最简单的脉冲发生器或定时器-----可代替NE555
简单的脉冲式发生器电路
简单的脉冲式发生器电路脉冲式发生器是一种能够产生脉冲信号的电路。
它可以被用于各种电子设备中，如数字电子时钟、计数器、计时器等。
这种电路的工作原理是通过周期性的充放电过程来产生一个具有特定频率和占空比的脉冲信号。
脉冲式发生器电路的基本构成包括电源供应、时钟信号产生、输出信号等模块。
其中，时钟信号产生模块是脉冲发生器的核心部分。
它通常由一个集成电路芯片和相关的外围器件组成。
脉冲式发生器电路的设计原则是通过合理的电路设计和参数选择来确保脉冲信号的稳定性和准确性。
在实际设计中，需要考虑电源噪声、温度漂移、器件漂移等因素对脉冲信号的影响，通过合适的电路设计和调试技术来解决这些问题。
脉冲式发生器电路的工作原理是通过一个周期性的充放电循环来产生脉冲信号。
一般来说，脉冲式发生器的工作原理可以分为以下几个步骤：1.电源供应：首先，电源供应模块会提供所需的电压和电流给脉冲式发生器电路。
这个电源供应模块通常包括稳压电路和滤波电路，以确保输出的电压和电流的稳定性和纯净度。
2.充电过程：在时钟信号产生模块中，会用一个定时器电路控制一个电容器进行周期性的充电过程。
当输入一个脉冲信号到定时器电路后，电容器开始充电。
充电时间的长短由定时器电路的参数决定，通常可以通过调节定时器电路中的电阻和电容来改变充电时间。
3.放电过程：当电容器充电到一定电压后，定时器电路会输出一个脉冲信号，通知电容器进行放电。
放电时间也由定时器电路的参数决定，通常等于充电时间的一半。
4.输出信号：放电过程结束后，脉冲信号会输出到外部电路中，用于驱动其他器件或者作为时钟信号输入到其他电路中。
通过这个周期性的充放电过程，脉冲式发生器电路可以产生稳定的脉冲信号。
在实际应用中，通过合理的参数选择和电路设计，可以产生各种不同频率和占空比的脉冲信号，满足不同的应用需求。
在脉冲式发生器电路的设计过程中，需要考虑一些关键的参数和指标，如频率稳定性、占空比稳定性、输出电压和电流等。
脉冲波形发生器与整形电路555定时器PPT课件
TH = uC 0 < 2/3 VCC，uO 保持
低电平不变。因此，稳态时
t u第C 13页0/共V6，2页uO 为低电平。
充电 UIL
uI 1323UVVuIOCCHCCC
uOO UOH UOL
O
tWI tWO
2. 触发进入暂稳态
UOH
当输入 uI 由高电平跃变为低电平 (应< 1/3 VCC )时，使 TR = UIL<1/3 VCC
当 uC 上升到 uC ≥2/3 VCC 时， TH = uC ≥2/3 VCC，而TR = uI =
UIH(> 1/3 VCC )，因此 uO 重新跃
t
变为低电平。同时，放电管导通， C
经 V 迅速放电 uC 0 V，放电完毕
t
后，电路返回稳态。
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uI 1323UVVuIOCCHCCC
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下图为:双极型555定时器内部逻辑电路结构图和逻辑符号
当V图C悬。空时，
u1+ = 2/3VCC
当u+ > u-时，输出uc为高电平 三个5kΩ电阻构成分压器（1态）。
当u+ < u-时，输出uc为高电平 （0态）。
u2- = 1/3VCC
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6.1.1 555定时器的结构及工作原理
本章教学基本要求:
熟悉: (1)555定时器电路的结构、工作原理和引脚功能. (2) 由555定时器组成的单稳态触发器、多谐振荡和 施密特触发器的电路、工作波形和参数的计算。 （3）集成单稳态触发器和集成施特触以器的应用电 路。
了解： 石英晶体和门电路构成的方波发生器的基本电路。
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ne555实验报告
ne555实验报告NE555实验报告NE555是一种常用的集成电路，被广泛应用于定时器、脉冲发生器和脉冲宽度调制等电路中。
在本次实验中，我们将对NE555进行实验，以探究其工作原理和性能特点。
实验目的：1. 了解NE555的内部结构和工作原理；2. 掌握NE555的基本应用电路；3. 通过实验验证NE555的性能特点。
实验原理：NE555是一种集成电路，内部包含比较器、RS触发器、电压比较器和输出级驱动器等功能模块。
NE555的工作原理主要是通过外部电路控制电压比较器和RS 触发器的状态，从而实现定时和脉冲发生的功能。
