实验八 555时基电路
实验八555时基电路及其应用
实验⼋555时基电路及其应⽤实验⼋555时基电路及其应⽤⼀、实验⽬的1、熟悉555定时电路的结构、⼯作原理及其特点；2、掌握使⽤555定时器组成单稳态电路、多谐振荡电路和施密特电路；⼆、实验原理参考董宏伟编《数字电⼦技术实验指导书》P61。
555电路的功能表如表8—1所⽰。
表8—1 555电路的功能表555定时器主要是与电阻、电容构成充放电电路，并由两个⽐较器来检测电容器上的电压，以确定输出电平的⾼低和放电开关管的通断。
这就可以构成从⼏微秒到数⼗分钟的延时电路，⽅便地构成单稳态触发器，多谐振荡器，施密特触发器等脉冲产⽣或波形变换电路。
三、实验设备与器件 l 、万⽤表⼀只2、双踪⽰波器⼀台3、555时基IC ⼀⽚，电阻器100k Ω×1（实验箱上已配置）、可变电阻器10k Ω×1（实验箱上已配置），电阻5.1k Ω×2，电容器0.01µF ×2、100µF ×1。
四、555定时器的实验内容1、⽤555集成电路构成单稳态触发器（详细⼯作过程参考相关教材）图8—2是由555定时器和外接定时元件R 、C 构成的单稳态触发器，暂稳态的持续时间t w (即为延时时间，如图8—3所⽰)决定于外接元件R 、C 值的⼤⼩，其理论值由下式决定图8—1 555定时器引脚排列 GND ?R Dv Ov I2t W =1.1RC通过改变R 、C 的⼤⼩，可使延时时间在⼏个微秒到⼏⼗分钟之间变化。
实验步骤如下：(1)按照图8—2在图8—4中模拟连接好电路。
(2)按图8—4接好实物电路图，输⼊端v I (2脚)接实验箱的单次负脉冲发⽣源(接好后先不要按动此按钮)，检查电路⽆误后，通电，⽤万⽤表测量v O (3脚)端的电压值，这是稳态时的电压，做好记录，填在表8—2中。
万⽤表继续保留图8—3单稳态电路的延迟时间vv(2/3)V图8—2单稳态触发器单次脉冲源 -5V +5V地 100µ0.01µ图8—4单稳态电路实物连接图在此位置上不要撤出。
555时基电路及其应用实验报告
555时基电路及其应用实验报告一、导言555时基电路是一种常用的集成电路，广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过对555时基电路的实验搭建和应用实验，探索其工作原理和应用特点。
二、实验设备和材料1. 555时基电路芯片2. 电阻、电容和电感元件3. 电源、示波器和信号发生器等实验仪器4. 连接线等实验辅助材料三、实验步骤1. 555时基电路搭建实验根据555时基电路的原理图，将实验设备和材料连接起来。
按照标准的接线顺序，将电源、电阻、电容和555芯片等元件逐一连接。
注意检查接线是否正确，以确保电路能够正常工作。
2. 555时基电路测试接下来，将示波器连接到555芯片的输出引脚上，调节示波器的参数，观察波形的变化。
通过改变电阻和电容的数值，可以调节输出波形的频率和占空比。
记录下不同参数下的波形特征，并进行分析和比较。
3. 555时基电路应用实验在实验中，可以将555时基电路应用于脉冲发生器、定时器、频率计等实际电子电路中。
通过改变电路的连接方式和参数设置，可以实现不同的应用功能。
例如，可以将555时基电路连接到脉冲发生器电路中，生成稳定的脉冲信号；也可以将555时基电路作为定时器，控制电路的工作时间。
四、实验结果与分析1. 555时基电路工作特点通过实验观察，我们发现555时基电路可以产生稳定的方波信号。
在输入电压为5V的情况下，根据电路参数的不同设置，可以得到不同频率和占空比的输出波形。
通过改变电阻和电容的数值，可以调节频率的范围。
而通过改变电路的连接方式，如添加电感元件，可以实现更丰富的波形变化。
2. 555时基电路的应用实验结果通过将555时基电路应用于脉冲发生器和定时器电路中，我们成功实现了不同功能的电路设计。
脉冲发生器可以产生稳定的脉冲信号，其频率和占空比可以通过调节电路参数来控制。
定时器电路可以在预设的时间段内控制其他电路的工作状态。
五、实验结论通过本次实验，我们了解了555时基电路的工作原理和应用特点。
555时基电路及其应用实验报告总结
555时基电路及其应用实验报告总结引言555时基电路是一种广泛应用于电子系统中的定时器电路，其简单可靠的特点使得其成为电子工程师们经常使用的电路之一。
在本次实验中，我们将学习555时基电路的基本原理和应用，并利用实验的方法来进一步了解其特性和应用。
实验目的1. 了解555时基电路的基本原理和特点；2. 学习555时基电路的应用；3. 掌握555时基电路的实际电路设计和调试能力。
实验原理555时基电路是一种基于电容充放电周期的定时器电路，由控制电压，比较电压和输出电压三个部分组成。
在充电过程中，电容通过R1和R2两个电阻器来充电，当电容电压达到比较电压时，输出从高电平变为低电平，此时电容通过R2和输出端的电阻放电。
当电容电压低于比较电压时，输出从低电平变为高电平，电容重新开始充电，这样就形成了一个基于电容充放电周期的定时器电路。
