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
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
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)
实验六 555时基电路及应用
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
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(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
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
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
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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
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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。
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(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
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。
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555时基电路及其应用
一、实验目的
1.掌握555时基电路的基本功能
2.了解555时基电路的应用。
二、实验原理与说明
555集成电路是70年代初出现的,开始只是用作定时器,所以称为555定时器或555时基电路,简称555电路。
但是后来发现它有很多优异的性能而且用途极广,表现在:一是定时的精度、工作速度和可靠性高;二是使用电源电压范围宽(2~18V),能和数字电路直接连接;三是有一定的输出功率,可直接驱动微电机、指示灯、扬声器等;四是结构简单,使用灵活,用途广泛,可组成各种波形的脉冲振荡器、定时延时电路、双稳触发电路、检测电路、电源变换电路、频率变换电路等,被广泛应用于自动控制、测量、通信等各个领域。
555电路有双极型(TTL)和互补金属氧化物半导体型(CMOS)集成电路两大类,由于制造工艺的原因,两者内部电路上有较大的差别,但工作原理基本相同,下面以TTL型555电路为例,介绍其主作原理。
图3-3-1(a)和(b)是TTL555电路的逻辑图及管脚功能图。
由图可知,555电路是由分压器。
比较器、基本R—S触发器、输出级和放电开关五部分组成。
分压器的作用是向比较器提供基准电压A比较器的基准电压,B比较器的
基准电压。
也可以在控制端(OC)上外加基准电压U,这时UA+=U,UB-=1/2 UO。
在555电路中UA+ 被称为阈值电平,UB-被称为触发电平。
因为分压器是由3个5KW电阻组成,所以这种集成电路称为555时基集成电路。
比较器A和B 是由运算放大器组成。
当U+﹥U-时,比较器输出高电平“1”;当U+﹤U-时比较器输出低电平“0”。
基本R一S触发器是555时基电路的核心部分,其输出状态由两个比较器的输出电平决定。
R为电路的复位端,当R=0时,不管触发器原来是什么状态,也不管它输入端加的是什么信号,都使电路输出为“0”。
输出级从基本R一S触发器的Q端经反相器送到输出端,从逻辑上讲等于从Q端输出。
由于反相器的作用,使得555电路的带负载能力提高了,可以直接驱动小型继电器、微电机、扬声器等。
555电路在使用中大多跟电容器的充放电有关,为了使充放电能够反复进行,此电路特别设计了一个放电开关。
555时基电路的逻辑功能如表3-3-1所示。
表3-3-1 555时基电路的逻辑功能表
三、实验内容与步骤
1.用一块555 设计一个多谐振荡器电路。
电源电压为5V,C取0.1μF,要求振荡频率为lkHz,占空比约为0.5。
请画出多谐振荡器电路图,并计算出R1和R2的阻值。
振荡周期T≈0.7(R1+2R2)C
占空比=
用示波器观测,记录输出端及电容两端UO的波形,并实测振荡周期和幅度。
2.将任务1所设计的电路的CO端接人0~5V的直流电压,用示波器测量UO的频率变化范围。
3.将任务1所设计的电路的CO端接人频率为50Hz,峰—峰值为5V的正弦信号。
用示波器观察并记录脉宽调制波形。
4.用一块555设计一个占空比可调的振荡器,占空比能在10% ~90% 之间连续可调。
画出电路图,按图接好线,用示波器测出实际占空比的调节范围。
5.用555设计一个节电楼梯灯。
要求有人上下楼时,只要接一下开关,就可使楼梯灯(用发光二极管代替)点亮1、2min,C取100μF。
6.用两块555设计一个救护车音响电路。
参考电路如图3-3-2所示。
图3-3-2 救护车音响电路参考电路图7.若有兴趣,可接一个八度音程的电子琴电路。
参考电路如图3-3-3所示。
图3-3-3 八度音程的电子琴电路参考图其各度音对应的频率为:
C D E F G A
B C
1 2 3 4 5 6
7
f(Hz)216.6 293.7 329.7 349.2 392.0440.0 493.9 523.3
其中各度音配用的电阻(R1~R8)需自己设计并经调试确定,可先用一个电位器代替调准后,再换成固定电阻。
四、设备仪表及元器件
1.示波器1台;
2.数字逻辑实验箱1台;
3.数字万用表1块;
4.元器件:
555集成时基电路2块(或556集成时基电路1块)
PNP型硅三极管(如3CG2F)1只
二极管(如2 CK11)2只
电位器:100kΩ 2个10KΩ 1个
电解电容47μF/16v、10μF/16V、100μF/16V各1个
涤纶电容0.1μF 1个
电阻若干个
五、预习要求
1.阅读本实验的原理说明及任务。
查阅555时基电路的有关参数及典型应用。
2.按任务要求设计电路,计算电路参数,画出电路图。
六、设计总结
1.整理实验数据,并与估算值比较。
2.绘出实测各振荡器的波形。
3.画出各设计电路的原理电路图
4.分析讨论实验中遇到的问题和解决的措施。