555定時(shí)器的運(yùn)用

1、555定時(shí)器簡(jiǎn)介及其應(yīng)用555定時(shí)器是一種模擬和數(shù)字功能相結(jié)合的中規(guī)模集成器件。一般用雙極性工藝制作的稱為555，用CMOS工藝制作的稱為7555，除單定時(shí)器外，還有對(duì)應(yīng)的雙定時(shí)器5567556。555定時(shí)器的電源電壓范圍寬，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，輸出驅(qū)動(dòng)電流約為200mA，因而其輸出可與TTL、CMOS或者模擬電路電平兼容。555定時(shí)器555定時(shí)器成本低，性能可靠，只需要外接幾個(gè)電阻、電容，就可以實(shí)現(xiàn)多

2、諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生與變換電路。它也常作為定時(shí)器廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、電子測(cè)量及自動(dòng)控制等方面。555定時(shí)器的內(nèi)部電路框圖和外引腳排列圖分別如圖2.9.1和圖2.9.2所示。它內(nèi)部包括兩個(gè)電壓比較器，三個(gè)等值串聯(lián)電阻，一個(gè)RS觸發(fā)器，一個(gè)放電管T及功率輸出級(jí)。它提供兩個(gè)基準(zhǔn)電壓VCC3和2VCC3555定時(shí)器的功能主要由兩個(gè)比較器決定。兩個(gè)比較器的輸出電壓控制RS觸發(fā)器和放電管的狀態(tài)。在電源與地之間加上

3、電壓，當(dāng)5腳懸空時(shí)，則電壓比較器C1的同相輸入端的電壓為2VCC3，C2的反相輸入端的電壓為VCC3。若觸發(fā)輸入端TR的電壓小于VCC3，則比較器C2的輸出為0，可使RS觸發(fā)器置1，使輸出端OUT=1。如果閾值輸入端TH的電壓大于2VCC3，同時(shí)TR端的電壓大于VCC3，則C1的輸出為0，C2的輸出為1，可將RS觸發(fā)器置0，使輸出為0電平。概述是美國(guó)Sigics公司1972年研制的用于取代機(jī)械式定時(shí)器的中規(guī)模集成電路，因輸入端設(shè)計(jì)有三個(gè)

4、5kΩ的電阻而得名。此電路后來竟風(fēng)靡世界。目前，流行的產(chǎn)品主要有4個(gè)：BJT兩個(gè)：555，556（含有兩個(gè)555）；CMOS兩個(gè)：7555，7556（含有兩個(gè)7555）。555定時(shí)器可以說是模擬電路與數(shù)字電路結(jié)合的典范。兩個(gè)比較器C1和C2各有一個(gè)輸入端連接到三個(gè)電阻R組成的分壓器上，比較器的輸出接到RS觸發(fā)器上。此外還有輸出級(jí)和放電管。輸出級(jí)的驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)200mA。接通電源后，經(jīng)R給電容C充電，當(dāng)uc上升到大于時(shí)，基本RS觸發(fā)器復(fù)位

5、，輸出u0=0。同時(shí)，晶體管T導(dǎo)通，使電容C放電。此后uc，則u0保持0狀態(tài)。電路將一直處于這一穩(wěn)定狀態(tài)。(2)暫穩(wěn)態(tài)在t=t1瞬間，2端輸入一個(gè)負(fù)脈沖，即u1)，若uc，則=1，=1，基本RS觸發(fā)器保持原狀態(tài)，u0仍為高電平。在t=t3時(shí)刻，當(dāng)uc上升略高于時(shí)，=0，=1，基本RS觸發(fā)器復(fù)位，輸出u0=0，回到初始穩(wěn)態(tài)。同時(shí)，晶體管T導(dǎo)通，電容C通過T迅速放電直至uc為0。這時(shí)=1，=1，電路為下次翻轉(zhuǎn)做好了準(zhǔn)備。輸出脈沖寬度tp為暫

6、穩(wěn)態(tài)的持續(xù)時(shí)間，即電容C的電壓從0充至所需的時(shí)間。由=(1)得由上式可知：①改變R、C的值，可改變輸出脈沖寬度，從而可以用于定時(shí)控制。②在R、C的值一定時(shí)，輸出脈沖的幅度和寬度是一定的，利用這一特性可對(duì)邊沿不陡、幅度不齊的波形進(jìn)行整形。多諧振蕩器多諧振蕩器又稱為無穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，它沒有穩(wěn)定的輸出狀態(tài)，只有兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)。在電路處于某一暫穩(wěn)態(tài)后，經(jīng)過一段時(shí)間可以自行觸發(fā)翻轉(zhuǎn)到另一暫穩(wěn)態(tài)。兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)自行相互轉(zhuǎn)換而輸出一系列矩形波。多諧振蕩器可用作方

7、波發(fā)生器。圖930所示是由555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器。R1、R2和C是外接元件。剛接通電源時(shí)，uc=0，u0=1。當(dāng)uc升至后，比較器C1輸出低電平(=0)，基本RS觸發(fā)器置0，定時(shí)器輸出u0由1變?yōu)?。同時(shí)，三極管T導(dǎo)通，電容通過R2放電，uc下降。在uc期間，u0保持低電平狀態(tài)。在uc下降至以后，比較器C2輸出低電平(=0)，使觸發(fā)器置1，輸出u0由0變?yōu)?。同時(shí)三極管T截止，于是電容C再次被充電。如此不斷重復(fù)上述過程，多諧振蕩器