NE555PWM脉宽调制电路分析与实验
NE555简易直流电机PWM驱动电路的实现
NE555简易直流电机PWM驱动电路的实现NE555是一种常用的集成电路，可以实现各种定时和脉冲宽度调制(PWM)应用。
在直流电机驱动中，使用NE555可以实现简易的PWM调速效果。
本文将详细介绍如何使用NE555实现直流电机的PWM驱动电路，并对其原理进行解释。
一般来说，直流电机通常需要调节电压或者频率来改变其转速。
而PWM调速就是通过调节脉冲的高电平时间与低电平时间的比例来实现对电机的速度控制。
接下来，我们将详细分析NE555的工作原理及其在直流电机PWM驱动中的应用。
首先，我们来了解一下NE555的基本工作原理。
NE555是一种8引脚的集成电路，主要由比较器、RS触发器、输出驱动器以及电源电压稳压器等组成。
在PWM调速应用中，NE555的输入电压Vcc连接至电源正极，引脚2和引脚6接地，引脚5连接电源负极，引脚4连接至电位器PI，辅助引脚1和7置空或者接地。
NE555的主要工作模式有两种：单稳态触发和多谐振荡器。
在直流电机PWM驱动中，我们将使用NE555的多谐振荡器模式来实现PWM调速功能。
多谐振荡器模式下，NE555输出方波信号，其周期和占空比可以通过引脚2和引脚6之间的电压比例来控制。
当引脚2电压高于引脚6时，输出高电平；当引脚2电压低于引脚6时，输出低电平。
接下来，我们将详细讲解如何使用NE555来实现直流电机的PWM驱动电路。
首先，我们需要连接一个电位器来调节占空比。
将电位器PI的中间脚连接至引脚6，一边脚连接至引脚5，另一边脚连接至电源负极。
通过调节电位器的旋钮，可以改变引脚6的电压，从而控制占空比。
同时，为了保护NE555和直流电机，我们还需要连接一个MOS管或者晶体管来作为输出驱动器。
将驱动器的基极或者门极连接至NE555的输出引脚3，将驱动器的集电极或者漏极连接至直流电机的正极，将驱动器的发射极或者源极连接至电源负极。
在NE555的多谐振荡器模式下，我们需要选择一个合适的电容和电阻来设置输出的频率和占空比。
ne555多路波形发生器实训报告
ne555多路波形发生器实训报告实训报告：ne555多路波形发生器一、实训目的：通过实际操作，了解ne555多路波形发生器的工作原理、特点和应用，学习电路设计、调试和测量的方法和技能，提高电路设计和调试能力。
二、实验原理：ne555是一种经典的集成电路，其内部组成与应用广泛，常用于脉冲发生器、多谐振荡器、定时器等电路中。
ne555多路波形发生器是基于ne555组成的一个数字波形发生器，其主要特点是低成本、低功耗、方便搭建、锁相能力强等。
ne555多路波形发生器的电路图如下图所示：图1 ne555多路波形发生器电路图根据电路图，可由以下步骤得到四种不同的波形信号：1. 正弦波信号（SINE）：在C1、R1和R2组成的RC电路中产生正弦波信号，经过Amp1（AD623）的放大后输出一定幅度的正弦波信号。
2. 三角波信号（TRIANGLE）：在三角波发生电路中，通过IC1C (ne555)和C2、R3先产生一个同频率、占空比为50%的方波，在通过C4、R5、R6组成的RC电路呈现出一个升降沿均匀的三角波信号，通过Amp2（OP07）的放大电路获得一定幅度的三角波信号。
3. 方波信号（SQUARE）：在IC1A中用R4、R7调整占空比并产生一个同频率的方波信号，通过Amp3 (LM358N)的放大电路获得一定幅度的方波信号。
4. 脉冲信号（PULSE）：在IC1B中用R8、C5调整脉冲宽度并产生一个脉冲信号，通过Amp4 (LM358N)的放大电路获得一定幅度的脉冲信号。
三、实验步骤：1. 准备实验器材：ne555多路波形发生器电路板、示波器、万用表、电源等。
2. 将电源线插入电源插座，开启电源。
3. 连接示波器的正负极到电路板上的相应接线柱，将示波器调整至适合的工作状态。
4. 将万用表接到电路板上，测量各个元器件的电压、电流等参数，检查电路工作状态是否正常。
5. 分别连接SINE、TRIANGLE、SQUARE、PULSE信号输出接口到测试终端或其他数字电路输入接口（如计数器、定时器等），测试各种波形信号的频率、幅度、占空比等性能指标，并与理论值进行比较。