实验材料1. 555时基电路芯片2. 电阻器3. 电容器4. LED灯5. 面包板等实验工具实验步骤1. 将555时基电路芯片插入面包板上；2. 连接电阻器和电容器，并将它们与555时基电路芯片的引脚相连；3. 将LED灯连接到555时基电路芯片的输出端；4. 通过调节电阻器和电容器来改变555时基电路的输出频率和占空比。
实验结果通过实验，我们成功地设计和调试了一个基于555时基电路的LED 闪烁电路，其输出频率和占空比可以通过调节电阻器和电容器来进行调整。
此外，我们还完成了一些其他应用的实验，例如555时基脉冲发生器，555时基呼吸灯等。
结论本次实验通过学习555时基电路的基本原理和应用，掌握了555时基电路的实际电路设计和调试能力。
我们成功地设计和调试了一个基于555时基电路的LED闪烁电路，并完成了其他应用实验。
555时基电路的优点在于其简单可靠，广泛应用于电子系统中，为电子工程师们提供了强大的工具。
实验八555时基电路
实验八-555时基电路实验八555时基电路一、实验目的1、熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点2、掌握555型集成时基电路的基本应用二、实验原理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。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了3个5K电阻，故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS型两大类，二者的机构与工作原理类似。
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7556，二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。
双极型的电源电压Vec=+5V~+15V，输出的最大电流可达200mA。
CMOS 型的电源电压为+3~+18V。
1、555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图所示。
它含有两个电压比较器，一个基本RS触发器，一个放电开关管T，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压器提供。
它们分别使高电平比较器A1的同相输入端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为Vcc和Vcc。
A1与A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6脚，即高电平触发输入并超过参考电平Vcc 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；并输入信号自2脚输入并低于Vcc时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时放电开关管截止。
RD是复位端，当RD=0，555输出低电平。
平时RD端开路或接Vcc。
Vc是控制电压端（5脚），平时输出Vcc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，在不接外电压时，通常接一个0.01μf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。
为放电管，当T导通时，将给接于脚7的电容器提供低电阻放电通路。
数电实验八 555时基电路
实验八 555时基电路一、实验目的1. 掌握555时基电路的结构和工作原理。
2. 学会分析和测试555时基电路的应用电路。
二、实验仪器及器件1.仪器：数字电路学习机，双踪示波器。
2.器件：555时基电路 2片 其他元件若干三、实验内容1.555的基本工作原理及电路功能测试按图8.1连接电路，Rd 接开关电平，OUT 接发光二极管。
按表8.1中步骤进行测试。
可调电压取自电位器分压器。
555是一种常见的集模拟与数字功能于一体的集成电路。
只要适当配接少量元件，即可构成多谐振荡、单稳触发等脉冲产生和变换的电路。
2.555时基电路构成的多谐振荡器(1)按图8.2连接电路，R1=15k ，R2=5k ，C1=0.033μF ，C2=0.1μF 。
观察并测量OUT 波形的频率，并和理论值比较。
计算频率的相对误差。
答：实际测量输出频率为1.66 k Hz ，理论计算输出周期为T=（R1+2R2）Cln2=0.571ms ，555由分压电路、比较电路、基本RS 出发电路和放电管TD 四部分组成。
TH 、TR 为比较电路的输入端，Rd 为基本RS 触发电路的清零端。
频率为1.75k Hz。
相对误差为5%。
