一种555定时器应用电路的OrCAD分析与设计方法

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orcad仿真教程实例 -回复

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orcad仿真教程实例-回复“orcad仿真教程实例”:Orcad是一种常用的电子设计自动化(EDA)工具,被广泛应用于电子电路设计领域。

它提供了丰富的仿真和分析功能,可以帮助工程师们对电路进行准确的仿真和优化。

在本篇文章中,我们将一步一步地介绍如何在Orcad中进行仿真,并以一个具体的电路设计实例进行说明。

第一步:创建工程首先,在Orcad软件中创建一个新的工程。

在菜单栏中选择“File”,然后点击“New Project”来新建一个工程。

选择一个合适的目录,为工程命名,并选择“Create project”选项。

第二步:添加原理图在新建的工程中,我们需要添加原理图。

在左侧面板中,可以看到一个“Hierarchy”选项。

右击该选项,选择“Add New Sheet”,然后为原理图命名。

为了简化,我们假设我们要设计一个简单的LED闪烁电路,我们将原理图命名为“LED_blink”。

第三步:绘制原理图打开新创建的原理图,在Orcad中,可以通过拖拽组件来绘制电路图。

在绘制LED闪烁电路的原理图时,我们需要添加以下组件:一个555定时器芯片、几个电阻、一个电容和一个LED。

将它们添加到原理图中适当的位置。

第四步:设置参数一旦将组件添加到原理图中,我们需要设置每一个组件的参数。

以555定时器芯片为例,右击芯片并选择“Edit Properties”。

在弹出的对话框中,可以设置芯片的型号、电源电压和其他参数。

对其他组件也进行类似的操作。

第五步:连接电路在原理图中连接每个组件。

在Orcad中,可以使用“Net”工具来绘制线路。

点击工具栏中的“Net”按钮,然后点击一个组件的引脚,再点击另一个引脚来连接它们。

以LED为例,将其正极连接到555定时器芯片的输出引脚,负极连接到地。

第六步:设置仿真配置在完成电路连接后,需要设置仿真的配置参数。

在菜单栏中选择“PSpice”,然后点击“Edit Simulation Profile”。

555定时器应用电路的设计与调试

555定时器应用电路的设计与调试

555定时器应用电路的设计与调试1.555定时器的原理概述2.555定时器的基本工作原理555定时器的基本工作原理是通过外部RC电路产生的时间常数来控制输出的时间周期。