NE555原理及其应用
NE555原理及其应用
在单稳态模式下，当触发引脚（TRIG）的电压低于第2/3Vcc时，输
出引脚（OUT）将输出高电平脉冲，其宽度由外部电容和电阻决定。
当触
发引脚上升到第1/3Vcc时，输出脉冲结束。
在车距模式下，当控制引脚（CTRL）低于第1/3Vcc时，NE555的输
出引脚保持低电平，当控制引脚高于第2/3Vcc时，输出引脚保持高电平。
在连续性模式下，NE555的输出引脚会根据触发引脚和放大器比较输
入电压决定输出状态。
1.时钟电路：NE555可以用来产生精确的时钟脉冲，用于驱动显示器、计数器等电路。
2.脉冲宽度调制（PWM）：通过改变外部电容和电阻，可以实现不同
脉冲宽度的PWM波形，用于控制电机、调光等应用。
3.电压控制振荡器（VCO）：通过改变外部电容和电阻，可以调整
NE555的频率范围，用于实现可变频率的振荡器。
4.模拟转数字转换器（ADC）：通过使用NE555的单稳态模式，可以
将一个输入电压转换为一个宽度可调的脉冲，再通过计数器等电路将其转
换为数字信号。
5.闪光灯电路：NE555可以用来控制LED或氙气灯的闪烁频率，用于
警示灯、摄影灯等应用。
总结起来，NE555是一款功能强大且灵活的定时器集成电路，可以广
泛应用于各种定时和脉冲控制应用中。
同时，它的设计简单，部件成本低廉，因此仍然被广泛应用在各种电子设备中。
ne555施密特触发器 (3)
NE555施密特触发器1. 引言NE555是一种常用的集成电路，用于实现多种定时和脉冲生成功能。
其中的施密特触发器是一种常见的应用，它能够根据输入信号的电压水平快速切换输出信号的状态。
本文将详细介绍NE555施密特触发器的原理、工作方式和应用场景。
2. NE555概述NE555是一种双稳态脉冲宽度调制（PWM）可控的定时器芯片，由Signetics公司（后被飞利浦公司收购）于1971年研发。
它由电压比较器、RS触发器、RS锁存器和输出驱动器等功能模块组成，可实现多种定时、延时和脉冲生成功能。
NE555工作稳定可靠，应用广泛，在电子设计和制作中扮演着重要角色。
3. 施密特触发器原理施密特触发器是一种基于正反馈原理的触发器。
它通过电压比较器和RS触发器实现。
施密特触发器中的比较器使用了两个参考电压，分别称为上限电压V VV和下限电压V VV。
当输入信号上升到V VV时，输出从低电平切换到高电平。
当输入信号下降到V VV时，输出从高电平切换到低电平。
这样的比较器能够消除输入信号的噪声和抖动，并实现快速切换的输出信号。
4. NE555施密特触发器电路图和工作方式下面是NE555施密特触发器的电路图：+---+---++---|1 8|---+| | | |---+---|2 7|---|---| | NE555 |---+---|3 6|---|---| | | |+---|4 5|---++---+---+NE555的引脚功能说明如下： - 引脚1（GND）：接地引脚 - 引脚2（TRIG）：施密特触发器的输入引脚，通过施密特触发器的输出状态来改变 - 引脚3（OUT）：输出引脚，输出施密特触发器的状态 - 引脚4（RESET）：复位引脚 - 引脚5（CTRL）：电压控制引脚，通过改变引脚电压可以改变施密特触发器的状态 - 引脚6（THR）：上限电压参考引脚 - 引脚7（DIS）：输出禁用引脚 - 引脚8（VCC）：电源引脚NE555施密特触发器的工作方式如下： 1. 初始状态下，引脚2（TRIG）为低电平，引脚3（OUT）由电源引脚提供高电平输出，引脚6（THR）接地。
NE555简易直流电机PWM驱动电路的实现
应用NE5532实现话筒信号的高保真频率、幅值可调正弦波、方波、三角波电路设计报告：董浪、杰、马世力日期： 2015年4月25日设计要求：应用NE555集成电路设计和制作简易的直流电机PWM驱动电路，通过调节555的输出方波占空比来调节直流电机转速NE555相关参数：设计思路、电路原理图如图：通过改变可调电阻的组织来改变占空比、频率，电容器充放电的反复进行，经过NE555后输出最大幅值为VCC（5伏）、频率可调的脉冲。
