上饶师范学院毕业论文（设计）题目：555定时器的应用学生姓名：学号：学院：专业：班级：指导老师：摘要：555定时器是一种多用途的数字--模拟混合型集成电路，通过对555定时器的电路结构与工作原理的充分了解，利用它能够方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，555应用电路采用这三种方式中的一种或多种组合可以构成各种实用的电子电路，比如相片曝光定时器、电热毯温控器、多用途延迟开光电源插座、555触摸开关、风扇周波调速电路等。
因为555定时器在使用上非常灵活、方便，所以555定时器在生活中的诸多领域都具有广泛的应用。
关键词：555定时器；单稳态触发器；多谐振荡器Abstract:The 555 timer is a multipurpose digital analog hybrid integrated circuit, through the full understanding of circuit structure and working principle of the 555 timer.It is easily to construct Schmidt flip-flop, monostable trigger and multi harmonic oscillator. 555 application circuit using one or more combinations of these three methods may constitute a variety of practical electronic circuit, such as photo exposure timer, electric blanket thermostat, multi-purpose delay switch socket, 555 touch switch, fan frequency speed control circuit. Because the 555 timer can be used flexiblely and conveniently, so the 555 timer are widely used at Many fields of life.Key words:555 timer; single steady state trigger; multi harmonic oscillator目录：摘要、关键词绪论 (1)1 555定时器 (1)1.1 555定时器的简介 (1)1.2 555定时器的应用 (1)2 555定时器的电路结构与工作过程 (2)2.1 555定时器的电路结构 (2)2.2 555定时器的工作过程 (3)3 555定时器构成三大触发器 (4)3.1 555定时器构成施密特触发器 (4)3.2 555定时器构成单稳态触发器 (5)3.3 555定时器构成多谐振荡器 (6)4 555定时器的应用实例 (7)4.1 相片曝光定时器 (7)4.1.1 相片曝光定时器电路图 (7)4.1.2 相片曝光定时器电路工作原理分析 (8)4.2 电热毯温控器 (8)4.2.1 电热毯温控器电路图 (8)4.2.2 电热毯温控器电路工作原理分析 (9)4.3多用途延迟开关电源插座 (9)4.3.1 多用途延迟开关电源插座电路图 (9)4.3.2 多用途延迟开关电源插座电路工作原理分析 (9)4.4 555触摸开关 (10)4.4.1 555触摸开关电路图 (10)4.4.2 555触摸开关电路工作原理分析 (10)4.5 风扇周波调速电路 (11)4.5.1风扇周波调速电路图 (11)4.5.2风扇周波调速电路工作原理分析 (11)结论 (12)致谢 (12)参考文献 (12)绪论：生活在这个信息时代，随着电子技术的发展，特别是消费类电子产品的普及，555定时器的应用领域也不断拓宽。
555定时器是美国signctics公司1972年研制用于代替机械式定时器的中规模集成电路，因其在输入端的设计上有三个5KΩ的电阻而得名。
该电路后来竟风靡世界。
555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成电路。
一般采用双极型工艺制作的称为555，用互补金属氧化物（CMOS）工艺制作的称为7555，除了单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。
555定时器的电压范围比较宽，可以在4.5V~16V范围内工作，7556可在3V~18V范围内工作，输出的驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。
555定时器制作成本低、性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等脉冲产生与交换电路。
555定时器也经常作为定时器广泛应用于仪器仪表、电子测量、自动控制及家用电器等方面，实用性非常强。
1 555定时器1.1 555定时器的简介555定时器是由美国signetics公司1972年研制的用于代替机械式定时器的中规模集成电路，因其在输入端的设计上有三个5kΩ的电阻而得名。
该电路后来竟风靡全世界。
目前，流行的产品主要有4个：BJT两个：555，556（双极型）；CMOS两个：7555，7556（CMOS型）。
国际上主要的电子器件公司也都相继的生产了各自的555定时器产品。