具体来说,当电源正常通电后,555定时器的电源引脚将被高电平激活,通过内部比较器将电压与阀值进行比较,并将结果传递给RS触发器。

RS触发器的输出信号会控制放电开关,根据输入信号的变化来控制电容的放电与充电,从而实现定时和脉冲控制功能。

3.555定时器的应用电路设计(1)单稳态触发器电路单稳态触发器电路常用于产生固定宽度的脉冲信号。

通过一个电容和一个电阻连接到555定时器的触发脚,当电源通电或接收到外部触发脉冲信号时,555定时器会产生一个固定宽度的脉冲信号输出。

(2)Astable多谐振荡器电路Astable多谐振荡器电路常用于产生固定频率和变量占空比的方波信号。

通过一个电容和两个电阻连接到555定时器的控制脚与放电脚,当电源通电后,555定时器会自动产生方波信号输出。

4.实验步骤与调试方法(1)准备实验所需材料,包括555定时器芯片、电容、电阻、开关和示波器等。

(2)按照设计电路图连接实验电路,注意正确连接每个元件的引脚。

(3)接通电源,通过示波器观察输出信号,并根据需要调整电容和电阻的数值以达到所需的定时和脉冲控制效果。

(4)通过实验数据和示波器观察结果,对实验电路进行调试和优化,直至达到预期的结果。

5.实验注意事项(1)实验时要注意正确连接元件的引脚,避免引脚连接错误导致电路无法正常工作。

(2)实验中可以选择合适的电阻和电容数值以达到所需的定时和脉冲控制效果。

(3)在实验过程中可以适当添加一些调试电路,如LED灯、蜂鸣器等,以便更直观地观察电路的工作情况和调试结果。

6.本文总结本文对555定时器应用电路进行了设计与调试的详细解析,介绍了555定时器的基本工作原理和应用电路设计,以及相关的实验步骤和调试方法。

通过合理的设计和调试,可以实现各种定时和脉冲控制功能,满足不同场合的需求。

protel课程设计之555定时电路

protel课程设计之555定时电路

protel课程设计之555定时电路1 理论分析今年的protel的课程设计,我选做的是555时基电路的绘制。

我于是到图书馆里面找了一本555时基电路大全,经过仔细分析,选择了这个555时基电路,来用protel绘制电路图。

首先来分析一下555集成块的内部结构的特点。

555集成定时器是模拟功能和数字逻辑功能相结合的一种双极型中规模集成器件。

外加电阻、电容可以组成性能稳定而精确的多谐振荡器、单稳电路、施密特触发器等,应用十分广泛。

555定时器的外引线排列图和内部原理框图如图6-1、6-2所示,功能见表6-1。

它是由上、下两个电压比较器、三个5kΩ电阻、一个RS触发器、一个放电三极管T以及功率输出级组成。

比较器C1的反相输入端⑤接到由三个5 kΩ电阻组成的分压网络的2/3Vcc处(⑤也称控制电压端),同相输入端⑥为阀值电压输入端。

比较器C2的同相输入端接到分压电阻网络的1/3Vcc处,反相输入端②为触发电压输入端,用来启动电路。

两个比较器R④,当复位端处干低电平时,输出的输出端控制RS触发器。

RS 触发器设置有复位端D③为低电平。

控制电压端⑤是比较器C1的基准电压端,通过外接元件或电压源可改变控制端的电压值,即可改变比较器C1、C2的参考电压。

不用时可将它与地之间接一个O.01μF的电容,以防止干扰电压引入。

555的电源电压范围是+4.5~+18V,输出电流可达100~200mA,能直接驱动小型电机、继电器和低阻抗扬声器。

图1.1 555模块555时基电路最大的特点就是外加简单的RC电路后,可以构成精确的定时电路。

电路结构简单,稳定性强,易于调整,是很多电子制作,电路基础,他的实用性很强的。

我希望通过我做本次的555时基电路,加深对555时基电路的认识与了解,为以后的更进一步学习使用NE555打下一定的基础,更希望通过这个课设学会用PROTEL绘制PCB板,为以后作只是储备。

2 设计流程图2.1 设计流程图2.1 sch文件设计设计原理图的文件即SCH文件,我们能作到设置原理图的相关信息装载元件库放置元器件原理图布线检查和修改保存和打印与输出我们通常在原理图编辑器里面对图形进行绘制,这样的好处是,由于导线能交叉,我们能够绘制出为复杂的曲线,这样在导入到PCB中的时候,可以比较合理地布局整个电路板.2.1.1 原理图设计步骤如图2.2,本电路中需要用到NE555模块,则我们在Protel99SE 中进行搜索,需要加入库TI Telecommunication。

基于PROTEL的555定时器仿真分析

基于PROTEL的555定时器仿真分析

基于PROTEL的555定时器仿真分析应用仿真软件对具体电路进行性能分析已成为现代工程设计中一种行之有效的手段,通过计算机完成电路的性能分析、功能设计、时序测试以及印刷线路板的设计和布线,在计算机中调用元器件和仪器搭接电路,电路的各种参数容易调整,电路分析的过程十分清晰、直观。

标签:555定时器;仿真软件;电路分析Protel是Altium公司推出的EDA软件,Protel是个完整的板级全方位电子设计系统,它包含了电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印制电路板设计、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成、支持宏操作等功能,并具有Client/Server(客户/服务器)体系结构,同时还兼容一些其它设计软件的文件格式,如ORCAD,PSPICE,EXCEL等。

1 555集成定时器简介555集成定时器是一种多用途的模拟电路和数字电路相结合的集成电路,利用它可以很方便地实现多种脉冲电路。

集成定时器分为双极型和单极型两类,产品型号繁多,但所有定时器的产品型号后三位数码均为555,且同型号器件的功能和外部引脚的排列完全相同,所以将它们统称为555定时器。

555定时电路是由三个5千欧电阻组成分压器、两个高精度电压比较器、一个基本R-S触发器、一个作为放电通路的三极管及输出驱动电路组成。

它的逻辑电路图和电路符号如下图所示:2 应用仿真软件进行仿真的基本方法(1)555构成的单稳态触发器仿真。

555构成的单稳态触发器仿真电路如下图,输入引脚只在初始阶段输入一个负脉冲。

R、C为外接定时元件。

静态时uI为高电平,VCC通过R对C充电,uC上升,当uC≥2VCC/3时,复位控制端TH>2VCC/3,而uI高电平使置位控制端TR>VCC/3,定时器复位,Q=0,Q=1,放电管饱和导通,C经过放电,uC下降,由于uI高电平使TR>VCC/3,因此即使uC≥2VCC/3,定時器也仍然保持复位,Q=0,=1,放电管始终饱和导通,C逐渐将电放完,uC≈0,电路处于稳态。

(完整word版)555定时器应用电路的设计与调试

(完整word版)555定时器应用电路的设计与调试

项目十二 555定时器应用电路的设计与调试班 级 实验时间成 绩姓 名 学 号 指导老师一、实践目标1.能分析说明555定时器的内部结构、引脚功能;2.能按照要求选用555定时器及其它元器件组成多谐振荡器、施密特触发器、单稳态触发器;并能熟练测量、调整555定时器应用电路参数,分析和排除常见故障。

3.爱护工具、器材、整理、清洁、习惯与素养 二、实践设备与材料 1. 工具 2. 器材 3. 仪器仪表 三、实践过程1.555定时器应用电路仿真利用Multisim 软件完成下列电路的仿真,要求如下,结果填入表12-1中。

(1)波形产生电路:利用555定时器及一些辅助元件设计电路,产生频率为100KHz 、占空比可调的脉冲信号。

(2)波形变换电路:利用555定时器设计一波形整形器或变换器完成正弦波或三角波至方波的变换。

表12-3 脉冲信号源电路记录问题答案及理由波形产生电路仿真电路仿真结果输出波形:周期:T=(R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率:最大占空比:t w1=T k\T 最小占空比:t w2=t\T波形变换电路仿真电路仿真结果输入波形:输出波形:周期:T=(R1+2R3+2R P)C2\1.43 频率:自我评价小组评价教师评价2.单稳态电路仿真与测试图12-3 555 定时器构成单稳态触发器如果用图12-3所示单稳态电路输出定时时间为1 s 的正脉冲,R = 27 kΩ,试确定定时元件C 的取值,并选择合适的电容。

若定时时间改为5 s 的正脉冲,C = 30uF,试确定定时元件R 的取值。

并通过仿真进行验证。

结果记录在表12-2中。

表12-2 单稳态电路仿真与测试电阻电容仿真波形及脉冲时间时间为1 s 的正脉冲R = 10 kΩC=0.1μF时间为5 s 的正脉冲R =51KΩC=0.1uF自我评价小组评价教师评价3.1kHZ的脉冲信号源电路的设计与制作理解图12-4所示电路,使用555电路为某TTL电路设计一个1kHZ的脉冲信号源。

555定时器及其应用电路的设计

555定时器及其应用电路的设计

555定时器及其应用电路的设计定时器是一种常用的电子元器件,它能够按照一定的时间间隔来控制电路的开关状态。

在各种相关的应用中,定时器可以实现很多不同的功能,如闹钟、计时器、定时加热器等。

本文将介绍555定时器的基本原理及其应用电路的设计。

一、555定时器的基本原理555定时器是一种集成电路,由三个功能单元组成:比较器、RS触发器和输出级。

它的输入引脚包括控制电压引脚(Control Voltage, CV)、重置引脚(Reset, R)、触发引脚(Trigger, T)、电源引脚(VCC)和地引脚(GND)。