振荡频率：f=1/(t pH＋t pL)≈1.43/(R A＋R B)C经计算可调频率为2.58KHz-26.68KHz电路仿真：应用NE5532实现话筒信号的高保真设计要求：用NE5532设计一个话筒放大电路，输入信号为驻极体话筒产生的信号，然后对信号进行放大，输出信号幅度可以调节NE5532相关参数设计思路、原理图NE5532是高性能低噪声双运算放大器（双运放）集成电路。
与很多标准运放相似，但它具有更好的噪声性能，优良的输出驱动能力及相当高的小信号带宽，电源电压围大等特点。
因此很适合应用在高品质和专业音响设备、仪器、控制电路及通道放大器。
利用双差分式放大电路，放大差模信号、抑制共模信号，有效的放大驻极体话筒产生的信号。
频率、幅值可调正弦波、方波、三角波电路设计要求：设计和制作正弦波、方波、三角波产生电路，具体指标不限，但要求输出幅值可调、频率可调相关参数该部分所需芯片的参数和部结构在上述部分已经罗列设计思路、电路原理图利用RC谐振回路生成回路需满足电路的自激振荡，在正反馈的作用下满足幅值平衡，再设置合理地参数满足相位平衡即可产生正弦波。
结合第一部分使用NE555集成电路芯片产生脉冲的方法，来达到产生三种波形的目的。
电路仿真：。
基于NE555的PWM调光台灯电路分析
基于NE555的PWM调光台灯电路分析
一种简单有效的PWM调光台灯使用定时器ICNE555在这篇文章中讨论。
昨天的线性稳压器，调光器只能达到的最高效率为50％，都远不如相比，基于PWM调光器可以达到效率超过90％。
由于较少的功率量作为热量被浪费，开关元件的PWM调光器需要一个较小的散热片，这节省了大量的尺寸和重量。
简单地说，基于PWM的灯调光器的最突出的特点是高效率，低物理尺寸。
一个12V的PWM调光台灯的电路图中所示。
图1：PWM调光台灯采用NE555
正如你可以看到，NE555定时器IC是有线作为一个非稳态多谐振荡器工作在2.8KHz形成该电路的心脏。
电阻R1，R2，POTR3和电容器C1的定时元件。
IC的输出占空比可调节使用POTR3。
更高的占空比意味着更高的灯泡的亮度，降低占空比意味着降低灯的亮度。
二极管D1由通过在充电周期的
非稳态多谐振荡器的下半部分中的POTR3。
这样做是为了保持输出频率恒定的占空比无关。
晶体管Q1和Q2形成一个达林顿驱动器阶段为12V电灯。
电阻器R4限制了晶体管Q1的基极电流。
了解占空比可变的非稳态多谐振荡器。
常用pwm控制芯片及电路工作原理
常用pwm控制芯片及电路工作原理常用PWM控制芯片及电路工作原理一、引言脉宽调制（PWM）是一种常用的电子技术，用于控制电子设备的输出信号的占空比。
常见的PWM控制芯片和电路广泛应用于各个领域，如电机驱动、LED亮度控制、音频放大等。
本文将介绍几种常用的PWM控制芯片及其工作原理。
二、常用PWM控制芯片和电路1. NE555NE555是一种经典的PWM控制芯片，被广泛应用于各种电子设备。
其工作原理基于一个比较器和一个RS触发器构成的控制电路。
NE555通过调节电阻和电容的值，可以实现不同的调制周期和占空比。
2. ArduinoArduino是一种开源的单片机平台，它内置了PWM功能，可以通过编程来控制输出的PWM信号。
Arduino的PWM输出信号是通过改变数字输出引脚的电平和占空比来实现的。
通过编写代码，可以轻松地控制PWM信号的频率和占空比。
3. 555定时器与MOS管这种PWM控制电路的原理是利用NE555定时器和MOS管组成的开关电路。
NE555定时器负责产生固定频率的方波信号，而MOS管则根据方波信号的占空比进行开关控制。
通过调节NE555的电阻和电容值，可以实现不同的PWM频率和占空比。
4. 软件PWM软件PWM是通过编程实现的一种PWM控制方式，主要用于一些资源有限的单片机系统。
它通过周期性地改变输出引脚的电平和占空比来模拟PWM信号。
软件PWM的实现原理是使用定时器中断来触发状态改变，并通过软件计数器来控制占空比。
三、PWM控制原理PWM控制的基本原理是通过改变信号的占空比来控制输出的平均功率。
占空比是指PWM信号高电平的时间与一个周期的比值。
例如，如果一个PWM信号周期为1ms，高电平时间为0.5ms，则占空比为50%。
占空比越大，输出信号的平均功率越大。
PWM控制的工作原理是利用开关的方式，将输入电压分成若干个短时间段的高电平和低电平。
