555电路组成的振荡电路集锦
用555定时器构成占空比可调多谐振荡器ppt课件
TD止，电路又重新开始充、放电过
程。如此不断重复形成振荡，在VO
端得到连续方波。
3
3、暂态宽度TW1、TW2
VC
VCC
第一个周期由于电路没有进入稳 2 / 3VCC
定状态，因此不计算暂态时间。 1/ 3VCC
0
VC(0+)=1/3VCC
VO
TW 2
★ VC充电三要素：VC(∞)=VCC
TW 1
τ= (R1+R2) C
VO1 VO2
通过这个例子可以作出 警笛、救护等声音效果。
7
P307
8
R2
3
D1 6
VO
D2
2
15
通过改变RW,而不改变R1+R2相加之和
C
0.01μF
电路振荡周期T=0.7(R1+R2)C
5
输出方波占空比 q TW1 0.7R1C R1
T
0.7(R1 R2 )C R1 R2
★
如果取R1=R2,VO输出为对称方波。q 多谐振荡器应用举例
R1 R1 R2
50%
2
2、工作原理
假设：刚一通电VC=0
VTH VTR 0 都小为1
TD止
电容C充电
随着VC VTR、VTH
当：VC电压充至2/3VCC以前
VCC
4
8
R1 R2
VCO
5
6
5K VR1 +- C1 R
0VTH
V2
C VTR
5K VR2 +- C2 S
C 7 5K
G1 Q
& &Q
G2
V
' O
555振荡电路(共29张)
A2 ＋ ＋ （S）
G2 Q
5 kW ⑦
100 W
③ OUT
①
NE555定时器内部(nèibù)电路
第17页，共29页。
放电管
555定时器的内部电路
逻辑(luó jí)功能表
输
入
输
正跳变 触发TH
负跳变 触发TL
复位RD
放电管T
×
×
0
导通
出 输出Q
0
<2VCC/3 <VCC/3
1
截止
1
>2VCC/3 >VCC/3
号。 因为对于RC振荡电路来说，增大电阻R即可降低振荡频率。
振荡频率 f= 1/0.7(R1+2R2)C1
即：f = 1. 443/(R1+2R2)C1
第12页，共29页。
555定时器
➢ 555定时器成本低，性能可靠，计时精确度 高。
➢ 只需要外接几个电阻，电容，就可以实现多谐振 荡器，单稳态触发器和施密特触发器等脉冲产生和 变换(biànhuàn)电路。 ➢ 其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控 制的负载。
屏幕菜 单选择
测量辅 助设置
辅助
操作
稳定
触发
电源
开关
屏幕
Y轴
输入
调整
插座
第24页，共29页。
扫描 调整
校准
信号
示波器面板(miàn 介绍 bǎn)
局 部 面 板 图
第25页，共29页。
测量状 态
触发电平 指示
屏幕(píngmù)刻度和标注信息
显示的 信号在 存贮器 中的位 置
第一路被 测信号指 示
第16页，共29页。
555最简单振荡电路
555最简单振荡电路555是一种常用的集成电路，也是最简单的振荡电路之一。
它可以产生稳定的方波信号，广泛应用于计时、频率测量、脉冲生成等领域。
本文将介绍555最简单的振荡电路，并对其原理进行详细解析。
555振荡电路的基本原理是利用一个RC电路和比较器构成的反馈环路，通过调节电阻和电容的数值，可以调整输出信号的频率和占空比。
555振荡电路的基本组成包括一个比较器，一个RS触发器，一个输出级和一个放大器。
其中，比较器用于比较输入电压与参考电压的大小关系，RS触发器用于存储输出的状态，输出级用于放大输出信号，放大器用于提供驱动能力。
555振荡电路最简单的形式是单稳态多谐振荡器，也称为单稳态触发器。
它由一个RC电路、一个比较器和一个RS触发器组成。