(2)若R1=15k，R2=10k，频率有何变化？答：输出周期的理论值为T=0.8ms，频率为1.25k Hz。
实际的输出频率为2.1相对误差为（3)改变电路，按图8.3接成为占空比可调的多谐振荡器，R3调节占空比q。
调q=0.2，调试正脉冲宽度为0.2ms，调试电路，测出所用元件数值。
答：因为q=（R1）/（R1+R2）正脉冲宽度T2=R1C1ln2所以R1=8.74KΩR2=35KΩR1+R2=43.74KΩ由此得出：原有电阻R1=15KΩ，数值太大，不能满足题目要求。
可以将原有电阻R1=15KΩ，R2=5KΩ互换位置，则正好满足题目要求。
(3.555构成的单稳态触发器(1)按图8.4连接电路，该电路稳态为输出低电平，暂态为输出高电平。
555时基电路实验报告
555时基电路实验报告555时基电路实验报告引言：555时基电路是一种常用的集成电路，广泛应用于各种电子设备中。
本实验旨在通过实际操作，深入了解555时基电路的工作原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是掌握555时基电路的基本原理和使用方法，通过实验验证其工作性能，并了解其在各种电子设备中的应用。
二、实验器材和材料1. 555时基电路集成电路芯片2. 电源3. 电阻、电容等元器件4. 示波器5. 连接线等实验器材三、实验步骤1. 按照电路图连接电路，将555时基电路芯片与其他元器件连接好。
2. 接通电源，调节电源电压，使其满足555时基电路的工作要求。
3. 使用示波器观察555时基电路的输出波形，并记录相关数据。
4. 调节电阻、电容等元器件的数值，观察555时基电路的输出波形的变化，并记录相关数据。
5. 分析实验结果，总结555时基电路的特点和应用。
四、实验结果与分析通过实验观察和数据记录，我们得到了不同电阻、电容数值下555时基电路的输出波形。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 555时基电路的输出波形可以通过调节电阻和电容的数值来控制。
2. 当电阻或电容数值增大时，输出波形的周期变长，频率变低；反之，周期变短，频率变高。
3. 555时基电路的输出波形可以是方波、正弦波等不同形式，具有较高的稳定性和可调性。
4. 555时基电路可以广泛应用于脉冲发生器、定时器、频率计等各种电子设备中。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了555时基电路的工作原理和应用。
通过实际操作，我们掌握了调节电阻和电容数值来控制555时基电路输出波形的方法。
我们还了解到555时基电路具有较高的稳定性和可调性，适用于各种电子设备中的时序控制和频率调节。
通过实验，我们对于电路的原理和实际应用有了更深入的理解。
六、实验中的问题与改进在实验过程中，我们遇到了一些问题，例如电路连接错误、示波器读数不准确等。
这些问题在实验中及时得到了解决，但在以后的实验中，我们需要更加仔细地检查电路连接，确保实验结果的准确性。
555时基电路
一、电路组成1．基本RS 触发器由两个与非门组成， 是专门设置的可从外部进行置0的复位端，当 时，使 Q=0、 。
&&R+V CC85k Ω5k Ω5k Ω1C 1C 24G 1 G 2G 337265μOμDCO TH QQTR -R 0=-R 1=-Q2．比较器C1、 C2是两个电压比较器。
比较器有两个输入端，分别标有+号和--号，如果用U+和U —表示相应输入端上所加的电压，则当U+〉U —时其输出为高电平，当U+〈U —时输出为低电平，两个输入端基本上不向外电路索取电流，即输入电阻趋近于无穷大。
3．分压器三个阻值均为5k Ω的电阻串联起来构成分压器，为比较器C1和 C2提供参考电压， C1之+端 、C2 之—端 。
如果在电压控制端CO 另加控制电压，则可改变C1、 C2 的参考电压。
工作中不使用CO 端时，一般都通过一个0.01μF 的电容接地，以旁路高频干扰。
4．晶体管开关和输出缓冲器晶体管TD 构成开关，其状态受 端控制，当 为0时TD 截止、为1时TD 导通。
输出缓冲器就是接在输出端的反相器G3，其作用是提高定时器的带负载能力和隔离负载对定时器的影响。
所以，555定时器不仅提供了一个复位电平为 、置位电平为 ，且可通过 端直接从外部进行置0的基本RS 触发器，而且还给出了一个状态受该触发器 端控制的晶体管开关，因此使用起来极为灵活。
二、基本功能3/2cc V U =+3/cc V U =-Q Q 3/2cc V 3/cc V R Q 饱和导通。
为低电平，，输出电压时，当D OL O T U Q R ===μ10输出高电平，输出低电平、时，、、当213/321C C V U V U R CC TR CC TH 〉〉=饱和导通。
、，、D OL O T U Q Q ===μ01输出均为高电平，、时，、、2131321C C V U V U R CC TR CC TH 〉〈=也保持原来状态不变。