通过不同的高低电平时间比例，可以调节输出信号的平均功率。
NE555PWM脉宽调制电路分析与实验
NE555PWM脉宽调制电路PWM称之为脉冲宽度调制信号，利用脉冲的宽度来调整亮度，也可用来控制DC马达。
PWM脉冲宽度调制信号的基本频率至少约400HZ-10KHZ，当调整LED的明或暗时，这个基本的频率不可变动，而是改变这个频率上方波的宽度，宽度越宽则越亮、宽度越窄则越暗。
PWM是控制LED的点亮时间，而不是改变输出的电压来控制亮度。
图1-5 PWM脉宽调制图片以下为PWM工作原理:reset接脚被连接到+V，因此它对电路没有作用。
当电路通电时，Pin 2 (触发点)接脚是低电位，因为电容器C1开始放电。
这开始振荡器的周期，造成第3接脚到高电位。
当第3接脚到高电位时，电容器C1开始通过R1和对二极管D2充电。
当在C1的电压到达+V的2/3时启动接脚6，造成输出接脚(Pin3)跟放电接脚(Pin7)成低电位。
当第3接脚到低电位，电容器C1起动通过R1和D1的放电。
当在C1的电压下跌到+V的1/3以下，输出接脚(Pin3)和放电接脚(Pin7)接脚到高电位并使电路周期重复。
Pin 5并没有被外在电压作输入使用，因此它与0.01uF电容器相接。
电容器C1通过R1及二极管，二极管一边为放电一边为充电。
充电和放电电阻总和是相同的，因此输出信号的周期是恒定的。
工作区间仅随R1做变化。
PWM信号的整体频率在这电路上取决于R1和C1的数值。
公式：频率(Hz)= 1.44/(R1 * C1)利用555定时器实现宽范围脉宽调制器(PWM)脉宽调制器(PWM)常常用在开关电源(稳压)中,要使开关电源稳压范围宽(即输入电压范围大)，可利用555定时器构成宽范围PWM。
仅需把一个二极管和电位计添加到异步模式运转的555定时器上，就产生了一个带有可调效率系数为1%到99%的脉宽调制器(图1)。
它的应用包括高功率开关驱动的电动机速度控制。
图1：在555定时器电路中增加一个二极管和电位计可构成一个宽范围PWM。
/TD>这个电路的输出可以驱动MOSFET去控制通过电动机的电流，达到平滑控制电动机速度9 0%左右。
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NE555PWM脉宽调制电路分析与实验
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NE555PWM脉宽调制电路
PWM称之为脉冲宽度调制信号，利用脉冲的宽度来调整亮度，也可用来控制DC马达。
PWM脉冲宽度调制信号的基本频率至少约400HZ-10KHZ，当调整LED的明或暗时，这个基本的频率不可变动，而是改变这个频率上方波的宽度，宽度越宽则越亮、宽度越窄则越暗。
PWM是控制LED的点亮时间，而不是改变输出的电压来控制亮度。
图1-5 PWM脉宽调制图片
以下为PWM工作原理:
reset接脚被连接到+V，因此它对电路没有作用。
当电路通电时，Pin 2 (触发点)接脚是低电位，因为电容器C1开始放电。
这开始振荡器的周期，造成第3接脚到高电位。
当第3接脚到高电位时，电容器C1开始通过R1和对二极管D2充电。
当在C1的电压到达+V的2/3时启动接脚6，造成输出接脚(Pin3)跟放电接脚(Pin7)成低电位。
当第3接脚到低电位，电容器C1起动通过R1和D1的放电。
当在C1的电压下跌到+V的1/3以下，输出接脚(Pin3)和放电接脚(Pin7)接脚到高电位并使电路周期重复。
Pin 5并没有被外在电压作输入使用，因此它与0.01uF电容器相接。
电容器C1通过R1及二极管，二极管一边为放电一边为充电。
充电和放电电阻总和是相同的，因此输出信号的周期是恒定的。
工作区间仅随R1做变化。
PWM信号的整体频率在这电路上取决于R1和C1的数值。
公式：频率(Hz)= 1.44/(R1 * C1)
利用555定时器实现宽范围脉宽调制器(PWM)
脉宽调制器(PWM)常常用在开关电源(稳压)中,要使开关电源稳压范围宽(即输入电压范围大)，可利用555定时器构成宽范围PWM。
仅需把一个二极管和电位计添加到异步模式运转的555定时器上，就产生了一个带有可调效率系数为1%到99%的脉宽调制器(图1)。
