chapt9 555定时器及其应用.

浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用•基本知识：•1、555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。•2、555定时器的应用：1）灵活、方便；2）可构成单稳态触发器，多谐振荡器和施密特触发器；3）用于信号的产生、变换、控制与检测；4）电源电压很亮，可承受较大的负载电流。•3、555定时器的分类：•双极型：具有较大的驱动能力，电源电压范围为5~16V，最大负载电流可达200mA；•CMOS型：具有低功耗、输入阻抗高，电源电压范围为3~18V，最大负载电流在4mA以下。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用•2、组成：由3个阻值为5k的电阻组成的分压器、两个比较器C1和C2，基本RS触发器。放电BJT以及缓冲器G组成。集成电路有8个引脚;1—地，2—触发输入，3—输出，4—RD复位，5—控制电压，6—阈值输入，7—放电端，8—VCC电源。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用•三、定时器应用举例：•1、单稳态触发器：•1）电路图浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用工作波形浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用2、多谐振荡器浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用3、施密特触发器将555定时器的阈值输入端和触发输入端连在一起，便构成了施密特触发器。如将图中5脚外接控制电压VIC，改变VIC的大小,，可以调节回差电压的范围。如果在555定时器的放电BJT输出端（7脚）外接一电阻，并与另一电源VCC1相连，则由VO2输出的信号可实现电平转换。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用返回本章目录返回主目录浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用555应用的具体说明学习过程中结合具体知识点来掌握整个内容施密特触发器多谐振荡器单稳态电路浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用由555定时器构成的单稳态触发器CRui847365552510.01μFuoVCCuiuotttP00(a)电路(b)工作波形uct02VCC/3输出脉冲宽度tp。tp≈1.1RC浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用CRui847365552510.01μFuoVCCuiuotttP00uct02VCC/3接通VCC后瞬间，VCC通过R对C充电，当uc上升到2VCC/3时，比较器C1输出为0，将触发器置0，uo＝0。这时Q=1，放电管T导通，C通过T放电，电路进入稳态。ui到来时，因为ui＜VCC/3，使C2＝0，触发器置1，uo又由0变为1，电路进入暂稳态。由于此时Q=0，放电管T截止，VCC经R对C充电。虽然此时触发脉冲已消失，比较器C2的输出变为1，但充电继续进行，直到uc上升到2VCC/3时，比较器C1输出为0，将触发器置0，电路输出uo＝0，T导通，C放电，电路恢复到稳定状态。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用CR1uc847365552510.01μFuoVCCR2ucuotttP1tP20VCC/32VCC/30(a)电路(b)工作波形由555定时器构成的多谐振荡器接通VCC后，VCC经R1和R2对C充电。当uc上升到2VCC/3时，uo=0，T导通，C通过R2和T放电，uc下降。当uc下降到VCC/3时，uo又由0变为1，T截止，VCC又经R1和R2对C充电。如此重复上述过程，在输出端uo产生了连续的矩形脉冲。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用CR1uc847365552510.01μFuoVCCR2ucuotttP1tP20VCC/32VCC/30(a)电路(b)工作波形第一个暂稳态的脉冲宽度tp1，即uc从VCC/3充电上升到2VCC/3所需的时间：tp1≈0.7(R1+R2)C第二个暂稳态的脉冲宽度tp2，即uc从2VCC/3放电下降到VCC/3所需的时间：tp2≈0.7R2C振荡周期：T＝tp1＋tp2≈0.7(R1＋2R2)C浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用C1R1uo184736555Ⅰ2510.01μFuo1VCCR2(a)电路(b)工作波形C2R3uo284736555Ⅱ2510.01μFuo2R4C模拟声响电路将振荡器Ⅰ的输出电压uo1，接到振荡器Ⅱ中555定时器的复位端（4脚），当uo1为高电平时振荡器Ⅱ振荡，为低电平时555定时器复位，振荡器Ⅱ停止震荡。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用由555定时器构成的施密特触发器Rui84675553251uo1+VCCuiuott00(a)电路(b)工作波形+VCC1uouCOUT+UT－2VCC/3VCC/3控制电压调节回差（1）当ui＝0时，由于比较器C1=1、C2=0，触发器置1，即Q＝1、0Q，uo1＝uo＝1。ui升高时，在未到达2VCC/3以前，uo1＝uo＝1的状态不会改变。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用Rui84675553251uo1+VCCuiuott00(a)电路(b)工作波形+VCC1uouCOUT+UT－2VCC/3VCC/3控制电压调节回差（1）当ui＝0时，由于比较器C1=1、C2=0，触发器置1，即Q＝1、0Q，uo1＝uo＝1。ui升高时，在未到达2VCC/3以前，uo1＝uo＝1的状态不会改变。（2）ui升高到2VCC/3时，比较器C1输出为0、C2输出为1，触发器置0，即Q＝0、1Q，uo1=uo=0。此后，ui上升到VCC，然后再降低，但在未到达VCC/3以前，uo1＝uo＝0的状态不会改变。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用Rui84675553251uo1+VCCuiuott00(a)电路(b)工作波形+VCC1uouCOUT+UT－2VCC/3VCC/3控制电压调节回差（1）当ui＝0时，由于比较器C1=1、C2=0，触发器置1，即Q＝1、0Q，uo1＝uo＝1。ui升高时，在未到达2VCC/3以前，uo1＝uo＝1的状态不会改变。（2）ui升高到2VCC/3时，比较器C1输出为0、C2输出为1，触发器置0，即Q＝0、1Q，uo1=uo=0。此后，ui上升到VCC，然后再降低，但在未到达VCC/3以前，uo1＝uo＝0的状态不会改变。（3）ui下降到2VCC/3时，比较器C1输出为1、C2输出为0，触发器置1，即Q＝1、0Q，uo1=uo=1。此后，ui继续下降到0，但uo1＝uo＝1的状态不会改变。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种双极型中规模集成器件。外加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等。触发TR阈值TH复位R放电端D输出VoH导通LH原状态H截止HL导通LCCV31CCV32CCV31CCV32CCV31CCV32R＝1，TR＜1/3Vcc时Vo＝H浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用555定时器的应用①单稳态电路输出电压的脉宽tw=RCln3≈1.1RC一般R取1kΩ～10MΩ，C＞1000pF。实验时用22ufTH2/3Vcc,TR1/3Vcc时Vo＝L，D＝L，保持TH2/3Vcc,TR1/3Vcc时Vo＝H，D＝H，C充电。当充电到TH＞2/3Vcc时Vo＝L(此前先置Vi＞1/3Vcc)。浙江万里学院电信学院钱裕禄制作Chapt9555定时器及其应用555定时器的应用②多谐振荡器tPH＝0.7(R1+R2)CtPL＝0.7R2CT＝0.7(R1+2R2)C实验时用C＝22uf，R1＝10K，R2＝10K