电子技术实验报告8—555定时器及其应用
学生实验报告系别电子信息学院课程名称电子技术实验班级10通信A班实验名称实验八 555定时器及其应用姓名葛楚雄实验时间2012年5月30日学号20指导教师文毅报告内容一、实验目的和任务1.熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点。
2.掌握555型集成时基电路的基本应用。
二、实验原理介绍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，最大负载电流可达200mA，CMOS型的电源电压是+3V～+18V,最大负载电流在4mA以下。
1、555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图20-1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Td，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使低电平比较器Vr1反相输入端和高电平比较器Vr2的同相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。
Vr1和Vr2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2/3VCC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1/3VCC时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时充电，开关管截止。
R是异步置零端，当其为0时，555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vro是控制电压端（5脚），D平时输出2/3VCC作为比较器Vr1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。
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实验八555时基电路
一、实验目的
1、熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点
2、掌握555型集成时基电路的基本应用
二、实验原理
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。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了3个5K电阻，故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS型两大类，二者的机构与工作原理类似。
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7556，二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。
双极型的电源电压Vec=+5V~+15V，输出的最大电流可达200mA。
CMOS 型的电源电压为+3~+18V。
1、555电路的工作原理
555电路的内部电路方框图如图所示。
它含有两个电压比较器，一个基本RS触发器，一个放电开关管T，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压器提供。
它们分别使高电平比较器A1的同相输入端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为Vcc和Vcc。
A1与A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号自6脚，即高电平触发输入并超过参考电平Vcc 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；并输入信号自2脚输入并低于Vcc时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时放电开关管截止。
RD是复位端，当RD=0，555输出低电平。
平时RD端开路或接Vcc。
Vc是控制电压端（5脚），平时输出Vcc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，在不接外电压时，通常接一个0.01μf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。
为放电管，当T导通时，将给接于脚7的电容器提供低电阻放电通路。