它的应用包括高功率开关驱动的电动机速度控制。
图1：在555定时器电路中增加一个二极管和电位计可构成一个宽范围PWM。
/TD>
这个电路的输出可以驱动MOSFET去控制通过电动机的电流，达到平滑控制电动机速度9 0%左右。
这也应用于灯光的控制，灯光的强度可得以有效控制。
另一个应用是在开关式电源。
PWM调整允许一个可变的输出电压。
可通过555定时器(5个引脚)VC终端的反馈来调节电压。
一个超过调节阈值限制的输出电压将提前结束基于周期循环的PWM信号，以维持输出电压的稳定。
微处理器可以通过数字电位计直接调节P WM去控制电动机速度、灯光强度或者电源输出电压。
对于周期因子(DF)：
其中，
而a是终端２和终端１之间电阻与终端3和终端１之间电阻的比值。
选R3=R1，R2=100×R1，这时DF为1%至99%。
如上所述，数字电位计可以代替R2。
通过的电流有限是在该应用中使用数字电位计的主要约束。
对于一个100kΩ的数字电位计，R1和R3可以达到1 kΩ，则峰值电流为5mA。
标准二极管可在递减线性下当作D来使用。
对于理想的二极管，k=0.693，则有：
DF和α之间为线性关系。
图2显示了当α变化时V OUT的波形。
图2：这三个波形显示了V OUT如何随α变化而变化。
作者：Henry Santana，Kavlico Corp.
由555芯片组成的脉宽调制(PWM)电路
3.2 PWM波产生模块
（1）NE555内部结构原理
图3.2 NE555引脚图
图3.3 NE555内部结构图
555定时器由3个阻值为5kΩ的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电三极管TD和缓冲反相器G4组成。
虚线边沿标注的数字为管脚号。
其中，1脚为接地端；2脚为低电平触发端，由此输入低电平触发脉冲；6脚为高电平触发端，由此输入高电平触发脉冲；4脚为复位端，输入负脉冲（或使其电压低于0.7V）可使555定时器直接复位；5脚为电压控制端，在此端外加电压可以改变比较器的参考电压，不用时，经0.01uF的电容接地，以防止引入干扰；7脚为放电端，555定时器输出低电平时，放电晶体管TD导通，外接电容元件通过TD放电；3脚为输出端，输出高电压约低于电源电压1V —3V，输出电流可达200mA，因此可直接驱动继电器、发光二极管、指示灯等；8脚为电源端，可在5V—18V范围内使用。
（2）555定时器工作时过程分析如下：
5脚经0.01uF电容接地，比较器C1和C2的比较电压为：UR1=2/3VCC、UR2=1/3VCC。
当VI1＞2/3VCC，VI2＞1/3VCC时，比较器C1输出低电平，比较器C2输出高电平，基本RS触发器置0，G3输出高电平，放电三极管TD导通，定时器输出低电平。
当VI1＜2/3VCC，VI2＞1/3VCC时，比较器C1输出高电平，比较器C2输出高电平，基本RS触发器保持原状态不变，555定时器输出状态保持不来。
当VI1＞2/3VCC，VI2＜1/3VCC时，比较器C1输出低电平，比较器C2输出低电平，基本RS触发器两端都被置1，G3输出低电平，放电三极管TD截止，定时器输出高电平。
当VI1＜2/3VCC，VI2＜1/3VCC时，比较器C1输出高电平，比较器C2输出低电平，
基本RS触发器置1，G3输出低电平，放电三极管TD截止，定时器输出高电平。
（3）PWM波产生原理
图1所示电路形式，电路利用D1,D2单向导电特性将电容器C充，放电回路分开，再加上电位器调节，变构成了占空比可调的多谐振荡器。
图中，Vcc通过RA，D1向电容充电，充电的时间为
≈
7.0
RA
C
tPH*
电容器C通过D2，RB及555中的BJT放电，放电时间为
≈
7.0
C
RB
tPL*
因而，振荡频率为
)
/(
.1
+
=
≈
1+
/(
RB
43
RA
C
tPL
f*)
tPH
可见，这种振荡器输出波形的占空比为
RA
(%RB
=
q+
RA
))
%
(
100
/(
*
图3.4
图3.4 占空比可调的方波发生器电路图
图3.5 电位器调到10%时的输出波形，此波形接近直流，
此时，0 tPL
图3.6 图3.6为电位器100%时输出波形。