555时基电路及其应用
电压监视电路
+12v
R1 150k R2 470
7
4
8
V1
RP1 C3 10k
50%
6 Ui
0.1uF
555
3
R3 470
2
C1 1 10uF
+
5
C2 0.01uF V3 6v
V2
调试:
1.电路是否正常工作 2.
URP下1
URP下2
URP下3
灯的 状态
实训课题三:变音门铃电路
• 实训目的: 1、掌握变音门铃电路的工作原理 2、 学会变音门电路的安装与调试 3、学会简单的故障排除
调试:
1.电路是否正常工作 2.用示波器观察2、3脚的波形
u2
t
u3
t
实训课题二 电压监视电路
• 实训目的 • 通过实践操作使学生加深对555的感性认识,理解555定 时器的工作原理 • 掌握电路的安装、调试、测量与分析的方法 • 实训器材 • 工具:电子钳、电烙铁、镊子等工具一套 • 仪表:稳压电源、万用表、示波器 • 元件:略
电路是如何工作的?
RG为光敏电阻,光强时为低阻,2 脚低电平,555置位,J不动作; 光弱时呈高阻,6脚为高电平, 555复位,J吸合。
★简易灯光控制电路 什么元件?
光敏管:光弱时, C-E间 电阻极大;光强时,电阻 很小。
思考:灯L什么时候亮?光强?光弱?
实训课题一 秒指示测试电路
• 实训目的 • 通过实践操作使学生加深对555的感性认识,理解555定 时器的工作原理 • 掌握电路的安装、调试、测量与分析的方法 • 实训器材 • 工具:电子钳、电烙铁、镊子等工具一套 • 仪表:稳压电源、万用表、示波器 • 元件:略
变音门铃电路
仿真图
工作原理
• 当按下按钮电源通过V2对电容C1充电,电压上升,那么4 脚复位端电压就会由低电位升高,不在复位,同时,由V1 、R2、R3、C2及NE555组成了振荡电路, 它的周期为: T=0.7(R2+R3)C2+0.7R3C2 ,就会发出“叮”的声音。 • 当放开按钮,C1不在充电改为放电,放电有一定时间 ,此时就会由原来的振荡电路变成由R1、R2、R3、C2及 NE555组成振荡电路,周期为: T=0.7(R1+R2+R3)C2+0.7R3C2 由于T不同,就会发出“咚 ”的声音。 • C1放电结束,4脚又变成低电位,复位。叮咚结束。
tw2 0.7RBC
555定时器的典型应用电路
单稳态触发器
V CC R
4 7 6 2 8
ui
O
555
1
uo
3 5
uc
2 VCC 3
t
ui
C
O
uo
t t
C5
O
单稳态触发器电路图
这里要注意R的取值不能太小。(为什么?)
单稳ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ触发器的波形图
若R太小,当放电管导通时,灌入放电管的电流太大,会损坏放电管。
4脚:强制复位端。当此脚接低电平,则时基电路不工作,此时不论2
定时器基本功能表
复位端4脚
0 1 1
高触发端6 脚
x >2/3UCC <2/3UCC
低触发端2脚
x >1/3UCC >1/3UCC
表 1
输出端3脚
0 0 保持原态
放电端7脚
导通 导通 保持原态
1
x
<1/3UCC
1
截止
◆555定时器构成多谐振荡器
多谐振荡器参数的计算
uc
O
2 VCC 3
1 VCC 3
输出波形的振荡周期可用过渡过程公 式计算:
uo
tw1
tw2
t
tw1 : uC (0) = VCC /3 V、 uC (∞) =VCC、 1=(RA+ RB)C、 当t= tw1时,uC (tw1) =2 VCC /3代 t 入三要素方程。于是可解出
实训课题四 防盗报警器
• 实训目的 • 通过实践操作使学生加深对555的感性认识,理解555定 时器的工作原理 • 掌握电路的安装、调试、测量与分析的方法 • 实训器材 • 工具:电子钳、电烙铁、镊子等工具一套 • 仪表:稳压电源、万用表、示波器 • 元件:略
电路图
施密特触发器的工作原理和多谐振荡器 基本一致,无原则不同。只不过多谐振 荡器是靠电容器的充放电去控制电路状 态的翻转,而施密特触发器是靠外加电 压信号去控制电路状态的翻转。所以, 2 1 V V 在施密特触发器中,外加信号的高电平 3 3 必须大于 ,低电平必须小于 , 否则电路不能翻转。
CC CC
施密特触发器的输出波形如下: ui
VCC2 VCC1
7 4 8 3 5 1
2VCC/3 1VCC/3
uo2
R
555 ui
6 2
uo1
0 uO
t
C5
0
t
施密特触发器电路图
施密特触发器的波形图
施密特触发器的主要用于对输入波形的整形。图表示的是将三角波整形为 方波,其它形状的输入波形也可以整形为方波。
★光施密特触发器 RG是什么元件?
