输入波形的整形。
图22-2-10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。
图3.42是施密特触发器的示波器波形图，从图中可以看出对应输出波形翻转的555定时器的二个阈值，一个是对应输出下降沿的3.375 V，另一个是对应输出上升沿的1.688V，施密特触发器的回差电压是3.375-1.688=1.688V。
从图示波形可以看出，与理论值一致（电源电压5V）。
在放电端7脚加一个上拉电阻，接10V电源，可以获得一个高、低电平与3脚输出不同，但波形的高、低电平宽度完全一样的第二个输出波形，这个波形可以用于不同逻辑电平的转换。
当输入信号的幅度太小时，施密特触发器将不能工作。
图22-2-10 施密特触发器的示波器波形图压控振荡器一般的振荡器改变振荡频率，是通过改变谐振回路或选频网络的参数实现的。
压控振荡器是通过改变一个控制电压来实现对振荡器频率的改变，因此压控振荡器特别适合用于控制电路之中。
利用555定时器的5脚，可以方便实现这一功能。
由于555定时器是一种低价格通用型的电路，其压控非线性较大，性能较差，只能满足一般技术水平的需要。
如果需要高的性能指标，可采用专用的压控振荡器芯片，如AD 650等。
AD650将在第10章中介绍。
555定时器构成的压控振荡器如图22-2-11所示，波形图如图22-2-1 2所示。
555定时器做压控振荡器，其工作原理与多谐振荡器无本质不同。
在压控振荡器中，实质上是通过5脚加入一个控制电压u5，u5的加入使555定时器的阈值随之改变（参阅图22-2-12），从而可以改变多谐振荡器的振荡频率。
为了使u5的控制作用明显，u5应是一个低阻的信号源。
因为555定时器内部的阈值是由三个5kW的电阻分压取得，u5的内阻大或串入较大的电阻，压控作用均不明显。
图22-2-11 压控振荡器电路图图2 2-2-12 压控振荡器的波形图555时基电路构成的脉宽调制电路作者：来源：1730次555时基电路构成的脉冲位置调制电路作者：来源：1470次8.5 555定时器555定时器是一种多用途的数字——模拟混合集成电路，可以方便的构成施密特触发器，单稳态触发器和多谐振荡器。
双极型产品型号最后数码为555，CMOS型产品型号最后数码为7555。
一、 555定时器的电路结构与功能555定时器有两个比较器 C1和 C2各有一个输入端连接到三个电阻R组成的分压器上，比较器的输出接到RS触发器上。
此外还有输出级和放电管，输出级的驱动电流可达200mA。
电路图如图8.5.1。
图8.5.1 555定时器比较器C1和C2的参考电压分别为UR1和UR2，根据C1和C2的另一个输入端——触发输入和阈值输入，可判断出RS触发器的输出状态。
当复位端为低电平时，RS触发器被强制复位。
若无需复位操作，复位端应接高电平。
由于三个电阻等值，所以当没有控制电压输入时，当控制电压外接时，如外接 ,则为防止干扰，控制电压端悬空时，应接一滤波电容到地。
555定时器的逻辑功能如图8.5.1。
二、555定时器的应用1．用555定时器接成施密特触发器图6.5.2 用555定时器接成的施密特触发器01mF为滤波电容，提高VR1和VR2的稳定性。
C1与C2的参考电压不同，因而基本RS触发器的置0信号和置1信号必然发生在输入信号VI的不同电平。
回差电压▽VT=VT+—VT-=VCC/32．用555定时器接成单稳态触发器如图8.5.3，a为电路连接，b为各点波形。
图6.5.3中R2、C2为单稳态定时电路；R1、C1为输入微分电路；C3为滤波电容，典型值为0.01μF。
无触发时，u2＞UA，VCC通过R2对C2充电，当u6＞UB，u0为低电平，C2通过放电管T放电，u0不变，电路进入稳态。
触发后，u2＜UA，u0变为高电平，电路进入暂稳态；由于放电管截止，C2又被充电，当u6＞UB，u0翻回到低电平，暂稳态结束。
u0的输出脉宽为负脉冲触发，输出脉冲的宽度等于暂稳态的持续时间。
即tW等于电容电压在充电过程中从0上升至2VCC/3所需时间：3．用555定时器接成多谐振荡器1）电路结构图 8.5.6 用 555 定时器构成的多谐振荡器(a) 电路图； (b) 波形图2）工作原理多谐振荡器只有两个暂稳态。
假设当电源接通后，电路处于某一暂稳态，电容C上电压UC略低于，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，输出电压Uo就一直保持高电平不变，这就是第一个暂稳态。
当电容C上的电压UC略微超过时(即U6和U2均大于等于时)， RS触发器置 0，使输出电压Uo从原来的高电平翻转到低电平，即Uo=0，V1导通饱和，此时电容C通过R2和V1放电。
随着电容C放电，UC下降，但只要， Uo就一直保持低电平不变，这就是第二个暂稳态。
当UC下降到略微低于时，RS触发器置1，电路输出又变为Uo=1，V1截止，电容C再次充电，又重复上述过程，电路输出便得到周期性的矩形脉冲。
其工作波形如图图 8.5.6 (b)所示。
3）振荡周期T的计算多谐振荡器的振荡周期为两个暂稳态的持续时间，T=T1+T2。
由图图 8.5.6 (b)UC的波形求得电容C的充电时间T1和放电时间Ｔ2各为因而，振荡周期占空比则占空比q 始终大与50%例8.5.1 试用CB555定时器设计一个多谐振荡器，要求振荡周期为1秒，输出脉冲幅度大于3v而小于5v，输出脉冲的占空比q=2/3解：电路参数与结构如图8.5.7所示。