555定时电路图 555定时电路原理图及PCB
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本文目录一览:
- 1、我想用555定时器做一个关5秒到10分再开电路图
- 2、555定时器的工作原理
- 3、下图为由555定时器连成的电路图,请说明电路的功能,写出电路频率表达式,并画出电容C两端电压Uc,
- 4、555电路工作原理?
- 5、ne555定时器用作定时器的电路图
我想用555定时器做一个关5秒到10分再开电路图
555定时器及应用
一、实验目的
1.熟悉单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器的工作原理;
2.了解555定时器的结构与工作原理。
二、实验原理
(一)555电路的工作原理
1、基本组成
555电路的简化结构图如图8.1(a)所示,逻辑符号及外引脚排列如图8.1(b)所示。它的内部主要由一个分压器、两个电压比数器、一个基本RS触发器、一个作为放电通路的晶体管和输出驱动电路组成。
(1)分压器:由3个5KΩ的精密电阻组成,它为两个比较器A和B提供基准电平。若5 脚悬空,则比较器A的基准电平为UREF1= UCC ,比较器B的基准电平为UREF2= UCC 。
改变5 脚的接法可改变A、B两比较器的基准电平的大小。
图8-1 555的简化结构图
3
8
4
555
5
2
1
6
7
TH
TR
D
UCC
OUT
CO
(b)
OUT
3
R
S
Q
V
-
A
∞
+
-
B
∞
+
1
2
8
4
7
6
5
1
+UCC
T
CO
D
TR
TH
(a)
VREF1
VREF2
(2)比较器:比较器A、B是两个结构完全相同的高精度电压比较器,A的输
入端为6脚高电平触发端TH,当 UTH UREF1 时,A比较器输出低电平;当UTH UREF1时,A比较器输出高电平。比较器B的输入端为(2脚)低电平触发端 ,当 UREF2 时,比较器B输出高电平;当 UREF2时,比较器B输出低电平。比较器A、B的输出直接控制基本RS触发器的动作。
(3)基本RS触发器:RS触发器由两个与非门组成,它的状态由两比较器A、B的输出控制,根据基本RS触发器的工作原理,就可以决定触发器输出端的状态。
(4)开关放电晶体管管和输出缓冲级:放电晶体管为T,也可作为集电极开路使用。反相器构成输出级,可提高带负载能力。
2、工作原理
综上所述,根据图8.1(a)所示电路结构,可以很容易得到555电路的功能表。见表8.1所示。其逻辑符号及引脚排列见图8-1(b)所示。
表8.1 5G555的功能表
输入
输出
R端
TH
TR
OUT端
放电管T
╳
╳
导通
1
1
1
导通
1
1
截止
1
1
不变
不变
≥
≥
≥
(1)构成单稳态触发器
由555电路构成的单稳态定时电路如图8.2(a)所示,该电路利用电容、电阻
构成的积分电路来延时的,定时电容CT接到6 脚、7脚和地之间,通过电阻RT给电容CT 充电,电容器的电压为uc,当内部晶体管T导通时,可以把电容器储存的电荷迅速释放,使电容器的电压迅速下降到0,2脚作为触发器的输入端,采用负脉冲触发。
当电源接通后,因为UTH UREF1, UREF2,所以,当555电路输出为0时,内部晶体管T导通,电容CT不能充电,电路将保持输出为0的稳定状态;若555电路输出为1时,内部晶体管T截止,电容CT通过RT充电。当电容CT的电压上升到UC=UTH+UREF1时,555电路输出变成0,晶体管T导通,电容CT通过晶体管T把存储的电荷释放,使UTH迅速小于UREF1 ,使555输出电路变为0的稳定状态。由此可知,不论在哪种情况下,电源接通后,电路均会自动处于稳态。
当在输入端加一负向触发脉冲时,由于 UREF2 ,使555输出变为1,内部晶体管T截止,电路进入暂稳态,电容CT通过RT充电。充电的快慢取决于CT和RT的值。输出的脉宽取决于电容电压自0V上升到 UCCV所需要的时间,脉宽为:tW=1.1RTCT。当电容上的电压上升到uC=UTH= UREF1 时,555电路输出为0,由于T导通,CT通过T把储存的电荷释放,使UTH迅速小于 UREF1 ,电路重新进入555输出为0的稳定状态。电路波形如图8.2(b)所示。