实验材料：1. NE555集成电路芯片；2. 电阻、电容、开关等元器件；3. 示波器、数字万用表等测量仪器。
实验步骤：1. 搭建NE555的基本应用电路，如单稳态触发器、多谐振荡器等；2. 调节外部电路参数，观察NE555的输出波形和频率等性能指标；3. 使用示波器和数字万用表等测量仪器对NE555的工作状态进行实时监测。
实验结果：通过实验我们发现，NE555在不同的外部电路条件下，可以实现不同的定时和脉冲发生功能。
其输出波形可以是方波、三角波等不同形式，频率和占空比也可以通过外部电路调节。
NE555具有稳定的性能特点，适用于各种定时和脉冲发生的应用场景。
结论：NE555作为一种常用的集成电路，在电子电路设计中具有重要的应用价值。
通过本次实验，我们对NE555的工作原理和性能特点有了更深入的了解，为今后的电子电路设计和应用奠定了基础。
通过本次实验，我们对NE555的工作原理和性能特点有了更深入的了解，为今后的电子电路设计和应用奠定了基础。
NE555的应用范围非常广泛，可以用于定时器、脉冲发生器和脉冲宽度调制等电路中。
希望本次实验能够对大家有所帮助。
ne555脉冲发生器原理
ne555脉冲发生器原理NE555脉冲发生器原理引言：NE555是一种经典的集成电路，被广泛应用于各种电子设备中。
作为一种多功能计时器，NE555不仅可以用于产生精确的脉冲信号，还可以用作稳压电源、频率测量器等。
本文将介绍NE555脉冲发生器的原理及其工作过程。
一、NE555脉冲发生器的基本原理NE555脉冲发生器基于NE555内部的比较器和RS触发器电路。
NE555内部包含有一个比较器、RS触发器、稳压电源、电压比较器和输出级等组成。
其中比较器负责将电压比较结果传送给RS触发器，RS触发器根据比较器的输出状态决定输出脉冲的频率和占空比。
二、NE555脉冲发生器的工作原理NE555脉冲发生器的工作原理可以分为充电、放电和比较三个阶段。
1. 充电阶段：当电源接通时，稳压电源向NE555提供电源电压，电容C开始充电。
NE555的第二比较器将电容电压与一个内部参考电压进行比较。
当电容电压低于参考电压时，比较器输出高电平，RS触发器的S端置高，R端置低，输出为高电平。
此时，输出的高电平将截断外部电路，使电容继续充电，直到电容电压达到参考电压。
2. 放电阶段：当电容电压达到参考电压时，比较器输出低电平，RS触发器的S端置低，R端置高，输出变为低电平。
此时，输出的低电平将使电容开始放电，电容电压开始下降。
3. 比较阶段：当电容电压降到一个较低的阈值时，比较器输出高电平，RS触发器的S端置高，R端置低，输出变为高电平。
如此循环，形成周期性的高低电平输出，从而产生脉冲信号。
三、NE555脉冲发生器的参数调节NE555脉冲发生器的输出脉冲频率和占空比可以通过调节电阻和电容的数值来实现。
1. 调节频率：输出脉冲的频率与电阻R和电容C的数值有关。
频率可通过调节电阻R的大小来实现，电容C的数值保持不变。
当电阻R增大时，电容C充电时间增加，频率减小；当电阻R减小时，电容C充电时间减少，频率增大。
2. 调节占空比：输出脉冲的占空比与电阻R和电容C的数值也有关。
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。
555定时器构成脉冲信号
555定时器构成脉冲信号555定时器是一种常用的集成电路，用于产生精确的脉冲信号。
本文将介绍555定时器的工作原理、应用领域以及使用注意事项。
一、工作原理555定时器由电压比较器、RS触发器、RS锁存器、RS反转器和输出驱动器等组成。
其内部有三个电压比较器，分别为上阈值比较器、下阈值比较器和电平比较器。
根据输入引脚的电压大小，555定时器会根据不同的工作模式进行输出。
555定时器有三种基本工作模式：单稳态、自由运行和双稳态。
在单稳态模式下，定时器会在输入触发脉冲的作用下，产生一个固定宽度的输出脉冲。
在自由运行模式下，定时器会产生连续的方波输出信号。
在双稳态模式下，定时器会产生两个状态之间切换的输出信号。
二、应用领域555定时器具有频率可调节、占空比可变、输出电流大等特点，被广泛应用于各种电子设备和电路中。
1. 闪光灯控制：通过调整555定时器的频率和占空比，可以实现控制LED闪光灯的亮度和闪烁频率。
2. 脉冲宽度调制（PWM）：通过改变555定时器的输出占空比，可以实现对电机、灯光等设备的调速、调光等功能。
3. 信号发生器：555定时器可以用作简单的信号发生器，产生正弦波、方波、三角波等不同形式的信号。
4. 电子钟：通过555定时器的稳定输出频率，可以实现精确的时钟功能。