尽管产品型号繁多，然而所有双极型产品型号最后3位数码都是555，所有CMOS 产品型号最后4位数码都是7555。
还有它们的外部引脚排列和功能完全相同。
1.2 555定时器的应用（1）构成施密特触发器，用于TTL系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等。
（2）构成单稳态触发器，用于定时延时整形及一些定时开关中。
（3）构成多谐振荡器，用于组成信号产生电路。
555定时器制作成本低、性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等脉冲产生与交换电路。
555应用电路采用这3种方式中的1种或多种组合可以构成各种实用的电子电路，如定时器、分频器、玩具游戏机电路、元件参数和电路检测电路、频率变换电路、电源交换电路、自动控制电路、音响告警电路等。
2 555定时器的电路结构与工作原理2.1 555定时器电路结构555定时器的简化原理图见图（2.1）图 2.1555定时器的电路结构图，它主要由五个部分组成:（1）比较器：电压比较器C1和C2是两个结构相同的理想运算放大器。
比较器有两个输入端，分别用 U+、U- 表示相应输入端上所加的电压，用u c表示比较器的比较结果。
当U+>U-时,u c= u h; 而U+<U-时，u c＝u l。
（2）分压器：由三个阻值均为5kΩ的电阻串联起来构成分压器，为比较器C1和C2提供参考电压。
工作中不用CO 端时，一般都通过一个0.01μF的电容接地，以防干扰。
（3）基本RS 触发器：由两个与非门组成，可从外部进行置0 的直接复位端。
当R= 0 时，使Q=0；当S=1时，Q=1。
（4）晶体管开关（即放电管）:晶体管TD构成开关，其状态受端控制。
当Q＝ 1 时，晶体管截止; 而当Q＝ 0时，晶体管导通。
（5）输出缓冲器：输出缓冲器即接在输出端的反相器G3，它的作用就是提高定时器的带负载能力以及隔离负载对定时器的影响。
555 定时器的功能主要取决于两个比较器。
两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2/3（VCC)，比较器C2 的反相输入端的电压为1 VCC ，若触发输入端 TR 的电压小于1/3（VCC)，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。
如果阈值输入端 TH 的电压大于 2/3（VCC)，同时 TR 端的电压大于1/3（VCC)，则比较器C1 的输出为 0，比较器C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。
它的各个引脚功能如下：1脚：外接电源负端VSS或者接地，一般情况下接地。
2脚：低触发端3脚：输出端Vo4脚：是直接清零端，当此端接低电平时，则时基电路不工作，此时不论TR、TH 处于那种电平，时基电路输出都为“0”，该端不使用时应该接高电平。
5脚：VC为控制电压端，若此端外接电压时，则可以改变内部两个电压比较器的基准电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01μF电容接地，以防干扰。
6脚：TH高触发端7脚：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。
8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5V ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3V~ 18V，一般用5V。
2.2 555定时器的工作过程当RD =0 时, Q=0, 输出电压Uo=UoL为低电平,TD 饱和导通;当RD =1,UTH> 2/3Vcc, UTR> 1/3Vcc时, 电压比较器C1输出有效低电平,C2输出高电平, 基本RS 触发器的R 端输入有效电平, 所以Q=0, Uo=UOL,TD饱和导通;当RD =1, UTH< 2/3Vcc,UTR> 1/3Vcc时, C1 和C2 均输出高电平( 均为无效电平) , 基本RS 触发器保持原来状态不变, 因此U o和TD也保持原来状态不变;当RD =1, UTH< 2/3Vcc, UTR < 1/3Vcc时, C1输出高电平, C2输出有效低电平, 基本RS 触发器的S 端输入有效电平, 所以Q =1, U o=UoL,TD 截止;当RD =1,U TH> 2/3 Vcc, UTR < 1/3Vcc 时, C1 和C2都输出低电平, 对基本RS 触发器而言其输入是约束要避免出现的情况. 此时Q =1, Uo=Uoh, TD截止,但UTH、UTR 同时变为无效时, 其状态不能确定.555定时器的功能表状态如下：输入输出UTH UTR RD U0 TD状态××0 0 导通>2/3Vcc > 1/3Vcc 1 0 导通< 2/3Vcc <1/3Vcc 1 1 截止< 2/3Vcc > 1/3Vcc 1 不变不变若取：UTH> 2/3Vcc为TH =1UTH< 2/3Vcc为TH =0UTR> 1/3Vcc为TR =1UTR< 1/3Vcc为TR =0得555定时器功能表：RD TH TR U0 TD0 ××0 导通1 1 1 0 导通1 0 0 1 截止1 0 1 不变不变1 1 0 ××3 555定时器构成三大触发器3.1 555定时器构成施密特触发器施密特触发器可将输入缓慢变化的波形整形成符合数字电路要求的矩形脉冲。