用555定时器制作的延时报警器

用555定时器制作的延时报警器

姓名：叶启宁

班级：11自动化一班

学号：111102009

一、 设计目的：

1、熟悉555型集成定时器的结构、工作原理及其特点。

2、掌握555型集成定时器的基本应用。

二、 设计原理：

555定时器芯片,如图所示

VCC OUT

U1

555_TIMER_RATED GND

DIS RST THR CON

TRI

555定时器电路

555定时器内部电路图：

图 2

上图为由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，低电平比较器动作，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，高电平比较器动作，比较器A1翻转，输出Vo从高电平返回低电平，放电开关管T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3。

图3 单稳态触发器波形图

暂稳态的持续时间Tw（即为延时时间）决定于外接元件R、C的大小。Tw=1.1RC

通过改变R、C的大小，可使延时时间在几个微秒和几十分钟之间变化。当这种单稳态电路作为计时器时，可直接驱动小型继电器，并可采用复位

端接地的方法来终止暂态，重新计时。此外需用一个续流二极管与继电器线圈并接，以防继电器线圈反电势损坏内部功率管。

2) 555定时器接成多谐振荡器

多谐振荡器又称为无稳态触发器，它没有稳定的输出状态，只有两个暂稳态。在电路处于某一暂稳态后，经过一段时间可以自行触发翻转到另一暂稳态。两个暂稳态自行相互转换而输出一系列矩形波。多谐振荡器可用作方波发生器。

图 4 多谐振荡器和工作波形

接通电源后，假定是高电平，则T截止，电容C充电。充电回路是VCC—R1—R2—

C—地，按指数规律上升，当上升到时（TH、端电平大于），输出翻转为低电平。是低电平，T导通，C放电，放电回路为C—R2—T—地，按指数规律下降，当下降到时（TH、端电平小于），输出翻转为高电平，放电管T 截止，电容再次充电，如此周而复始，产生振荡，经分析可得输出高电平时间 T=(R1+R2)Cln2

输出低电平时间T=R2Cln2

振荡周期 T=(R1+2R2)Cln2

三、设计内容与方法：

1、用555定时器制作一个延时报警器，按下图连接电路。

2、555延时电路参数计算：

根据公式：T=1.1RC可知，若电容选100μF，则延时T=0.1秒需要的电阻阻值为：R=T/1.1C=909.091欧，所以电阻R1选用1000欧。

四、仿真：

用仿真软件Multisim仿真如下图所示：

运行前的电路图：

运行后的电路图：

五、设计仪器与器件：仿真软件Multisim

六、参考文献：

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