具体电路连接方式如下：- 将555的第2脚和第6脚连接在一起，作为电容C和电阻R的公共接地点；- 将电容C的一端连接到555的第6脚，另一端连接到电阻R的一端；- 将电阻R的另一端连接到正电源；- 将555的第4脚连接到555的第8脚，以提供电源给555芯片；- 将555的第8脚连接到正电源；- 将555的第1脚连接到电阻R的另一端，作为输出端；- 将555的第5脚连接到电阻R的另一端，作为控制端。
当输入电压低于参考电压时，比较器的输出为高电平，RS触发器的输出为低电平，555的第1脚输出低电平信号。
当输入电压高于参考电压时，比较器的输出为低电平，RS触发器的输出为高电平，555的第1脚输出高电平信号。
通过调节电阻R和电容C的数值，可以调整输出信号的频率和占空比。
当电阻R和电容C的数值较大时，输出信号的频率较低，占空比较小；当电阻R和电容C的数值较小时，输出信号的频率较高，占空比较大。
需要注意的是，555振荡电路的稳定性和精度与电阻R和电容C的数值有关。
当电阻R和电容C的数值不稳定或误差较大时，输出信号的频率和占空比会有所偏差。
555最简单的振荡电路是由一个RC电路、一个比较器和一个RS触发器组成的单稳态多谐振荡器。
555 无稳电路简介
555 无稳电路简介无稳电路有 2 个暂稳态，它不需要外触发就能自动从一种暂稳态翻转到另一种暂稳态，它的输出是一串矩形脉冲，所以它又称为自激多谐振荡器或脉冲振荡器。
555 的无稳电路有多种，这里介绍常用的 3 种。
（ 1 ）直接反馈型 555 无稳利用 555 施密特触发器的回滞特性，在它的输入端接电容 C ，再在输出 V 0 与输入之间接一个反馈电阻 R f ，就能组成直接反馈型多谐振荡器，见图 7 （ a ）。
用等效触发器替代 555 电路后可画成图 7 （ b ）。
现在来看看它的振荡工作原理：刚接通电源时， C 上电压为零，输出 V 0 =1 。
通电后电源经内部电阻、 V 0 端、 R f 向 C 充电，当 C 上电压升到＞ 2 /3 V DD 时，触发器翻转 V 0 =0 ，于是 C 上电荷通过 R f 和 V 0 放电入地。
当 C 上电压降到＜ 1 /3 V DD 时，触发器又翻转成 V 0 =1 。
电源又向 C 充电，不断重复上述过程。
由于施密特触发器有 2 个不同的阀值电压，因此 C 就在这 2 个阀值电压之间交替地充电和放电，输出得到的是一串连续的矩形脉冲，见图 7 （ c ）。
脉冲频率约为 f=0.722 ／ R f C 。
（ 2 ）间接反馈型无稳另一路多谐振荡器是把反馈电阻接在放电端和电源上，如图 8 （ a ），这样做使振荡电路和输出电路分开，可以使负载能力加大，频率更稳定。
这是目前使用最多的 555 振荡电路。
这个电路在刚通电时， V 0 =1 ， DIS 端开路， C 的充电路径是：电源 →R A →DIS→R B →C ，当 C 上电压上升到＞ 2 /3 V DD 时， V 0 =1 ， DIS 端接地， C 放电， C 放电的路径是： C→R B →DIS→ 地。
可以看到充电和放电时间常数不等，输出不是方波。
t 1 =0.693 （ R A ＋ B B ） C 、 t 2 =0.693R B C ，脉冲频率 f=1.443 ／（ R A ＋ 2R ） C（ 3 ） 555 方波振荡电路要想得到方波输出，可以用图 9 的电路。
555多谐振荡器电路原理
555多谐振荡器电路原理
555多谐振荡器电路原理主要是指由一个555定时器晶体管组成的电路，它可以按照其固定的频率和振幅来产生一个谐波振荡电压。
该电路也称为霍尔-罗伯逊振荡器电路，它包括一个555定时器晶体管，两个电容，一个电阻和一个振荡器电路。
从电路上看，它可以用来给电路提供一个定时脉冲电压输出，这个脉冲输出电压可以根据振荡器电路的频率和振幅来改变。
该电路主要由四部分组成，主要包括：
(1) 555定时器芯片：该芯片包括一个触发输入和一个重置输入，这两个输入可以控制电路的启动和停止。
(2) 两个电容：这两个电容可以用来累计负载的电荷，调节输出的振幅。
