时钟电路的设计及测试
6
UR1 5
-∞
A1 + +
(R) Uo1
G3
& G1
Q
1
OUT 3
U R1
2 3 U DD
5 k
TR
UR2 2
-∞ A2 +
Uo2
+
(S)
&
G2 Q
U R2
1 3 U DD
若S外加控制电压Us,
5 k 7 D
1
100
则 U R1 U S
GND
UR2
US 2
2.比较器
比较器是由两个结构相同的集成运放A1、A2构成的。
符号图
+VDD
R
电源端 VC清C 零端
8
4
2V
R1
84
TH S
5 k
6
UR1 5
-∞
A1 + +
(R) Uo1
G3
& G1
Q
1
OUT 3
放电端
高R2触发端
低u触c 发端
7
3
6 555
2
5
输出u端o V
电压 控制端
5 k
C
1
0.01μF
TR
UR2 2
-∞ A2 +
Uo2
+
(S)
&
G2 Q
地
管脚排列
VDD
5 k
D
7
100
U TR<UR2时,Uo2=0(S=0)。
1 GND
3.基本RS触发器
它由两个与非门组成,其输出状态Q取决于两个比较 器的输出。
+VDD
R
8
4
当R=1,S=0时,Q=1;
TH S
5 k
6 UR1
5
-∞
A1 + +
(R) Uo1
G3
当R=0,S=1时,Q=0;
&Q G1
1
OUT 当R=1,S=1时,Q保持
555定时器功能测试 测试电路
复位
阈值电压
0
任意
触发电压 任意
输出
5.1kΩ VDD=+5V R
100kΩ 100kΩ
8
4
6 3
555 5
2
1
1 >2/3VDD
1.R=0,输出为低电平,D通过V导通
2.R=1,S通过0.01μF电容接地
TH S
6 5
+VDD 8 5 k
UR1
R 4
-∞
A1 + +
(R) Uo1
G3
& G1
Q
1
1)UTH>
2 3
VDD
,Uo1=0(R=0),
OUT
U
>1
TR 3
VDD,Uo2=1(S=1)
3 Q=0,OUT为低电平,
5 k
TR
G3
& G1
Q
1
U
<1
TR 3
VDD,Uo2=0(S=0)
OUT Q=1,OUT为高电平,
3
V管截止。
5 k
TR
UR2 2
-∞ A2 +
Uo2
+ (S)
&
G2 Q
5 k 7 D
100
1 GND
3.R=1,S外接电压US时 UTH>US,U TR >1/2US, OUT为低电平,D与地导通;
UTH<US, UTR>1/2US,保持,
(aD)
电T路H
S
5 k 7 D
1 GND
100 பைடு நூலகம்
8 765 5G555
1 234
GND TR OUT R
555定时器主要由电阻分压器、电压比较器、基本 RS触发器和放电开关、输出缓冲等部分构成。
1.分压器
由3个5kΩ的电阻串联组成。 S为控制端
+VDD
R
若通过0.01μF电
8
4
5 k
容接地,则
TH S
(1)利用多谐振荡器直接产生;
(2)利用施密特触发器和单稳态触发器构 成的整形电路对已有信号进行整形、变换 得到。
常见的几种脉冲信号波形
矩形脉冲波形的主要参数
tw
Vm
tr
tf
T
Vm:脉冲幅度 tw:脉冲宽度 T:脉冲周期
tr:上升时间
tf:下降时间 占空比q=tw/T 通常用百分比表示
555定时器简介
1.555定时器(时基电路)是一种用途广泛的模拟数 字混合集成电路。1972年由西格尼蒂克斯公司 (Signetics)研制;设计新颖、构思奇巧,备受 电子专业设计人员和电子爱好者青睐。
2.555定时器只要其外部配接少量阻容元件就可构成 施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
一、 555定时器的特点、分类、引脚
UR2 2
-∞ A2 +
Uo2
+
(S)
&
G2 Q
D与地导通;
2
2)UTH< 3VDD ,Uo1=1(R=1),
5 k
D
7
1 GND
100
U TR>
1 3
VDD,Uo2=1(S=1)
保持
+VDD
R
8
4
3)UTH<
2 3
VDD
,Uo1=1(R=1),
TH S
5 k
6 UR1
5
-∞
A1 + +
(R) Uo1
+VDD
R
集成运放A1输出为Uo1
8
4
5 k
集成运放A2输出为Uo2
G3
TH S
6
UR1 5
-∞
A1 + +
(R) Uo1
& G1
Q
1
OUT UTH>UR1时,Uo1=0(R=0); 3 UTH<UR1时,Uo1=1(R=1)。
5 k
TR
UR2 2
-∞ A2 +
Uo2
+ (S)
&
G2 Q
U TR >UR2时,Uo2=1(S=1);
按内部元件分:双极型——内部采用晶体管 单极型——内部采用场效应管
按单片电路中包含定时器的个数分:单时基 双时基
常见的555定时器的型号: 5G555——单时基双极型 CC755——单时基CMOS型 5G556——双时基双极型 CC756——双时基CMOS型
典型 封装
二、555定时器的电路组成
内部电路
3 原状态。
5 k
TR
UR2 2
-∞ A2 +
Uo2
+
(S)
&
G2 Q
5 k
D
7
100
1 GND
R 为直接复位端
R=0,则无论触发器是 什么状态,将强行复位, 使Q=0
4.放电开关及输出缓冲
缓冲器由G3构成,V是集电极开路的三极管,相当 于一个受控电子开关。
+VDD
R
当Q=1时,V导通,相当
8
4
UTH<US,U TR<1/2US,
OUT为高电平,V管截止。
功能表:
四、 555定时器的主要参数
从上表可见: (1) 二者的工作电源电压范围不同 (2) 双极型定时器输入输出电流较大,驱动能力
强,可直接驱动负载,适宜于有稳定电源的场 合使用。 (3) 单极型定时器输入阻抗高,工作电流小,功 耗低且精度高,多用于需要节省功耗的领域。 注意:CMOS型定时器在储存、使用中要防止静电 危害,注意多余输入端的处理,而双极型定时
5 k
于开关合上,D与地导通
G3
TH S
6
UR1 5
-∞
A1 + +
(R) Uo1
&Q G1
1
OUT
3 当Q=0时,V截止,相当
5 k
于开关断开,D与地断开
TR
UR2 2
-∞ A2 +
Uo2
+
(S)
&
G2 Q
输出缓冲:提高电流驱动
5 k 7 D
100
能力,隔离负载对定时器
1
的影响。
GND
三、 555定时器的功能分析
项目三 时钟电路的设计与测试
任务1:555定时器功能分析及测试 任务2:时钟电路的设计和测试 任务3:脉冲整形电路的设计和测试 任务4:A/D和D/A电路的了解
任务1:555定时器功能分析及测试
一、555定时器的特点、分类、引脚 二、555定时器的电路组成
三、555定时器的功能分析
在数字系统中,获得时钟脉冲信号(矩形 波)的方法主要有两种: