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555定时器及其应用

555定时器及其应用

555定时器及其应用

李 健 沈阳师范大学物理科学与技术学院 辽宁沈阳 110000

摘 要 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。本文介绍555定时器以及由555定时器的应用。 关键词 555定时器 应用

555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。

一般用双极性工艺制作的称为555,用CM OS 工艺制作的称为7555,

除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源

电压范围宽,可在4.5V ~16V 工作,7555可在3~18V 工作,输出驱

动电流约为200mA ,因而其输出可与TTL 、CM OS 或者模拟电路电平

兼容。

555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可

以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变

换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子

测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图和外引脚排列

图分别如图2.9.1和图2.9.2所示。它内部包括两个电压比较器,

三个等值串联电阻,一个RS 触发器,一个放电管T 及功率输出级。

它提供两个基准电压VCC /3和2VCC /3

555定时器的功能主要由两个比较器决定。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A1的反相输入端的电压为2VCC /3,

A2的同相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端TR 的电压小于

VCC /3,则比较器A2的输出为1,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2VCC /3,同时TR 端的电

压大于VCC /3,则A1的输出为1,A2的输出为0,可将RS 触发器置

0,使输出为0电平。

555定时器的应用举例

1.555触摸定时开关。集成电路I C 1是一片555定时电路,在

这里接成单稳态电路。平时由于触摸片P 端无感应电压,电容C1通过555第7脚放电完毕,第3脚输出为低电平,继电器KS 释放,电

灯不亮。

当需要开灯时,用手触碰一下金属片P ,人体感应的杂波信号电

压由C 2加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,继电器

KS 吸合,电灯点亮。同时,555第7脚内部截止,电源便通过R1给

C 1充电,这就是定时的开始。

当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时,555第7脚道通使

C 1放电,使第3脚输出由高电平变回到低电平,继电器释放,电灯熄

灭,定时结束。

定时长短由R1、C1决定:T1=1.1R1*C1。按图中所标数值,

定时时间约为4分钟。D1可选用1N4148或1N4001。

2.简易催眠器。时基电路555构成一个极低频振荡器,输出一

个个短的脉冲,使扬声器发出类似雨滴的声音(见附图)。扬声器采用2英寸、8欧姆小型动圈式。雨滴声的速度可以通过100K 电位器来调节到合适的程度。如果在电源端增加一简单的定时开关,则可

以在使用者进入梦乡后及时切断电源。 3.用555制作的D 类放大器。由I C 555和R1、R2、C1等组成100K H z 可控多谐振荡器,占空比为50%,控制端5脚输入音频信号,3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号,经L 、C3接调、

滤波后推动扬声器。 4.相片曝光定时器。附图电路是用555单稳电路制成的相片曝

光定时器。用人工启动式单稳电路。工作原理:电源接通后,定时

器进入稳态。此时定时电容CT 的电压为:VCT =VCC =6V 。对555

这个等效触发器来讲,两个输入都是高电平,即VS =0。继电器KA

不吸合,常开点是打开的,曝光照明灯HL

不亮。 按一下按钮开关SB 之后,定时电容CT 立即放到电压为零。于是此时555电路等效触发的输入成为:R=0、S =0,它的输出就成高电平:V0=1。继电器KA 吸动,常开接点闭合,曝光照明灯点亮。按钮开关按一下后立即放开,于是电源电压就通过RT 向电容CT 充电,暂稳态开始。当电容CT 上的电压升到2/3VCC 既4伏时,定时时间已到,555等效电路触发器的输入为:R=1、S=1,于是输出又翻转成低电平:V0=0。继电器KA 释放,曝光灯HL 熄灭。暂稳态结束,有恢复到稳态。曝光时间计算公式为:T=1.1RT*CT 。本电路提供参数的延时时间约为1秒~2分钟,可由电位器RP 调整和设置。电路中的继电器必需选用吸合电流不应大于30mA 的产品,并应根据负载(H L)的容量大小选择继电器触点容量。168工程技术

555定时器的典型应用电路

555定时器的典型应用电路 单稳态触发器 555定时器构成单稳态触发器如图22-2-1所示,该电路的触发信号在2脚输入,R和C是外接定时电路。单稳态电路的工作波形如图22-2-2所示。 在未加入触发信号时,因u i=H,所以u o=L。当加入触发信号时,u i=L,所以u o=H,7脚内部的放电管关断,电源经电阻R向电容C充电,u C按指数规律上升。当u C上升到2V CC/3时,相当输入是高电平,5 55定时器的输出u o=L。同时7脚内部的放电管饱和导通是时,电阻很小,电容C经放电管迅速放电。从加入触发信号开始,到电容上的电压充到2V CC/3为止,单稳态触发器完成了一个工作周期。输出脉冲高电平的宽度称为暂稳态时间,用t W表示。 图22-2-1 单稳态触发器电路图 图22-2-2 单稳态触发器的波形图 暂稳态时间的求取: 暂稳态时间的求取可以通过过渡过程公式,根据图22-2-2可以用电容器C上的电压曲线确定三要素,初始值为u c(0)=0V,无穷大值u c(∞)=V CC,τ=RC,设暂稳态的时间为t w,当t= t w时,u c(t w)=2 V CC/3时。代入过渡过程公式[1-p205]

几点需要注意的问题: 这里有三点需要注意,一是触发输入信号的逻辑电平,在无触发时是高电平,必须大于2 V CC/3,低电平必须小于 V CC/3,否则触发无效。 二是触发信号的低电平宽度要窄,其低电平的宽度应小于单稳暂稳的时间。否则当暂稳时间结束时,触发信号依然存在,输出与输入反相。此时单稳态触发器成为一个反相器。 R的取值不能太小,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。图22-2-3是555定时器单稳态触发器的示波器波形图,从图中可以看出触发脉冲的低电平和高电平的位置,波形图右侧的一个小箭头为0电位。 图22-2-3 555定时器单稳态触发器的示波器波形图 [动画4-5] 多谐振荡器 555定时器构成多谐振荡器的电路如图22-2-4所示,其工作波形如图22-2-5所示。 与单稳态触发器比较,它是利用电容器的充放电来代替外加触发信号,所以,电容器上的电压信号应该在两个阈值之间按指数规律转换。充电回路是R A、R B和C,此时相当输入是低电平,输出是高电平;当电容器充电达到2 V CC/3时,即输入达到高电平时,电路的状态发生翻转,输出为低电平,电容器开始放电。当电容器放电达到2V CC/3时,电路的状态又开始翻转。如此不断循环。电容器之所以能够放电,是由于有放电端7脚的作用,因7脚的状态与输出端一致,7脚为低电平电容器即放电。

555定时器的基本应用及使用方法

555定时器的基本应用及使用方法 我们知道,555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。每类工作方式又有很多个不同的电路。在实际应用中,除了单一品种的电路外,还可组合出很多不同电路,如:多个单稳、多个双稳、单稳和无稳,双稳和无稳的组合等。这样一来,电路变的更加复杂。为了便于我们分析和识别电路,更好的理解555电路,这里我们这里按555电路的结构特点进行分类和归纳,把555电路分为3大类、8种、共18个单元电路。每个电路除画出它的标准图型,指出他们的结构特点或识别方法外,还给出了计算公式和他们的用途。方便大家识别、分析555电路。下面将分别 介绍这3类电路。 单稳类电路 单稳工作方式,它可分为3种。见图示。 第1种(图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。他们的输入端的形式,也就是电路的结构特点是: “RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。

第2种(图2)是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”,都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件,具有最简单的形式;1.2.2电路则带 有一个RC微分电路。 第3种(图3)是压控振荡器。单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。为简单起见,我们只把它分为2个不同单元。不带任何辅助器件的电路为1.3.1;使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。图中列出了2个常用电路。

双稳类电路 这里我们将对555双稳电路工作方式进行总结、归纳。 555双稳电路可分成2种。 第一种(见图1)是触发电路,有双端输入(2.1.1)和单端输入(2.1.2)2个单元。单端比较器(2.1.2)可以是6端固定,2段输入;也可是2端固定,6端输入。 第2种(见图2)是施密特触发电路,有最简单形式的(2.2.1)和输入端电阻调整偏置或在控制端(5)加控制电压VCT以改变阀值电压的(2.2.2)共2个单元电路。

实验4指导书 555定时器电路设计

实验4 555定时器电路设计 预习内容 阅读《电工电子实验教程》第6.5节中555集成定时器应用的内容。 预习实验的内容,自拟实验步骤和数据表格,完成理论设计,画出原理电路,选择所用元件名称、数量,熟悉元件引脚,手写预习报告。 一、实验目的 1.熟悉集成定时器555的工作原理及应用。 2.熟悉时钟信号产生电路的设计方法。 3.掌握使用定时器555设计多谐振荡器的方法。 二、知识要点 时钟信号在电子电路中有着非常重要的作用,而生成周期时钟信号的方法也有多种。比较常用的方法就是使用555定时器构成多谐振荡器。此电路广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS工艺制作的称为7555。555定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作,7555可在3~18V工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。 图5-1 555定时器的结构图和引脚分布图 1脚-GND,接地脚; 2脚-Trigger,低电平触发端; 3脚-Output,输出端; 4脚-Reset,复位端,低电平有效; 5脚-Control V oltage,电压控制端; 6脚-Threshold,阈值输入端; 7脚-Discharge,放电端; 8脚-V CC,电源端。 三、实验内容 题目:时钟信号发生电路设计 设计一个电路,能够产生时钟信号,要求信号频率可调,设计范围不小于500Hz~1000Hz,

555定时器的应用

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

基于555定时器闪光电路设计及制作

基于555定时器闪光电路设计与制作 我们主张,电子初学者要采用万能板焊接电子制作作品,因为这种电子制作方法,不仅能培养电子爱好者的焊接技术,还能提高他们识别电路图和分析原理图的能力,为日后维修、设计电子产品打下坚实的基础。 本文介绍555定时器的结构、引脚功能以及构成单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器等电路,进一步掌握集成电路的使用方法,并利用多谐振荡器产生的脉冲信号控制二个发光二极管实现闪光电路。 一、基于555定时器闪光电路功能介绍 每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至23%以上,目前电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统。汽车上的左、右闪光灯就是最普通的电子产品,今天我们就来学习如何使用555定时器设计闪光电路。 本制作套件就是利用555定时器设计的多谐振荡器,进而构成闪光电路,如图1所示。 图1 基于555定时器闪光电路成品图

二、基于555定时器闪光电路原理图 图2 基于555定时器闪光电路原理图 三、基于555定时器闪光电路工作原理 1、可调电阻的特性及用法 可调电阻也叫可变电阻,是电阻的一类,其电阻值的大小可以人为调节,以满足电路的需要。可以逐渐地改变和它串联的用电器中的电流,也可以逐渐地改变和它串联的用电器的电压,还可以起到保护用电器的作用。

图3 可调电阻100K可调范围 电位器是可调电阻的一种,通常是由电阻体与转动或滑动系统组成,即靠一个动触点在电阻体上移动,获得部分电压输出。 电位器的电阻体有两个固定端,通过手动调节转轴或滑柄,改变动触点在电阻体上的位置,则改变了动触点与任一个固定端之间的电阻值,从而改变了电压与电流的大小。

555定时器的典型应用电路

令狐采学创作 555定时器的典型应用电路 令狐采学 单稳态触发器 555定时器构成单稳态触发器如图22-2-1所示,该电路的触发信号在2脚输入,R和C 是外接定时电路。单稳态电路的工作波形如图22-2-2所示。 在未加入触发信号时,因ui=H,所以uo=L。当加入触发信号时,ui=L,所以uo=H,7脚内部的放电管关断,电源经电阻R向电容C充电,uC按指数规律上升。当uC上升到2 VCC/3时,相当输入是高电平,555定时器的输出uo=L。同时7脚内部的放电管饱和导通是时,电阻很小,电容C经放电管迅速放电。从加入触发信号开始,到电容上的电压充到2VCC/3为止,单稳态触发器完成了一个工作周期。输出脉冲高电平的宽度称为暂稳态时间,用tW表示。 图22-2-1 单稳态触发器电路图 图22-2-2 单稳态触发器的波形图 暂稳态时间的求取: 暂稳态时间的求取可以通过过渡过程公式,根据图22-2-2可以用电容器C上的电压曲线确定三要素,初始值为uc(0)=0V,无穷大值uc(∞)=VCC,τ=RC,设暂稳态的时间为t w,当t= tw时,uc(tw)=2 VCC/3时。代入过渡过程公式[1-p205]

几点需要注意的问题: 这里有三点需要注意,一是触发输入信号的逻辑电平,在无触发时是高电平,必须大于 2 VCC/3,低电平必须小于 VCC/3,否则触发无效。 二是触发信号的低电平宽度要窄,其低电平的宽度应小于单稳暂稳的时间。否则当暂稳时间结束时,触发信号依然存在,输出与输入反相。此时单稳态触发器成为一个反相器。 R的取值不能太小,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。图22-2-3是555定时器单稳态触发器的示波器波形图,从图中可以看出触发脉冲的低电平和高电平的位置,波形图右侧的一个小箭头为0电位。 图22-2-3 555定时器单稳态触发器的示波器波形图 [动画4-5] 多谐振荡器 555定时器构成多谐振荡器的电路如图22-2-4所示,其工作波形如图22-2-5所示。 与单稳态触发器比较,它是利用电容器的充放电来代替外加触发信号,所以,电容器上的电压信号应该在两个阈值之间按指数规律转换。充电回路是RA、RB和C,此时相当输入是低电平,输出是高电平;当电容器充电达到2 VCC/3时,即输入达到高电平时,电路的状态发生翻转,输出为低电平,电容器开始放电。当电容器放电达到2VCC/3时,电路的状态又开始翻转。如此不断循环。电容器之所以能够放电,是由于有放电端7脚的作用,因7脚的状态与输出端一致,7脚为低电平电容器即放电。 图22-2-4 多谐振荡器电路图图22-2-5 多谐振荡器的波形 震荡周期的确定: 根据uc(t)的波形图可以确定振荡周期,T=T1+T2 先求T1,T1对应充电,时间常数τ1=(RA+RB)C,初始值为uc(0)= VCC/3,无穷大值u c(∞)=VCC,当t= T1时,uc(T1)=2 VCC/3,代入过渡过程公式,可得 T1=ln2(RA+RB)C≈0.7(RA+RB)C 求T2,T2对应放电,时间常数τ2=RBC,初始值为uc(0)=2 VCC/3,无穷大值uc(∞) =0

555定时器及其应用

实验六 555定时器及其应用 一.实验目的 1.熟悉555定时器的组成及功能。 2.掌握555定时器的基本应用。 3.进一步掌握用示波器测量脉冲波形的幅值和周期。 二.实验原理 555定时器(又称时基电路)是一个模拟与数字混合型的集成电路。按其工艺分双极型

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。 在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器A 1、A 2基准电压分别为CC CC V 3 1 ,V 32的情况下,555时基电路的功能表如表6—1示。

输出高电平时间

2)Vi接连续脉冲f = 512HZ,用示波器观察、记录Vi、V2、V C及V O的波形(以Vi为触发信号),测出V O的脉冲宽度t W,且与理论值相比较。 4.设计一个用555定时器构成的方波发生器,要求方波的周期为1ms,占空比为5%。 四.预习要求 1.搞清555定时器的功能和应用 2.理论计算出实验内容1多谐振荡器的输出方波的周期T 3.理论计算实验内容3 中2)输出脉冲宽度t W。 4.搞清图6—5中R1、C1微分电路的作用。V i为连续脉冲,对应地分析、画出V2的波形。 五.思考题 1.用两片555定时器设计一个间歇单音发生电路,要求发出单音频率约为1KHZ,发音时间约为0.5S,间歇时间约为0.5S。 2.图6—4电路中指出电容C充电途径、放电途径。写出振荡周期T和占空比表达式。理论计算出实验内容2、3两种情况下的占空比。 3.图6—5中,设微分电路的输入连续脉冲周期为T i,R1、C1的参数应如何选择? 4.实验内容3中,如果不采用R1、C1微分电路,即V i直接接至定时器的2脚,是否还能得到原来脉冲宽度t w的输出脉冲。 六.实验仪器与器材 1.电子技术实验箱MS-ⅢA型1台 2.直流电源(+5V)DS-2B-12型1台 3.示波器5020B型1台 4.万用表MF-47型1只 5.555定时器1只

555定时器简单的电路

每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至23%以上。一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到48个,电子产品占到整车成本的50%以上,目前电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统。汽车上的左、右闪光灯就是最普通的电子产品,今天我们就来学习如何使用555定时器设计闪光电路。 555定时器可方便地构成单稳态触发器,多谐振荡器,施密特触发器等电路,闪光电路一般是利用多谐振荡器产生的脉冲信号控制而成。 一、电路图如下:

闪光电路原理图1引脚原理图2 分析工作原理的时候,可以对照图1所示,这是一个典型的利用555设计的多谐振荡器,调节可变电阻可以改变输出的振荡信号的频率,信号从3脚输出一个高低电平,控制D1和D2。 当输出高电平的时候,D2亮,D1不亮。当输出低电平的时候,D2不亮,D1亮。总的效果看起来就是闪烁了。

需要制作实物的朋友可以对照图2制作,像这么一个比较简单的电路,可以购买少量的元件,用万能板(洞洞板)焊接而成,当然焊接的时候,需要一定的焊接技术,如果焊接技术不行的朋友,一定要练习焊接技术,我们比较提倡在电子制作过程中采用拖焊技术,具体实物产品,可以参照图3和图4。 二、元件清单如下: 需要制作的朋友,可以到电子市场购买以上元器件,都是非常常用的元器件,容易购买。笔者建议去网上购买,初步估计所有的材料加在一起,价格在5元以内。 三、闪光器实物图 图3 闪光器实物图

图4闪光器背面走线图 在制作的时候,一定要注意555定时器的引脚功能,比如1脚接地,8脚接电源,和普通的DIP集成电路有些不一样,当制作完成的时候,如果LED灯不闪烁,就要检测了,首先检测1脚和8脚电压是否正常,然后再检测4脚电压是否正常,2脚和6脚是否已经连在一起来,如果这些都正常了,故障基本会被排除了。

555定时器及基本应用论文

毕业论文 论文题目 555定时器及其基本应用 系别物电系 专业物理教育 班级 10级物理教育班 学号 131009008 姓名蒲永峰 指导教师袁乐民 二O一二年十二月十日

555定时器及基本应用 摘要:555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS工艺制作的称为 7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽,可在5~16V工作,最大负载电流可达200mA,7555可在3~18V工作,最大负载电流可达4mA,因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。 关键词:555定时器,施密特触发器,多谐振荡器,单稳态触发器 引言:随着电子技术的发展,尤其是消费类电子的日益普及,555定时器的使用量也在飞速增长。在购买和使用555定时器时,人们对555定时器的性能要求也逐渐提高。555定时器最重要的两个性能为电池的容量和电池的内阻,电池容量与电池内阻存在密切的关系。一般而言, 电池的容量越大, 内阻就越小。电池内阻的大小及其变化可反应电池内部的变化。电池内阻大,电池放电电压平台低,电池输出功率小,电池充电时电压高,高倍率快速充电时,电池会产生大量的热,使充电效率降低,降低电池性能。可见电池内阻的大小是衡量电池性能好坏的重要指标, 准确测量电池内阻具有重要意义。目前,测量电池内阻的方法主要有加载降压法、短路电流法、电桥法、交流电流法、双量程测量法、电位差计法等。这些方法各有利弊, 普遍问题是测量步骤较繁琐, 有些测量方法存在着不可忽视的测量误差, 甚至某些测量方法(因电池放电时间过长等)对电池的寿命有一定影响。本文将以论证的方式介绍一种较容易、准确测量电池内阻和电池容量的方法。 一、 555定时器简介 555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现 多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作 为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定 时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 2.9.1 和图 2.9.2 所示。它内

最新555定时器及基本应用汇总

555定时器及基本应 用

毕业论文 论文题目 555定时器及其基本应用 系别物电系 专业物理教育 班级 08级物理教育班 学号 130809066 姓名李小沙 指导教师袁乐民 二O一一年五月一日