图8-2 单稳态触发器
t
t
t
uCC
uI
uO
tw
tw
Ucc
(b)
+UCC
(a)
3
8
4
555
5
2
1
6
uO
uI
0.01mF
RT
CT
(2)构成多谐振荡器
用555电路构成的多谐振荡器电路见图8.3(a)所示。
当电源接通时,UREF1= UCC,UREF2= UCC , =0 ,UTH =0。所以555电路输出为1,内部晶体管T截止,电容CT通过R1和R2充电。随着电容电压uC的升高,当UREF2ucUREF1 时,555电路输出保持原状态不变。当uC大于UREF1后,因 = UTH UREF1,所以555电路输出变为0,内部晶体管T导通,于是电容CT通过RT和T放电,使uC电压下降。当UREF2ucUREF1 时,555电路输出保持不变。当ucUREF2 时,555电路输出再次变为1,内部晶体管T再次导通,重复上述过程,结果在输出端得到了如图8.3(b)所示的波形。该电路输出矩形波的周期取于电容的充、放电的时间常数。其充电时间常数为: T1= (R1+R2)CT
放电时间常数为: T2=R2CT
输出矩形波的周期为: T=T1+T2=0.7(R1+R2) CT
+UCC
R1
555
8
4
7
6
2
3
5
1
R2
u0
0.01mF
CT
(a)
UCC
t
t
o
o
uC
uC
UCC
t2
t1
(b)
图8.-3 多谐振荡器
改变充、放电的时间常数就可以改变矩形波的周期和脉宽。
(3)构成施密特触发器
将555电路的2脚和6 脚连接到一起作为输入端,5脚通过0.01μF的电容接地,4脚和8脚相连接就构成了施密特触发器,其电路图见图8.4(a)所示。UREF1= UCC,UREF2= UCC。设输入信号uI为图所示,uI自0逐渐增大,在uI UREF1,uI UREF2时,UTH UREF1 、 UREF2, 则555电路输出为1。当uI上升到UREF2 uI UREF1时,即UTH UREF1 、 UREF2, 555 电路输出保持原状态不变;当uI上升到uIUREF1时,即UTH UREF1, UREF2, 555 电路输出为0;若uI再上升,输出状态将保持不变;当uI上升到最大值后,开始下降,在UREF2 uI UREF1时,555 电路输出仍保持不变,直到uI UREF2时,555 电路输出又变为1,其输出电压的变化见图8.4(b) 所示。
+UCC
(a)
3
8
4
555
5
2
1
6
uO
uI
0.01mF
图8-4 施密特触发器
15.7.2
uO
uI
t
t
UCC
UHT
ULT
(b)
由以上分析可知电路的回差电压为: =UHT—ULT= UREF1—UREF2= UCC ,若要求回差电压可调, 可在5脚接入电压UCo,此时,UTH=UCO、ULT= UCO。回差电压为 = UCO。所以,只要改变外加电压UCO的值,就可以改变回差电压的大小。
555定时器的工作原理
555定时器的工作原理
555定时器是一种功能强大的模拟数字混合集成电路,其组成电路框图如图22.32所示。它的功能表见表22.1。555定时器有二个比较器A1和A2,有一个RS触发器,R和S高电平有效。三极管VT1对清零起跟随作用,起缓冲作用。三极管VT2是放电管,将对外电路的元件提供放电通路。比较器的输入端有一个由三个5kW电阻组成的分压器,由此可以获得 和 两个分压值,一般称为阈值。555定时器的1脚是接地端GND,2脚是低触发端TL,3脚是输出端OUT,4脚是清除端Rd,5脚是电压控制端CV,6脚是高触发端TH,7脚是放电端DIS,8脚是电源端VCC。555定时器的输出端电流可以达到200mA,因此可以直接驱动与这个电流数值相当的负载,如继电器、扬声器、发光二极管等。 [!21ki@][@21ki!]