(3) 一个电阻：该电阻用来控制电路的触发频率。
(4) 振荡器电路：该电路可以用来控制输出的频率和振幅。
该电路的工作原理如下：
1、首先，触发输入端的电压比重置输入端的电压高，555定时器晶体管就会被触发，开始工作；
2、电路中的两个电容会累积电荷，引起电压升高，达到一定水平后，555的输出端就会被重置；
3、重置后，电容就释放到电阻中，电路就会再次从头开始工作；
4、这样一个循环，一直持续下去，可以产生出一个定时的谐波振荡电压，供给其他电路使用。
通过以上对555多谐振荡器电路原理的介绍，我们可以知道，该电路可以用来产生一个定时的谐波振荡电压，为其他电路提供电源。
555毫秒级定时器电路
555毫秒级定时器电路555毫秒级别的定时器电路可以用来产生精确的时间延迟或振荡器。
这种电路通常使用555定时/计数器集成电路，它可以提供一个可编程的延迟时间，范围从几毫秒到几分钟。
以下是一个简单的555毫秒定时器电路的例子：元件：555定时计数器、电阻、电容、LED灯1. 电源：为555集成电路提供+5V电源。
2. 第1脚（引脚1）接地：将引脚1接地，即连接到地线。
3. 第2脚（引脚2）连接电阻R1，R1的阻值决定了定时器的振荡频率。
R值越小，频率越高，但要注意不要选择过小的R值导致振荡过快。
4. 第3脚（引脚3）连接电阻R2，R2的阻值决定了定时器的负载电容。
R2越大，负载电容越小，定时器的延时越长。
5. 第4脚（引脚4）连接电阻R3，R3的阻值决定了定时器的放电时间常数。
R3越大，放电时间越长，定时器的延时越短。
6. 第5脚（引脚5）连接电容C，C的电容决定了定时器的振荡频率。
C值越小，频率越高。
7. 第6脚（引脚6）连接LED，用于显示定时器的状态。
8. 第7脚（引脚7）为公共地。
编程延时：设定定时器的计数周期为1ms，则定时器每隔1ms计数一次，直到计数到设定的延时值为止。
例如，如果设定的延时值为50ms，则定时器会在开始计时后的50ms后停止计数，此时LED灯显示“0”（代表50ms），然后重新开始计数。
注意事项：1. 确保电源电压符合555定时/计数器的工作电压范围。
2. 在设计电路时，要考虑到元器件的额定参数和工作环境，避免元器件损坏或性能下降。
3. 在调试电路时，要注意观察LED灯的显示和定时器的计数情况，及时调整元器件参数以达到预期效果。
555内部电路原理图及应用
555内部电路原理图及应用555内部电原理图我们知道，555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。
每类工作方式又有很多个不同的电路。
在实际应用中，除了单一品种的电路外，还可组合出很多不同电路，如：多个单稳、多个双稳、单稳和无稳，双稳和无稳的组合等。
这样一来，电路变的更加复杂。
为了便于我们分析和识别电路，更好的理解555电路，这里我们这里按555电路的结构特点进行分类和归纳，把555电路分为3大类、8种、共18个单元电路。
每个电路除画出它的标准图型，指出他们的结构特点或识别方法外，还给出了计算公式和他们的用途。
方便大家识别、分析555电路。
下面将分别介绍这3类电路。
单稳类电路单稳工作方式，它可分为3种。
见图示。
第1种（图1）是人工启动单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元，并分别以1.1.1和1.1.2为代号。
他们的输入端的形式，也就是电路的结构特点是：“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。
第2种（图2）是脉冲启动型单稳，也可以分为2个不同的单元。
他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”，都是从2端输入。