555定时器及基本应用 摘要:555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS工艺制作的称为 7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽,可在5~16V工作,最大负载电流可达200mA,7555可在3~18V工作,最大负载电流可达4mA,因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。 关键词:555定时器,施密特触发器,多谐振荡器,单稳态触发器引言:随着电子技术的发展,尤其是消费类电子的日益普及,555定时器的使用量也在飞速增长。在购买和使用555定时器时,人们对555定时器的性能要求也逐渐提高。555定时器最重要的两个性能为电池的容量和电池的内阻,电池容量与电池内阻存在密切的关系。一般而言, 电池的容量越大, 内阻就越小。电池内阻的大小及其变化可反应电池内部的变化。电池内阻大,电池放电电压平台低,电池输出功率小,电池充电时电压高,高倍率快速充电时,电池会产生大量的热,使充电效率降低,降低电池性能。可见电池内阻的大小是衡量电池性能好坏的重要指标, 准确测量电池内阻具有重要意义。目前,测量电池内阻的方法主要有加载降压法、短路电流法、电桥法、交流电流法、双量程测量法、电位差计法等。这些方法各有利弊, 普遍问题是测量步骤较繁琐, 有些测量方法存在着不可忽视的测量误差, 甚至某些测量方法(因电池放电时间过长等)对电池的寿命有一定影响。本文将以论证的方式介绍一种较容易、准确测量电池内阻和电池容量的方法。 一、 555定时器简介

555定时器温度控制电路设计要点

内容摘要 在日常的生产与生活中,温度是一个非常重要的过程变量,因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。所以人们需要用到良好的温度检测及控制装置系统来解决这些问题。本文介绍了采用A/D转换、555定时器、AT89C51芯片以及DS1620温度传感器等组成的温度控制系统的设计方法和工作原理。能够通过传感器对温度的感应自动调节加热功率的大小,并且在解决温度检测的基础上,通过555定时器完成对温度的特殊控制。 本设计应用性比较强,设计系统可以作为温度监控系统,如果稍微改装可以做热水器温度调节系统、实验室温度监控系统等等。课题主要任务是完成环境温度检测,利用单片机实现温度调节并通过计算机实施温度监控。设计后的系统具有操作方便,控制灵活等优点。 本设计系统包括温度传感器,A/D转换模块,温度传感器模块,和555定时器,AT89C51芯片等。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍。整个系统的核心是以555定时器进行温度监控,完成了课题所有要求。 索引关键词:自动控制系统温度传感器 MCS-51 555定时器

目录 第一章绪论 (1) 1.1研究温度控制系统的意义 (1) 1.2 温度控制系统中传感器 (1) 1.3 温度控制系统设计要点 (1) 1.4 温度控制系统设计内容 (1) 第二章硬件系统的构成 (2) 2.1 AT89C51概况 (2) 2.2功能特性概述 (2) 2.3引角功能说明 (2) 2.4时钟振荡器 (4) 2.5空闲节电模式 (4) 2.6掉电模式 (4) 2.7传感器概述 (4) 第三章数字温度测控芯片DS1620的应用 (4) 3.1 概述 (4) 3.2 引脚功能说明 (5) 3.3 操作和控制 (6) 3.4 DS1620有两种操作模式 (6) 3.5 555定时器概述 (8) 3.6 电路图 (10) 后记 (11) 参考文献 (12)

振荡电路及555定时器应用设计报告

振荡电路设计报告设计课题:自激多谐与单稳态 专业班级:12电信卓越班 学生姓名:万松 学号:120802034 指导教师:许老师 设计时间:2013-12-25

自激多谐与单稳态 一、设计任务与要求 1.用非门设计构成多谐振荡器,振荡频率为6KHz ;用非门设计构成晶振振荡器,晶振为4MHz ;555时基电路构成多谐振动器; 2.用555 时基电路构成单稳态触发器,具有可重复触发特性; 二、方案设计与论证 任务一:多谐振荡器 1. 方案一、非门构成对称型多谐振荡器 对称型多谐振荡器原理: (1) 静态(未振荡)时应是不稳定的 此电路是由两个反相器及滑动变阻器经耦合电容C1连接起来的正反馈振荡电路,并设法使反相器工作在放大状态,即给他们设置适合的偏置电压,这个偏置电压可以通过在反相器的输出端与输出端之间接入反馈电阻来得到。 方案二、非门构成非对称型多谐振荡器 非对称型多谐振荡器原理: 开始放电。 开始充电,电路进入第一个暂稳态迅速跳变为高。 迅速跳变为低,而使,则有: 有微小由于“扰动”使212122!11, )2(C C V V V V V V V O O O I O I I ↑↓→↓→↑→↑开始放电。 开始充电,电路进入第二个暂稳态迅速跳变为低。 迅速跳变为高,而使将起引起如下正反馈:时,再充至当122111222,)3(C C V V V V V V V V O O O I O I TH I ↑↓→↓→↑→↑

在方案一的电路中反相器G1输入端串接一个足够大的保护电阻R ,则G1的输入电流可以忽略不计,即R 远大于R(N)和R(P),非对称型多谐振荡器的输出波形是不对称的,当用TTL 与非门组成时,输出脉冲宽度tw1═RC ,tw2═1.2RC T═2.2RC ,调节 R 和C 值,可改变输出信号的振荡频率,通常用改变C 实现输出频率的粗调,改变电位器R 实现输出频率的细调。 通过分析,结合设计电路性能指标、器件的性价比,本设计电路选择方案二。 三、单元电路设计与参数计算 非对称式多谐振荡器由反相器,电阻和电容构成,非对称式多谐振荡器的组成框图3-1所示。 参数计算: 振荡周期为: 取频率为6KHz,电容值为0.1uf ,可根据上述公式可得电阻阻值为750Ω 图3-1 四、总原理图及元器件清单 T=2.2R F C