输出引脚包括输出引脚(Out)和电源引脚(Reset Out)。

1.RS触发器:当T引脚的电平从低电平变为高电平时,触发RS触发器的工作。

当R引脚的电压接近VCC时,RS触发器的输出为低电平;当R引脚的电压接近GND时,RS触发器的输出为高电平。

2. 比较器:555定时器包含两个比较器,分别由两个比较器的非反相输入引脚和控制电压引脚(Control Voltage, CV)连接。

当电压比控制电压引脚的电压高时,比较器的输出为低电平;当电压比控制电压引脚的电压低时,比较器的输出为高电平。

3.输出级:输出引脚输出RS触发器的输出,经过输出级进行放大,最终输出到外部电路。

1.单稳态触发器:单稳态触发器可以产生一个固定时间长度的脉冲信号。

当输入引脚接收到一个触发信号时,输出端将输出一个特定持续时间的高电平信号。

这种电路可以应用于检测器、计数器、自动化系统等。

2.方波发生器:方波发生器可以产生一个固定频率的方波信号。

通过调节电阻和电容的数值,可以实现不同的频率输出。

这种电路可以应用于时钟、计数器、调制解调器等。

3.PWM发生器:PWM发生器可以产生一个脉宽可调的方波信号。

调节电阻和电容的数值,可以实现不同的脉宽输出。

这种电路可以应用于调光、马达驱动器、温度控制等。

三、555定时器应用实例1.闪光灯电路:该电路使用555定时器和几个电阻和电容元件构成,可以实现一个闪光灯。

项目五 555定时器应用电路的印制电路板设计.PPT

项目五 555定时器应用电路的印制电路板设计.PPT

任务一
认识印制电路板
【任务目标分析】 主要是明确设计印制电路板所必需的知识,如什 么是印制电路板、怎么样进行印制电路板设计;印制 电路板上组件的一些基本知识,如元件封装、铜膜走 线、焊盘、过孔、禁止布线层等。 【基本讲解及指导】 一、印制电路板的结构和分类 印制电路板的结构是由绝缘板和附着在其上的导 电图形(如元件引脚焊盘、铜膜走线)以及说明性文 字(如元件轮廓、型号、参数)等构成。根据导电图 形的层数不同,印制电路板可以分为以下几类。
项 目 五 555 定 时 器 应 用 电 路 的 印 制 电 路 板 设 计
图5-3 表面贴着式元件(SMD)封装实例
任务一
认识印制电路板
元件封装编号的一般规则是:元器件类型+焊盘距 离(或焊盘数)+元器件外型尺寸。我们可以根据元件 封装编号来判断封装的种类。如DIP16表示双列直插 式封装,两排各8个引脚;AXIAL0.4表示此封装为 轴状的,两个焊盘间的距离为400mil,RB.2/.4表 示有极性电容类封装,引脚距离为200mil,器件直径 为400mil。 在Protel 99SE中,有许多常用的元器件并没有 定义元件封装形式,需要我们自己去指定,下面列出 了常用元件的封装形式说明(见表5-1)。
项 目 五 555 定 时 器 应 用 电 路 的 印 制 电 路 板 设 计
任务一
认识印制电路板
1.单面板:是由一面敷铜的绝缘板构成,其结构如图5-1(a)所 示,一般包括“焊接面”和“元件面”的丝印层两大部分。在 Protel 99SE PCB编辑器中“元件面”被称为“Top”顶层, “焊接面”被称为“Bottom”底层。单面板的特点是结构简单, 生产成本低,对电路相对简单的电子产品一般采用单面板布线。 2.双面板:是由两面敷铜的绝缘板构成,其结构如图5-1(b)所 示,它包括底层(焊接面)和顶层(元件面)。由于可以两面走 线,布线相对容易,布通率高,对多数电子产品,如VCD机、 DVD机、单片机控制板等均采用双面板结构。双面板的特点是价 格适中,布线容易,是制作印制板比较理想的选择。 3.多层板:是由数层绝缘板和数层导电铜膜压合而成,除了顶层 和底层之外,还包括中间层、内部电源层和接地层。在多层板中, 导电层的数目一般为4、6、8、10等,它主要适用于复杂的高密 度布线的场合,目前计算机设备,如主板、显示卡、声卡等均采 用4层或6层印制电路板。如图5-1(c)所示是一典型的4层印制电 路板结构图。

定时器555电路设计

定时器555电路设计

定时器555电路设计555定时器是电路设计中的一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。

以下是店铺为你整理推荐定时器555电路设计分析,希望你喜欢。

电路设计定时器555的基本原理555时基电路的工作过程如下:当2脚,即比较器A2的反相输入端加进电位低于?VDD的触发信号时,则VT9、VTll导通,给双稳态触发器中的VTl4提供一偏流,使VTl4饱和导通,它的饱和压降Vces 箝制VTl5的基极处于低电平,使VTl5截止,VTl7饱和,从而使VTl8截止,VTl9导通,VT20完全饱和导通,VT21截止。

因此,输出端3脚输出高电平。

此时,不管6端(阈值电压)为何种电平,由于双稳态触发器(VTl4-VTl7)中的4.7kΩ电阻的正反馈作用(VTl5的基极电流是通过该电阻提供的),3脚输出高电平状态一直保持到6脚出现高于?VDD的电平为止。

当触发信号消失后,即比较器A2反相输入端2脚的电位高于?VDD,则VT9、VTll截止,VTl4因无偏流而截止,此时若6脚无触发输入,则VTl7的Vces饱和压降通过4.7kΩ电阻维持VTl3截止,使VTl7饱和稳态不变,故输出端3脚仍维持高电平。

同时,VTl8的截止使VT6也截止。

当触发信号加到6脚时,且电位高于?VDD时,则VTl、VT2、VT3皆导通。

此时,若2脚无外加触发信号使VT9、VTl4截止,则VT3的集电极电流供给VTl5偏流,使该级饱和导通,导致VTl7截止,进而VTl8导通,VTl9、VT2。

都截止,VT21饱和导通,故3脚输出低电平。

当6脚的触发信号消失后,即该脚电位降至低于?VDD时,则VTl、VT2、VT3皆截止,使VTl5得不到偏流。

此时,若2脚仍无触发信号,则VTl5通过4.7kΩ电阻得到偏流,使VTl5维持饱和导通,VTl7截止的稳态,使3脚输出端维持在低电平状态。

同时,VTl8的导通,使放电级VT6饱和导通。

通过上面两种状态的分析,可以发现:只要2脚的电位低于?VDD,即有触发信号加入时,必使输出端3脚为高电平;而当6脚的电位高于?VDD时,即有触发信号加进时,且同时2脚的电位高于?VDD时,才能使输出端3脚有低电平输出。

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