5. 声音发生器：通过555定时器的输出频率和占空比，可以产生不同音调的声音。
三、使用注意事项在使用555定时器时，需要注意以下几点：1. 电源电压：555定时器的工作电源电压范围一般为4.5V至18V，超过这个范围可能会损坏芯片。
2. 连接方式：正确连接555定时器的引脚，确保输入信号和电源电压的接入正确。
3. 外部元件：根据具体的应用需求，选择合适的电阻和电容等外部元件，以达到期望的工作模式和参数。
4. 温度影响：温度对555定时器的工作稳定性有一定影响，应尽量保持在指定的温度范围内使用。
5. 接地和屏蔽：在某些应用场景下，可能会受到电磁干扰，应采取合适的接地和屏蔽措施以提高稳定性。
基于NE555方波脉冲发生器的设计和应用
电路 设计符 合铝 合金 脉冲 ＭＩ Ｇ使用 要 求，可
正 常 应 用 于 ＮＢ ． ５ ０ ０焊 机 焊 接 。
振荡器构 成 ，在起始端 的电压波形一般成锯 齿 状 。ＮＥ ５ ５ ５方波 脉冲发生器的基集成 电路 一般 为 ８脚时 ，基本结构简单 ，电容和 电阻 能够在 发生器使 用过程 中根据 电路需要产生频率不 同 的脉 冲信 号。ＮＥ５ ５ ５方波脉冲发生器在 各生产 领域 应用广泛 ，因而开 发出的 电路应用类 型也 较 多。 简单 的 ＮＥ ５ ５ ５方波 脉冲 发生 器 主要 组 成结构是 电容器和 电阻器 ，一些 电气元件 同时 还 具 有延 时 振 荡的 功 能。ＮＥ ５ ５ ５方波 脉 冲 脚 间 的电压 差，这是 由于放大器 内部含
ＮＥ ５ ５ ５方 波 脉 冲 发 生 器 的 设 计 研 究 主要 有 以下
式多呈现 非线性负载 ，焊机 电感输出较大时 ， 输 出的电流 脉冲波形会受 到影 响，导致波形 失 真 ，但 是观察焊缝和熔滴过渡 能够使脉冲焊接 电路满足实验 要求。 ＮＥ ５ ５ ５方波 脉冲 发生 器作为 输 出频率 可
为我 国 国防科研 研 究 事业 提供 指 导。Ｎ Ｅ ５ ５ ５ 方 波脉 冲发 生 器属 于 计时 Ｉ ｃ型号 ，本 篇文章 在此基 础
上 ， 主要 对 Ｎ Ｅ ５ ５ ５ 方 波 脉 冲 发 生 器 的 设 计 和 应 用 作 出 分析
几 个方面需要做好 设计控制 。开关转换 ，转换 开 关的主要作用 是转换 “ 工作 ”和 “ 校 验 ”两 种不同 的工作状 态。方波发生器在 “ 工作 ”装 态和 “ 校验 ”状态输 出的方波信 号频 率均不 同。 其精准度主要 需要依靠 电位器 的电阻值 来进行
脉冲产生与变换电路(555定时器)
为“0”或“1”的稳定状态，所以施密特触发器又称为 双稳态电路。
uo UDD
o
1 3
UDD
2 3
UDD
ui
图6.6 施密特触发器电压传输特性
3. 典型应用 (1) 波形变换。将任何符合特定条件的输入信号
变为对应的矩形波输出信号。
UR1 UR2
图6.7波形变换
(2) 幅度 ui
鉴别
UTH
o
t
uo
o
t
图6.7 利用施密特触发器进行幅度鉴别
(3) 脉冲 ui
干扰
整形
UTH
UTR
o
t
uo
o
t
图6.8 利用施密特触发器进行脉冲整形
3.2 单稳态触发器
单稳态触发器也有两个状态：一个是稳定状态，另 一个是暂稳状态。当无触发脉冲输入时，单稳态触发器 处于稳定状态；当有触发脉冲时，单稳态触发器将从稳 定状态变为暂稳定状态，暂稳状态在保持一定时间后，
A2 ＋ ＋ （S）
& G2 Q
(放电端)D
5 kW ⑦
100 W
③ OUT
①
图3：5G555定时器内部电路
放电 管
1. 分压器
分压器由三个等值的电阻串联而成，将电源电压UDD
分为三等份，作用是为比较器提供两个参考电压UR1、UR2，
若控制端S悬空或通过电容接地，则:
U R1
2 3
U
DD
UR2
Q =0， 三极管截止，放电通路被截断。
2.3：555定时器的功能
以单时基双极型国产5G555定时器为例。
表6.1 5G555
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提到通用定时IC,几乎所有人首先想到的是555.这颗IC可说是用途最广,出货量最多,生产厂家最多的一颗神奇的IC了.许许多多的工程师就是从使用555装制各类电路而一步步入门的.但是,时至今日,人们在使用中发现555逐渐不能满足电子产品日新月异的发展了.首先最致命的缺点就是定时精度不够.鉴于555是直接采用RC振荡周期作为定时时间,产品受零件差异性和环境条件特别是温度的影响特别大,尤其是定时电容的误差无法显著提高,严重影响到产品性能,因此时至今日555仍然只能使用在对定时精度无要求的尴尬环境下.