555定时器外形结构和功能
8 7 6 5
VCC DISC TH
VCO RD
4
CB555
GDN TR
1 2
uo
3
两大类: 双极型:555 CMOS:7555
典型的双列直插 式封装
555定时器的工作原理
VCC
8
1V 3 CC
电源端 清零端
VC C
Rd
Rd
4
8
4 3
uo
CV 5 TH 6
+ +
1 V 3 CC
放电端
1
1
DIS
7 6 2 1
1
3 OUT 7 DIS
高触发端 低触发端
TH TL
输出端
5
CV
TL 2
+ + -
1
电压控制端
GND
1
GND
地
图5-2-1 555定时器电路框图
图5-2-2 555定时器符号图
555定时器主要由比较器、触发器、反相器和由三个5k电阻组成的 分压器等部分构成,电路如图所示。
电路图
测试步骤及要求
• 1.安装电路完毕后,对照测试电路图和装配图进行检查, 仔细查电路中各元件是否安装正确,导线、焊接是否符合 要求,检查有极性元件是否安装连接正确。 • 2.用万用表测量电源是否短路 • 3.无误后,按集成电路所标记的方向插上555集成块,方 可通电测试。 • 4.测试要求: • 用示波器分别观察、测量和记录555定时器2脚6脚和3脚 的输入输出波形,并记录发光管的状态。
工作原理
当无触发脉冲信号时,输入Ui="1",电源接通后,通过电阻R向电容C 充电,当Uc(UTH)上升到2/3VDD时,OUT=0,放电管导通,放电UTH<2/3UDD, 而2脚UTR=Ui=1>1/3VDD,此时OUT保持原态“0",称这种状态时单稳态触发器 的稳定状态。 当有触发信号,即:Ui=UTR=0<1/3VDD时,由于UTH<2/3VDD,则触发器输 出由“0”变为“1”,放电管由导通变为截止,直流电+VDD通过电阻对 电容充电,电容两端电压UC(UTH)按指数上升,当UTH=UC<2/3VDD时输出 保持“1”不变,这种状态即是单稳态触发器的暂稳态状态。 当UC(UTH)>2/3VDD时,又有UTR>1/3VDD,电路又发生翻转,OUT=0放电管 导通,电容放电,电路自动返回稳定状态。
◆555定时器构成施密特触发器
555定时器构成施密特触发器的电路图如图所示,施密特触发器属于波形 变换电路,该电路可以将正弦波、三角波、锯齿波变为脉冲信号。
VCC2 R VCC1
7 4 8 3 5 1
uo2
555
ui
6 2
uo1
C5
图施密特触发器电路图 由于施密特触发器无须放电端,所以利用放电端与输出端状态相一 致的特点,从放电端加一上拉电阻后,可以获得与3脚相同的输出。但 上拉电阻可以单独接另外一组电源,以获得与3脚输出不同的逻辑电平。
555定时器构成多谐振荡器构成的多谐振荡器如图5-2-9所示。它是将 两个触发端2脚和6脚合并在一起,放电端7脚接于两电阻之间。
VCC RA
7 4 8 3 5 1
2 VCC 3
1 VCC 3
uc
O
RB
uc
6 2
555
uo
uo
t t
图5-2-10 多谐振荡器的波形
C
C5
O
图5-2-9 多谐振荡器电路图
3脚:输出端Vo 2脚:低触发端 当该端电压低于1/3Ucc时,输出高电平 6脚:高触发端 当该端电压高于2/3Ucc时,输出低电平
脚6脚处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。 5脚:为控制端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准 电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干 扰。 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 。
比较器
VCC
触发器
Rd
4
电阻分压器
CV 5 TH 6
8
2 3 V CC
反相器
A1 + +
1 V CC 3
1
1
1
3
OUT DIS
TL 2
+ A2 + -
7
1
1
GND