555定时器及其应用

9.1 图题9.1是用两个555定时器接成的延时报警器。当开关S 断开后,经过一定的延迟时间后,扬声器开始发声。如果在延迟时间内开关S 重新闭合,扬声器不会发出声音。在图中给定参数下,试求延迟时间的具体数值和扬声器发出声音的频率。图中G 1是CMOS 反相器,输出的高、低电平分别为V OH =12V ,V OL ≈0V 。 (+12V) 图题9.5 解:1.工作原理: 图题9.1由两级555电路构成,第一级是施密特触发器,第二级是多谐振荡器。施密特触发器的输入由R 1、C 1充放电回路和开关S 控制,当S 闭合时,V C =0V ,施密特触发器输出高电平。施密特触发器的输出经反相器去控制多谐振荡器的R D 端,当施密特触发器的输出为高电平时,R D =0,多谐振荡器复位,扬声器不会发出声音。当开关S 断开 后,R 1、C 1充放电回路开始充电,V C 随之上升,但在达到CC T 32 V V =+之前,施密特触 发器的输出仍为高电平时,R D =0,扬声器仍不会发出声音。这一段时间即为延迟时间。 一旦V C 达到CC T 32 V V =+,施密特触发器触发翻转,输出低电平,R D =1,多谐振荡器工 作,扬声器开始发声报警。 2.求延迟时间: 延迟时间由R 1、C 1充放电回路的充电过程决定: τ t e v v v v -+ ∞-+∞=)]()0([)(C C C C 将 V 12)(CC C ==∞V v )0(C +v =0V τ=R 1C 1代入上式,得: )1(1 1CC C C R t e V v --= t=t 1时,CC C 3 2 V v =代入上式,整理得延迟时间: t 1= R 1C 1ln3≈1.1 R 1C 1=1.1×106+10×10-6=11S 扬声器发声频率:MHz 95.01001.010157.01 )2(7.016 3232≈????=+= -C R R f

555定时器的典型应用

555定时器的典型应用及OrCAD/PSpice仿真 时间:2009-12-05 01:00来源:本站整理作者:admin 点击:129次 555定时器的典型应用及OrCAD/PSpice仿真 滕政胜,黄铭(1.百色学院科研处广西百色;2.云南大学信息学院云南昆明) 引言 555定时器是一种将模拟功能与数字(逻辑)功能紧密结合在一起的中小规模单 片集成电路。它功能多样,应用广泛,只要外部配上几个阻容元器件即可构成单稳态触发器、施密特触发器、多谐振荡器等电路,是脉冲波形产生与变换的重要元器件,广泛应用于信号的产生与变换、控制与检测、家用电器以及电子玩具等领域。 OrCAD/PSpice作为国际上著名的电子设计自动化软件之一,具有仿真速度快、精度高等优点,不仅可以用于电路分析和优化设计,与印制版设计软件配合使用,还可实现电子设计自动化,被公认是通用电路模拟程序中最优秀的软件之一。例如:基于该软件,Essakhi等人提出了一种微波整流天线的时域模型;Du等人提出了一种从三维时域场分析提取S参数的方法;Zhang等人仿真了E类功率放大器的特性,并进行了实验证实;Sakuta等人分析了低相位噪声振荡器的特性,并计算了有载Q值;Hayahara等人设计了△-∑A/D转换器,并对其信噪比进行了仿真;Brecl等人提出了一维、二维薄膜模型,并模拟了其接触电阻。这些表明,软件OrCAD/PSpice是现代电子电路设计的有利工具。 本文以OrCAD/PSpice 10.5为工具,对555定时器构成的三种典型电路进行仿真分析,得出了一些有价值的结论。 1555定时器组成框图及工作机理 555定时器的图形符号及管脚图如图1所示,其中管脚1是公共端,管脚2为触发端,管脚3为输出端,管脚4为复位端,管脚5是控制电压输入端,管脚6 为阈值端,管脚7是内部三极管的放电端,管脚8是电源端。

电子技术实验报告8—555定时器及其应用

学生实验报告 系别电子信息学院课程名称电子技术实验 班级10通信A班实验名称实验八 555定时器及其应用 姓名葛楚雄实验时间2012年5月30日 学号20指导教师文毅 报告内容 一、实验目的和任务 1.熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点。 2.掌握555型集成时基电路的基本应用。 二、实验原理介绍 555集成时基电路称为集成定时器,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,其应用十分广泛。该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器,因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。它的内部电压标准使用了三个5K的电阻,故取名555电路。其电路类型有双极型和CMOS型两大类,两者的工作原理和结构相似。几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556;所有的CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556,两者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。555和7555是单定时器,556和7556是双定时器。双极型的电压是+5V~+15V,最大负载电流可达200mA,CMOS型的电源电压是+3V~+18V,最大负载电流在4mA以下。 1、555电路的工作原理 555电路的内部电路方框图如图20-1所示。它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关Td,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使低电平比较器Vr1反相输入