1.2.1电路的2端不带任何元件，具有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC微分电路。
第3种（图3）是压控振荡器。
单稳型压控振荡器电路有很多，都比较复杂。
为简单起见，我们只把它分为2个不同单元。
不带任何辅助器件的电路为1.3.1；使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。
图中列出了2个常用电路。
双稳类电路这里我们将对555双稳电路工作方式进行总结、归纳。
555双稳电路可分成2种。
第一种（见图1）是触发电路，有双端输入（2.1.1）和单端输入（2.1.2）2个单元。
单端比较器（2.1.2）可以是6端固定，2段输入；也可是2端固定，6端输入。
第2种（见图2）是施密特触发电路，有最简单形式的（2.2.1）和输入端电阻调整偏置或在控制端（5）加控制电压VCT以改变阀值电压的（2.2.2）共2个单元电路。
555无稳电路
555 无稳电路无稳电路有 2 个暂稳态，它不需要外触发就能自动从一种暂稳态翻转到另一种暂稳态，它的输出是一串矩形脉冲，所以它又称为自激多谐振荡器或脉冲振荡器。
555 的无稳电路有多种，这里介绍常用的 3 种。
（ 1 ）直接反馈型 555 无稳利用 555 施密特触发器的回滞特性，在它的输入端接电容 C ，再在输出 V 0 与输入之间接一个反馈 R f ，就能组成直接反馈型多谐振荡器，见图 7 （ a ）。
用等效触发器替代 555 电路后可画成图 7 （ b ）。
现在来看看它的振荡工作原理：刚接通电源时， C 上电压为零，输出 V 0 =1 。
通电后电源经内部、 V 0 端、 R f 向 C 充电，当 C 上电压升到＞ 2 /3 V DD 时，触发器翻转 V 0 =0 ，于是 C 上电荷通过 R f 和 V 0 放电入地。
当 C 上电压降到＜ 1 /3 V DD 时，触发器又翻转成 V 0 =1 。
电源又向 C 充电，不断重复上述过程。
由于施密特触发器有 2 个不同的阀值电压，因此 C 就在这 2 个阀值电压之间交替地充电和放电，输出得到的是一串连续的矩形脉冲，见图 7 （ c ）。
脉冲频率约为 f=0.722 ／ R f C 。
（ 2 ）间接反馈型无稳另一路多谐振荡器是把反馈接在放电端和电源上，如图 8 （ a ），这样做使振荡电路和输出电路分开，可以使负载能力加大，频率更稳定。
这是目前使用最多的 555 振荡电路。
这个电路在刚通电时， V 0 =1 ， DIS 端开路， C 的充电路径是：电源→R A →DIS→R B →C ，当 C 上电压上升到＞ 2 /3 V DD 时， V 0=1 ， DIS 端接地， C 放电， C 放电的路径是： C→R B →DIS→地。
可以看到充电和放电时间常数不等，输出不是方波。
t 1 =0.693 （ R A ＋ B B ）C 、 t 2 =0.693R B C ，脉冲频率 f=1.443 ／（ R A ＋ 2R ） C（ 3 ） 555 方波振荡电路要想得到方波输出，可以用图 9 的电路。
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人工启动单稳
[ I
RT
------ 0
VC C
—E 4 S
Vi
7555 3
--- 0
V D —t —
2
5
d 十 丄
SB 1? |CT
1〕
特点：^KT-T. 5-CT B
2 端输入•外脉冲启动或人 工
启动口
2）公式：Td=l. 1RT*CT D 用途：定（延）时、消
抖动、分（倍）频』脉冲 输岀、J 匸速率等检测。
vriu n ~I P ,| V1
(HI4-4 Cl
6 4 8
i T 555 3 i 5 CT 丄 —o
VC C
V 0
1〕特点:u RT-7.6-CT w 2 端输入.外脉冲启动输入 带RC 徽分电跻.