虽然有人利用CD4060等其他逻辑IC在RC定时之后加入分频电路能提高定时精度,但是其DIP16的封装形式实在太大,对产品体积和成本构成致命的威胁,就555来说其8脚的封装也无法有效降低成本和占用的PCB面积.
首先请看该IC的封装形式(图一)和外形(图二).
PT8A2513NE是上海百利通公司()出品的一颗新型定时IC,该IC采用的是不多见的TO-94封装,这种封装不论体积和外形都十分象常用的TO-92,就如同常见的8050和9014等三极管,只是多一条引脚而已,因此这颗IC的成本和售价也十分低廉(比555售价更低).而功能方面也非常简单,就是上电以后OUT引脚置高电平输出(其输出电流超过10-12mA),同时开始将OSC引脚上的频率作30720次分频后用来计时,待计时时间一到,立即触发OUT引脚的输出回复低电平.
这颗IC还有一个孪生兄弟PT8A2512NE,两者的电气性能、封装形式、市价完全一样, 区别仅仅在于功能上2513是类似单稳态形式,而2512是类似双稳态形式,即2513在一次定时完成后不会重新翻转,而2512会同样反相定时,然后再次翻转回来并且不断循环翻转,以满足不同于2513的使用场合和目的.
图三是这颗IC的功能方框图,这颗IC也是在OSC引脚上采用RC振荡器获取时间基准,但由上述可见,经过对OSC频率的30720次分频,大大降低了零件参数差异对定时精度的影响,而且因此而可以采用精度高而性能稳定的小容量电容,不像555 一样动辄采用数十到数百微法的电容,其容量误差甚至超过100%.实际使用中,在外接±1%的56KW电阻,及0.022uF电容(223/±1%的涤纶电容)时,其振荡频率约1024Hz,此时定时时间约30720/1024=30秒,在环境温度0-40℃,Vcc=3.5 – 4.5V的条件下其批量产品定时误差<1秒(精度高于3%).综上所述加上零件误差在常温范围内其批量产品的定时精度误差也不会超过5%.而且主要来自于外接零件的误差,因此对于其中一个特定产品个体,定时时间在小至数秒,大至数小时的范围内,其定时周期的重复性非常好,当然如果在OSC引脚上使用外部振荡源提供的高精度振荡讯号(例如其他配合电路的时钟源)就更理想了.
百利通公司是致力于小家电和通用电子、通讯行业的著名新兴半导体公司,该IC原本设计是为满足烤面包炉、暖奶器、廉价充电器中的定时加热,定时充电等定时要求,标称工作电压为
2.2-5.5V.而且外围极其简单:只需在OSC引脚连接一个电容到地,及一个电阻到VCC即可.
下面以PT8A2513 用于一个烤面包炉(多士炉)的电路讲解其工作原理.
图中L1-L4是多士炉的四条发热丝,分别装在两个多士槽的两壁,S1连接继电器的一对触点并可由外部杠杆按压下去连通,当装入面包片并按下杠杆后,L1-L4得电发热,同时电路取L4上的交流电经D1/C1整流滤波后供电给继电器,电源另一路经R1/C2/Z1后取得约3.9V的稳定直流电压给U1供电,U1开始计时,继电器吸合使S1自锁,定时旋钮W1用于手动给定定时时间.定时完成后IC 放开继电器,S1失电回弹,L1-L4断电,烤面包周期完成.上述方案已大批量应用于市售多种型号的多士炉.并且该IC在全国各地都有销售代理,而且各大电子市场都有销售,已经是一颗很常见的通用IC.PT8A2512/2513这一对IC使用方便,定时精确,并且廉
价、易用,必将逐步取代目前大部分的定时器IC应用.。