高中电子控制技术-555定时器

555定时器是一种用途广泛的模拟数字混合集成电路。它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器、压控振荡器等多种应用电路。87654321GNDTLTHVCCRduo定时器电路框图555定时器符号图555定时器的工作原理地低触发端高触发端放电端电源端清零端输出端电压控制端16+--+++258GNDTLTHCV3131VCCVCC4Rd111137OUTDISVCCDISCV555定时器555定时器是一种用途广泛的模拟数字混合集成电路。它可以构成单稳态触发器、多谐振荡器、压控振荡器等多种应用电路。87654321GNDTLTHVCCRduo定时器电路框图555定时器符号图555定时器的工作原理地低触发端高触发端放电端电源端清零端输出端电压控制端DISCV555定时器16+--+++258GNDTLTHCV4Rd111137OUTDISVCCA1A2555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。电阻分压器比较器触发器反相器555定时器电路框图CC31VCC32V555定时器555的8脚是集成电路工作电压输入端，电压为5～18V，以VCC表示；从分压器上看出，上比较器A1的5脚接在R1和R2之间，所以5脚的电压固定在2VCC/3上；下比较器A2接在R2与R3之间，A2的同相输入端电位被固定在VCC/3上。16+--+++258GNDTLTHCV4Rd111137OUTDISVCCA1A2555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。电阻分压器比较器触发器反相器555定时器电路框图CC31VCC32V555定时器1脚为地。2脚为触发输入端；3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平。16+--+++258GNDTLTHCV4Rd111137OUTDISVCCA1A2555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。电阻分压器比较器触发器反相器555定时器电路框图CC31VCC32V555定时器2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Vcc/3，此时3脚输出高电平。6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电平对它不起作用，即输入电压大于2Vcc/3，称高触发端，3脚输出低电平，但有一个先决条件，即2脚电位必须大于1Vcc/3时才有效。3脚在高电位接近电源电压Vcc，输出电流最大可打200mA。16+--+++258GNDTLTHCV4Rd111137OUTDISVCCA1A2555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。电阻分压器比较器触发器反相器555定时器电路框图CC31VCC32V555定时器4脚是复位端，当4脚电位小于0.4V时，不管2、6脚状态如何，输出端3脚都输出低电平。5脚是控制端。7脚称放电端，与3脚输出同步，输出电平一致，但7脚并不输出电流，所以3脚称为实高（或低）、7脚称为虚高。真值表的第一行016+--+++258GNDTLTHCV4Rd111137OUTDISVCCA1A2CC32VCC31V0110导通16+--+++258GNDTLTHCV4Rd111137OUTDISVCCA1A2CC32VCC31V清零016+--+++258GNDTLTHCV4Rd111137OUTDISVCCA1A2CC32VCC31V保持保持THTLRdOUTDISCC32VCC31VCC31VCC32VCC32VCC31VLL通HHH断表22-1555定时器功能表通LH保持保持0010110真值表的第二行CC31VCC32V从第二行到第三行CC32VCC32VCC32V导通CC32VCC31V0真值表的第四行CC31VCC32V10010101截止从第四行返回第三行CC32VCC31V00保持保持1截止从555定时器的功能表可以看出：1.555定时器有两个阈值电平，分别是1/3VCC和2/3VCC；2.输出端为低电平时三极管TD导通，7脚输出低电平；输出端为高电平时三极管TD截止。555定时器构成施密特触发器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。555定时器构成施密特触发器的电路图如图所示,主要用于对输入波形的整形，该电路可以将正弦波、三脚波、锯齿波整形为方波。uo2uiuo1VCC1RC123456785555VCC2施密特触发器电路图施密特触发器将两个触发端2脚和6脚合并在一起，放电端7脚接于两电阻之间。在施密特触发器中，外加信号的高电平必须大于，低电平必须小于，否则电路不能翻转。CC32VCC31V555定时器的典型应用电路施密特触发器的输出波形如下：ui00uOtt2VCC/31VCC/3施密特触发器的波形图VCC1uo1RC123456785555uiVCC2uo2施密特触发器电路图555定时器的典型应用电路THTLRdOUTDISCC32VCC31VCC31VCC32VCC32VCC31VLL通HHH断表22-1555定时器功能表通LH保持保持单稳态触发器VCCRCC123456785555uotuituctuoOOO单稳态触发器电路图单稳态触发器的波形图CC32Viu555定时器的典型应用电路uc单稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态。在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态。由于电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来的稳态。555定时器的典型应用电路单稳态触发器555单稳态触发器的工作波形如下：注意：触发脉冲必须是窄脉冲，要比暂稳态的时间tw还要短。否则触发作用始终存在，输出将不会在uC达到2VCC/3时返回低电平。单稳态触发器的波形图tuituctuoOOOCC32VtW555定时器的典型应用电路单稳态触发器构成反相器tuituctuoOOO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。CC32V单稳态触发器构成反相器的波形图555定时器的典型应用电路555定时器构成多谐振荡器555定时器构成多谐振荡器构成的多谐振荡器如图所示。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。多谐振荡器的波形VCCuoRRCCAB123456785555多谐振荡器电路图uctuctuoOOCC32VCC31V555定时器的典型应用电路多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。“多谐”指矩形波中除了基波成分外，还含有丰富的高次谐波成分。多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。在工作时，电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换，由此产生矩形波脉冲信号，常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。555定时器构成多谐振荡器555定时器的典型应用电路