端和高电平比较器Vr2的同相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。Vr1和Vr2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过2/3VCC时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于1/3VCC时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时充电,开关管截止。 R是异步置零端,当其为0时,555输出低电平。平时该端开路或接VCC。Vro是控制电压端(5脚),D 平时输出2/3VCC作为比较器Vr1的参考电平,当5脚外接一个输入电压,即改变了比较器的参考电平,从而实现对输出的另一种控制,在不接外加电压时,通常接一个的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。Td为放电管,当Td导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。 2、555定时器的典型应用 (1)构成单稳态触发器 上图20-2为由555定时器和外接定时元件R、C构成的单稳态触发器。D为钳位二极管,稳态时555电路输入端处于电源电平,内部放电开关管T导通,输出端Vo输出低电平,当有一个外部负脉冲触发信号加到Vi端。并使2端电位瞬时低于1/3VCC,单稳态电路即开始一个稳态过程,电容C开始充电,Vc按指数规律增长。当Vc充电到2/3VCC时,输出Vo从高电平返回低电平,放电开关管Td重新导通,电容C上的电荷很快经放电开关管放电,暂态结束,恢复稳定,为下个触发脉冲的来到作好准备。波形图见图20-3。

数电课程设计 555定时器

课程设计说明书 名称555定时器声光报警电路 2011年12月12日至2011年12月16日共1 周 院系 班级 姓名 系主任 教研室主任 指导教师

目录 第一章绪论 (2) 第二章主要元器件原理及相关计算 (3) 2.1 测量值 (3) 2.2.主要元器件介绍 (3) 2.2.1 555定时器 (3) 2.2.2 555定时器的电路结构及其功能 (4) 2.2.3 555定时器的应用分类 (5) 2.3电位器 (5) 2.3.1电位器的作用及特点 (5) 2.4蜂鸣器 (6) 2.4.1蜂鸣器的结构原理 (6) 2.5 发光二极管 (6) 2.6 相关性能指标计算 (7) 第三章 555定时器声光报警电路设计 (8) 3.1 硬件组成 (8) 3.2 电路原理图 (8) 3.3 印刷板电路图 (8) 3.4 555定时器声光报警电路原理 (9) 3.5 性能指标要求 (9) 第四章焊接及调试过程和注意点 (10) 4.1安装及焊接步骤 (10) 4.1.1查找资料 (10) 4.1.2焊接 (10) 4.2调试及调试的波形 (11) 4.2.1焊接好后的成品图 (11) 4.2.2实验波形 (12) 第五章心得体会 (13) 参考文献 (13)

第一章绪论 555定时器是一种结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。只要外部配接少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名555定时器的电压范围宽,双极型555定时器为5~16 V,CMOS 555定时器为3~18 V。可提供与TTL及CMOS数字电路兼容的接口电平。555定时器还可以输出一定的功率,可驱动微电机、指示灯、扬声器等。它在脉冲波形的产生与变换、仪器与仪表、测量与控制、家用电器与电子玩具等领域都用着广泛的应用。 TTL单定时器型号的最后3位数为555,双定时器的为556;CMOS但定时器的最后4位数为7555,双定时器的为7556.它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。 555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。 555定时器声光报警电路是一种防盗装置,在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫,同时报警的一种装置。 555定时器声光报警电路是利用两个555定时器组成的振荡电路,实现异步工作,使两个振荡器间隙振荡,这样蜂鸣器就会发出间隙的声响,发光二极管闪烁。

基于555定时器的电子琴设计

电子电路CAD课程设计 学生姓名:学号: 学校: 专业年级: 题目:基于555定时器的电子琴设计指导老师: 2011年12月24日

1 设计要求与任务 (1)学习调试电子电路的方法,提高实际动手能力; (2)了解由555定时器构成简易电子琴的电路及原理。 2 设计方案 本实验采用两个555集成定时器组成简易电子琴。整个电路由主振荡器,颤音振荡器,扬声器和琴键按钮等部分组成。 主振荡器由555定时器,七个琴键按钮S1~S7,外接电容C1、C2,外接电阻R8以及R1~R7等元件组成,颤音振荡器由555定时器,电容C5及R9、R10等元件组成,颤音振荡器振荡频率较低为64Hz,若将其输出电压U连接到主振荡器555定时器复位端4,则主振荡器输出端出现颤音。 按图接线后闭合不同开关即可令喇叭发出不同频率的声响,从而模拟出电子琴的工作。 3 实验器材 555定时器是一种中规模集成电路,外形为双列直插8脚结构,体积很小,使用起来方便。只要在外部配上几个适当的阻容元件,就可以构成史密特触发器、单稳态触发器及自激多谐振荡器等脉冲信号产生与变换电路。它在波形的产生与变换、测量与控制、定时电路、家用电器、电子玩具、电子乐器等方面有广泛的应用。

4 系统设计 4.1 总体框图 该电路包括按钮开关,定值电阻,555振荡器和扬声器三部分组成。 (1)输入端:由八个按钮开关与各自的定值电阻串联在并联组成输入端;(2)频率产生端:根据定值电阻的不同输入,由555产生不同的信号频率;(3)扬声器端口:接受信号频率发出特定的频率。 4.2 开关输入端 逻辑功能:八个开关与经计算出来的固定电阻串联后再其并联,给555震荡器产生不同的信号,从而产生不同的频率。

