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~100k Ω电阻；0.01~100μF 电容；1k Ω和5k Ω电位器； 发光二极管或蜂鸣器。

三、实验内容

（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

,33

12

33

22

,33

12

33

2

,3

i CC TH TR CC o CC i o i CC TH TR CC o i CC i o i CC o V V V V V V V V V V V V V V V V V 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O V 的周期并与估算值进行比较。改变参数R1=15k Ω，R2=10k

Ω,C1=0.033μF,C2=0.1μF ，用示波器观察并测量输出端波形的频率。经与理论估算值比较，算出频率的相对误差值。 1.实验原理

555定时器构成多谐振荡器。

1211211

,,13

12

33

1

,3

12

33

1

,3

CC Cr TH TR CC O Cr CC Cr CC O Cr TH TR CC O D CC Cr CC O Cr TH TR CC O D CC V R R R V V V V V V V V V V V V V V V C R V V V V V V V V V T V R ==<=<<==≥<<==<当加电后，通过对充电，充电开始时所以。

当上升到时，保持高电平。

一旦则转换为低电平，T 导通，通过放电。

当再次时，保持低电平。

一旦又翻转到高电平，截止，电源又通过21121

,R R ≈对充电。

如此循环往复形成多谐振荡器。

电路输出脉冲的振荡周期T 0.7（R +2R ）C 2.仿真电路如图：

R1=1k Ω，R2=10k Ω,C1=0.1μF,C2=0.01μF 时：

R1=15kΩ，R2=10kΩ,C1=0.033μF,C2=0.1μF时：

3.实验结果及分析：

波形图如下：

R1=1kΩ，R2=10kΩ,C1=0.1μF,C2=0.01μF时：

理论值：364

1210.7(2)0.7(110)100.1107.710T R R C S --=+=⋅+⨯⨯⨯=⨯

实际值：8.17.7

0.05%7.7

a -=

=T=81.054ms,相对误差：

R1=15k Ω，R2=10k Ω,C1=0.033μF,C2=0.1μF 时：

理论值：364

1210.7(2)0.7(155)100.03310 4.6210T R R C S --=+=⋅+⨯⨯⨯=⨯

实际值：9.9 4.62

114%4.62

a -=

=T=99.086ms,相对误差：

（4）用NE556时基电路功能实现救护车警铃电路，应用电路参考图如2-10-10所示。用555定时器的两个时基电路构成低频对高频调制的救护车警铃电路。设计电路如图：