集成定时电路555的应用

集成定时电路555的应用北航电工电子中心集成定时电路555的应用1.实验目的2.理论准备3.实验内容4.5.教师对实验结果的检查注意事项6.总结报告要求北航电工电子中心集成定时电路555的应用1、了解555定时电路的工作原理。主要掌握555、单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理和特点。2、用555定时电路组成几个实用电路。熟悉555电路元器件等参数计算。一．实验目的北航电工电子中心555定时器（又称时基电路）是一个模拟与数字混合型的集成电路。其应非常广泛。集成定时器的产品主要有双极型和CMOS型两类，按集成电路内部定时器的个数又可分为单定时器和双定时器；双极型单定时器电路的型号为555，双定时器电路的型号为556，其电源电压的范围为5～18V；CMOS单定时器电路的型号为7555，双定时器电路的型号为7556，其电源电压的范围为2～18V。二、理论准备集成定时电路555的应用北航电工电子中心图1555引脚图1P:GND——接地端；8P:Ucc——电源端；2P:TR——低触发输入端；6P:TH——高触发输入端；3P:OUT——输出端；4P:RD——强复位端；5P:CO——电压控制端；7P:DIS——放电端；集成定时电路555的应用北航电工电子中心集成定时电路555的应用清零端高触发端TH低触发端Qn+1放电管T功能00导通直接清零10导通置011截止置11Qn不变保持DRTLCCV32CCV31CCV32CCV31CCV32CCV31表1555电路功能表1、555集成定时电路芯片的工作原理在1脚接地，5脚未外接电压，两个比较器A1、A2基准电压分别为1/3VCC、2/3VCC的情况下，555时基电路的功能表如表1所示。北航电工电子中心集成定时电路555的应用图2用555构成的单稳态触发器2、单稳态触发器由555定时器构成的单稳态触发器如图2所示。R、C是定时器件，C1是旁路电容。输入脉冲信号Vi加于TR端（2脚）；输出脉冲由OUT端（3脚）输出。输出脉冲的宽度为Tw≈1.1RC。该电路正常工作时，要求输入脉冲宽度一定要小于Tw，如果Vi的脉宽大于Tw，可在输入端加RC微分电路。北航电工电子中心集成定时电路555的应用3.多谐振荡器根据电容的过渡过程可得到振荡周期的估算公式：T=tw1+tw2tw1与电容充电过程有关，充电时间常数为（R1+R2）C；tw2与电容放电过程有关，放电时间常数为R2C。其中：tw1≈0.7(R1+R2）C;tw2≈0.7R2C所以：T≈0.7（R1+2R2）C（a）电路组成(b)工作波形图图3用555定时器构成的多谐振荡器1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:17-Aug-2004SheetofFile:D:\电子教案\DZJA04.SCHDrawnBy:7621CO5384RUccOUTDTHTRGNDIC1NE555R1R2VCCC1C2uotw1w2tUOHUOL北航电工电子中心集成定时电路555的应用振荡频率：f≈CRR)2(7.0121改变R1、R2、C的值可改变振荡频率。输出方波的占空比q=Ttw1北航电工电子中心集成定时电路555的应用图4电容测量电路4、简易电容测量电路：单稳态触发器多谐振荡器北航电工电子中心集成定时电路555的应用图4是由两个555构成的简易电容测量电路。该电路能测量10pF~1uF的小电容。电路中右边的555及外围元件R1、R2、C1、C2等构成多谐振荡器；（提示：可用图3电路，但占空比要调得足够大）左边的555及外围元件构成单稳态触发器。多谐振荡器的输出送给单稳态触发器作为2引脚触发端的输入；由R3~R6和被测电容CX确定其输出波形。其中，R3~R6为量程选择电阻，和量程的关系分别对应如下：量程电阻量程1M100~1000pF100K1000pF~0.01uF10K0.01uF~0.1uF1K0.1uF~1uF北航电工电子中心集成定时电路555的应用三、实验内容1、搭接你所设计的5秒定时电路，选定R、C的值，用示波器观察输出波形，使定时时间为5秒。2.搭接频率f=1KHZ，占空比可调的多谐振荡器。调节RD，观察占空比最大和最小时的输出波形，分别计算它们的占空比。3.搭接简易电容测试电路，用示波器观察振荡器是否产生振荡，调试好之后分别选择相应的量程，测试0.1uF、两个0.1uF并联；0.01uF、两个0.01uF并联；0.001uF、两个0.001uF并联的输出波形，并根据高电平的时间T计算测量的电容值进行验证并列表整理。4.搭接触摸开关电路，触摸片可用导线代替。用示波器观察改变电位计对输出波形的影响。北航电工电子中心四、注意事项1、555芯片电源电压不要过高，5—10V即可。2、观察5秒定时和触摸开关输出波形时，示波器的扫描时间t调为500ms/格。3、占空比可调的多谐振荡器中的D1、D2用2CK较好。4、触摸开关电路中二极管用2AK较好。集成定时电路555的应用北航电工电子中心集成定时电路555的应用五、教师对实验结果的检查1.5秒定时波形2.占空比可调的方波波形3.简易电容测量电路的振荡波形和某一量程测试电容的输出波形。4.触摸开关输出波形。六、总结报告要求1.观察到的波形均定量画在坐标纸上。2.根据电容测量电路所测量的参数计算相应的电容值，并讨论提高精度的方法。3.用语言描述触摸开关改变电位计对输出波形的影响。