由图22-1-1不难证明表22-1的正确性,表中第一行说明555定时器的清零作用。4脚加入低电平,将对RS触发器直接置“0”。接在
端的三极管起跟随缓冲作用。
图22-1-1 555定时器电路框图
当TH高触发端6脚加入的电平大于 ,TL低触发端2脚的电平大于 时,比较器A1输出高电平,比较器A2输出低电平,触发器置“0”,放电管饱和,7脚为低电平。
当TH高触发端加入的电平小于 ,TL低触发端的电平大于 时,比较器A1输出低电平,比较器A2输出低电平,触发器状态不变,仍维持前一行的电路状态,输出低电平,放电管饱和,7脚为低电平。
当TH高触发端6脚加入的电平小于 ,TL低触发端的电平小于 时,比较器A1输出低电平,比较器A2输出高电平,触发器置“1”,输出高电平,放电管截止,7脚为高电平。因7脚为集电极开路输出,所以工作时应有外接上拉电阻,故7脚为高电平。
当从功能表的最后一行向倒数第二行变化时,电路的输出将保持最后一行的状态,即输出为高电平,7脚高电平。只有高触发端和低触发端的电平变化到倒数第三行的情况时,电路输出的状态才发生变化,即输出为低电平,7脚为低电平。
由电路框图和功能表可以得出如下结论:
1.555定时器有两个阈值,分别是 和 。
2.输出端3脚和放电端7脚的状态一致,输出低电平对应放电管饱和,在7脚外接
有上拉电阻时,7脚为低电平。输出高电平对应放电管截止,在有上拉电阻时,7脚为高电平。
3.输出端状态的改变有滞回现象,回差电压为 。
4.输出与触发输入反相。
掌握这四条,对分析555定时器组成的电路十分有利。
详见
下图为由555定时器连成的电路图,请说明电路的功能,写出电路频率表达式,并画出电容C两端电压Uc,
这是一个多谐振荡器,其作用是产生一个不对称的方波
电路的振荡周期计算方法是,频率是总周期的倒数
电路以上的电压波形及输出Uo 如下图所示
555电路工作原理?
555定时器原理:
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,输出的最大电流可达200mA,CMOS型的电源电压是+3V~+18V。
555电路的内部电路方框图如图8-1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T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。A1和A2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脚输入并低于时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。
是复位端,当其为0时,555输出低电平。平时该端开路或接VCC。
Vc是控制电压端(5脚),平时输出作为比较器A1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0.01uf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。
T为放电管,当T导通时,将给接于脚7的电容器提供低阻放电电路。
ne555定时器用作定时器的电路图
电阻R1、R2和电容C1构成定时电路。定时电容C1上的电压UC作为高触发端TH(6脚)和低触发端TL(2脚)的外触发电压。放电端D(7脚)接在R1和R2之间。
电压控制端K(5脚)不外接控制电压而接入高频干扰旁路电容C2(0.01uF)。直接复位端R(4脚)接高电平,使NE555处于非复位状态。
扩展资料
NE555的工作温度范围为0-70°C,军用级的SE555的工作温度范围为−55到+125 °C。555的封装分为高可靠性的金属封装(用T表示)和低成本的环氧树脂封装(用V表示),所以555的完整标号为NE555V、NE555T、SE555V和SE555T。
一般认为555芯片名字的来源是其中的三枚5KΩ电阻,但Hans Camenzind否认这一说法并声称他是随意取的这三个数字。
555还有低功耗的版本,包括7555和使用CMOS电路的TLC555。7555的功耗比标准的555低,而且其生产商宣称7555的控制引脚并不像其他555芯片那样需要接地电容,同时供电与地之间也不需要消除噪声的去耦电容。
参考资料来源:百度百科-ne555
参考资料来源:百度百科-555定时器
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标签: 555定时电路图
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