555定时器_电子课程设计解析

目录 摘要 (2) 1. Multisim软件的简介 (4) 2. 系统设计总体方案 (5) 2.1 设计基本思路 (5) 2.2 设计总流程图 (6) 3. 555定时器,CD4518和CD4011介绍 (7) 3.1 555定时器 (7) 3.2 CD4518 (10) 3.3 CD4011引脚图 (12) 4. 数字逻辑控制,脉冲信号产生,计数器计数和数码管显示模块电路图 (14) 4.1 数字逻辑控制模块 (14) 4.1.1 数字逻辑控制模块电路图 (14) 4.1.2 数字逻辑控制模块原理 (14) 4.2 脉冲信号产生模块 (15) 4.2.1 脉冲信号产生模块电路图 (15) 4.2.2 冲信号产生模块原理 (16) 4.3 计数器计数模块 (17) 4.3.1 计数器计数电路图 (17) 4.3.2 计数器计数模块原理 (18) 4.4 显示器模块 (18) 5. 电路的总体设计与调试 (19)

5.1 总体电路原理图 (19) 5.2 总电路工作原理 (19) 6. 课程设计收获与体会 (20) 7. 参考文献 (21) 摘要 本次课程设计利用555定时器以及数字逻辑芯片和数码管实现数字电子计时器功能,计时器显示0~99计数,在实际生活中应用很广。根据日常生活中观察,数字式计时器设计成型后供扩展的方面很多,例如自动报警、按时自动打铃等。因此,与机械式时钟相比具有更高的可视性和精确性,而且无机械装置,具有更长的使用寿命,所以研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实和实际的意义。目前,数字计数器的功能越来越强,并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。但从知识储备的角度考虑,本设计是以中小规模集成电路设计数字钟的一种方法。数字计数器包括组合逻辑电路和时序电路。

基于555定时器的函数信号发生器设计

2013-2014学年度第二学期电子技术基础课程 调 研 报 告 课题名称:基于555定时器的 信号发生器设计 专业:物理学 学号:********* 姓名:** ** ** 成绩:

1、调研任务与要求 设计一个信号发生器,独立完成系统设计,要求能实现以下功能: (1)能产生方波、三角波、正弦波 2、调研目的 (1)进一步巩固熟悉简易信号发生器的电路结构及电路原理并了解波形的转变方法;(2)学会用简单的元器件及芯片制作简单的函数信号发生器,锻炼动手能力; (3)学会调试电路并根据结果分析影响实验结果的各种可能的因素 3、设计方案论证 信号发生器一般由一个电路产生方波或者正弦波,通过波形变换得到其他几种波形。考虑到RC震荡产生正弦波的频率调节不方便且可调频率范围较窄,本设计采用先产生方波,后变换得到其他几种波形的设计思路。 采用555组成的多谐振荡器可以在接通电源后自行产生矩形波,再通过积分电路将矩形波转变为三角波,再经积分网络转变为正弦波。 4、555定时器的电路结构与工作原理

555 定时器的功能主要由两个比较器决定。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 2VCC /3,C2 的反相输入端的电压为VCC若触发输入端TR 的电压小于VCC /3,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2VCC/3,同时TR 端的电压大于VCC /3,则 C1 的输出为 0,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或接地,一般情况下接地。 8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V,CMOS型时基电路的范围为3 ~ 18V。一般用5V。 3脚:输出端Vo 2脚:低触发端 6脚:TH高触发端 4脚:是直接清零端。当此端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TR、TH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:VC为控制电压端。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。 在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器A1、A2基准电压分别为的情况下,555 时基电路的功能表如表1示。 表1

555定时器声光报警器设计

555定时器声光报警电路 学院名称计算机科学学院 专业计算机科学与技术 班级 2012级计算机科学与技术本科班 甘肃政法学院 2013年12 月3日

目录 绪论 (1) 第1章原理分析 (2) 1.1 原理图 (2) 1.2 能指标要求 (2) 1.3 电路整体分析 (2) 1.4 多谐振荡器电路 (3) 1.4.1电路构成 (3) 1.4.2 电路的工作原理 (3) 第2章器件说明与分析 (4) 2.1 555定时器 (4) 2.1.1结构图和管脚排列图 (4) 2.1.2组成 (5) 2.1.3 各个引脚功能 (6) 2.1.4逻辑功能 (6) 2.2 电位器 (7) 2.3 发光二极管 (7) 2.4 蜂鸣器 (7) 第3章焊接及成果 (8) 3.1 安装及焊接步骤 (8) 3.2 调试 (8) 3.3 焊接注意点 (9) 第4章实验总结......................................................................................... 错误!未定义书签。附录 .. (9) 参考文献......................................................................................................... 错误!未定义书签。

绪论 555定时器是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名。此电路后来竟风靡世界。目前,流行的产品主要有4个:BJT两个:555,556(含有两个555);CMOS两个:7555,7556(含有两个7555)。555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。 555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为 555,用 CMOS 工艺制作的称为 7555,除单定时器外,还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽,可在 4.5V~16V 工作,7555 可在 3~18V 工作,输出驱动电流约为 200mA,因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。 555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。 555定时器声光报警电路是一种防盗装置,在有情况时它通过指示灯闪光和蜂鸣器鸣叫,同时报警的一种装置。 555定时器声光报警电路是利用两个555定时器组成的振荡电路,实现同步工作,使两个振荡器同步振荡,这样蜂鸣器就会发出间隙的声响,发光二极管同时闪烁。

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