555定时器主要是与电阻、电容构成充放电电路，并由两个比较器来检测电容器上的电压，以确定输出电平的高低和放电开关的通断。
这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路，可方便构成单稳态触发器，多谐振荡器，施密特触
发器等脉冲产生或波形变换电路。
2、555定时的典型应用
（1）构成单稳态触发器
图15-2(a)为由555定时器和外接定时元件R、C构成的单稳态触发器。
触发电路由C1、R1、D构成，其中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F输出低电平，当有一个外部负脉冲触发信号经C1加到2端。
并使2端电位瞬时低于Vcc，低电平比较器动作，单稳态电路即开始一个暂态过程，电容C开始充电，Vc按指数规律增长。
当Vc 充电到Vcc时，高电平比较器动作，比较器A1翻转，输出V0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，恢复稳态，为下个触发脉冲的来到作好准备。
波形图如下图所示。
暂稳态的持续时间tW（即为延时间）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到几十分钟之间变化。
当这种单稳态电路作为计时器时，可直接驱动小型继电器，并可以使用复位端（4脚）接地的方法来中止暂态，重新计时。
此外尚须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。
（3）组成占空比可调的多谐振荡器
电路如下图所示，它比上图所示电路增加了一个位器和两个导引二极管。
D1、D2用来决定电容充、放电电流流经电阻的途径（充电时D1导通，D2截止；放电时D2导通，D1截止。
）
占空比q=tw1/(tw1+tw2)≈0.7RAC /0.7C (RA+RB)=RA/(RA+RB)
可见，若取RA=RB电路即可输出占空比为50%的方波信号。
4）组成占空比连续可调并能调节振荡频率的多谐振荡器。
电路如图15-5所示。
对C1充电时，充电电流通过R1、D1、W2和W1；放电时通过W1、W2、D2、R2。
当R1=R2、W2调至中心点，因充放电时间基本相等，其占空比约为50%，此时调节W1仅改变频率，占空比不变。
如W2调至偏离中心点，再调节W1，不仅振荡频率改变，而且对占空比也有影响。
W1不变，调节W2，仅改变占空比，对频度无影响。
因此，当接通电源后，应首先调节W1使频率至规定值，再调节W2，以获得需要的占空比。
若频率调节的范围比较大，还可以用波段开关改变C1的值。
（5）组成施密特触发器
电路如上图所示，只要将脚2、6连在一起作为信号输入端，即得到施密特触发器。
波形图如下示出了Vs,Vi和Vo的波形图。
设被整形变换的电压为正弦波Vs，其正半波通过二极管D同时加到555定时器的2脚和6脚，得Vi为半波整流波形。
当Vi上升到Vcc时，从高电平翻转为低电平；当Vi下降到Vcc时，Vo又从低电平翻转为高电平。
电路的电压传输特性曲线如下图所示。
加差电压△V=1/3（Vcc）
三、实验设备与器件
1、+5V直流电源
2、双踪示波器
3、连续脉冲源
4、单次脉冲源
5、音频信号源
6、数字频率计
7、0-1指示器
8、555、2CK13*2
电位器、电阻、电容若干
四、实验内容
1、单稳态触发器
（1）按图15-2连线，取R=100K，C=47μf输出接LED电平指示器。
输入Vi 信号由单次脉冲源提供，用双踪示波器观测Vi, Vc, V o波形。
测定幅度与暂稳时间（用手表计时）。
（2）将R改为1K，C改为0.1μf，输入端加1KHZ的连续脉冲，观测波形，Vi, Vc, V o, 测定幅度及延时时间。
2、多谐振荡器
（1）按图15-3接线，用双踪示波器观测Vc与V o的波形，测定频率。
（2）按图15-4接线，组成占空比为50%的方波信号发生器。
观测Vc, V o波形，测定波形参数。
（3）按图15-5接线，通过调节W1和W2来观测输出波形。
3、施密特触发器
按图15-6接线，输入信号由音频信号源提供，预先调节好Vi的频率为1KHZ，接通电源，逐渐加大Vs的幅度，观测输出波形，测绘电压传输特性，算出回差电压△U。
4、利用555定时器设计制作一只触摸式开关定时控制器，每当用手触摸一次，电路即输出一个正脉冲宽度为10S的信号。
试搭出电路并测试电路功能。
5、模拟声响电路按图接线，组成两处多谐振荡器，调节定时元件，使I输出较低频率，II为高频振荡器，连好线，接通电源，试听音响效果。
调换外接阻容元件，再试听音响效果。
五、实验预习要求
1、复习有关555定时器的工作原理及其应用。
2、拟定实验中所需的数据、波形表格。
3、如何用示波器测定施密特触发器的电压传输特性曲线？
4、拟定各次实验的步骤和方法。
六、实验报告
1、绘出详细的实验线路图，定量绘出观测到的波形
2、分析、总结实验结果。