2） 公式：Ti=l 1RT*CT 3） 用途：定（延）时、消 抖动、分（倍）城』脉沖 输L C 速率等检测.
555电路组成的振荡电路集锦
、555单稳类电路 555单稳工作方式，它可分为2种。
见图示。
* 1.L1人工启动单藉
1） 特点：KT-6.2-CT, A 工启
动,vo=o,稳态: VO=1 >皙稳态〔td ）・
2） 公式:Td=L 1M*CT
3） 用途：定时，延时.
第1种（图1）是人工启动
单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为 2个
不同的单元，并分别以1.1.1和1.1.2为代号。
他们的输入端的形式，也就是 电路的结构特点是：“ RT-6.2- CT'和“ C 「6.2- RT'。
*1.22脉冲启动单趙
第2种（图2）是脉冲启动型单稳，也可以分为 2个不同的单元。
他们的输入特 点都是“ RT-7.6- CT',都是从2端输入。
1.2.1电路的2端不带任何元件，具 有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC 微分电路。
、555双稳类电路
―o
VC C
V D
L ）特点：CT 电2-ET,人 工启动，V0二：H 稳态； VD=O J 暂稳态 <tdJ B 2） 公式：TE lRT*Cr 3） 用途：定时，延时n
1■
I
vlA
医
3 8 5 1 4555 Lb 2 R
1） 特点：有諌E 两个输
入，两输入阀值电压
不同■输入无4 2） 用途：岀较黠，电子 开
关」检测电路，家 电控制器等，
3） 别名:孜限比较器、
T
------ 0
VC
C
:L
卩4
555 J
Q- 1
1
2
5
2 5
1） 特点：6.2W 短接作输
入，输入无匚，有滞后 电压AVT O
2） 用途：电子开关r 监
揑
告警、脉冲整形■等. 3 ）别名:滞后比较器、反 相
比较器，
1） 特点：E.2端短接作输
入I 变化R1*魁的值 或改变VCT 以调整阀值 电压.
2） 用途：方波输岀.脉 冲
整形.
TVCC
1）
特点：H RA-6 2-C" RA 与V0相连. 2） 公式：T1=T2=D 693RAC = T=C.722/KA*C
™
3）用途：方波输出』音响
皆警』电源喪换等
4555
7 6 2
1） 特点：“卜瑯-赵弋”, T
与VOfflR
2） 公式:Tl=T2=0.693RAC
T=0. T22/RA+C 3 ）用途:册输出,音响 告警 >
电源变擬等
» 2. 1.1 R-S
第一种（见图
1）是触发电路，有双端输入（2.1.1 ）和单端输入（2.1.2 ） 2个 单元。
单端比较器（2.1.2 ）可以是6端固定，2段输入；也可是2端固定，6 端输入。
222阕I 肖电压可调的施密特融童器
第2种（见图2）是施密特触发电路，有最简单形式的（2.2.1 ）和输入端电阻 调整偏置或在控制端（5）加控制电压VCT 以改变阀值电压的（2.2.2 ）共2个单 元电路。
双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。
这是双稳工作方 式的结构特点。
2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用，R1和R2起直流偏置作 用。
三、555无稳类电路
*3.1.1百摄反惯型无體
3 1.2頁将反馈型无稳
RF
1） 特点：一端固定、一谛 输
入 >无输入匚。
2） 用途:同2, 1 1- 泊别名：檢测比较器.
3
C
丄
7 4 8
55 5 5
1
3
Tv
丄
£1
1） 特点：2-C n
* RA 与VCC 相连・
2） 公式：
11=0.693 CRA+EB ）*C ? 12=0.693115*^
F^l.443/ （RA+2RB>C
3） 用途：脈神输出、音响告警、 凉电控制、电子玩眞、檢测仪 器；电齊更换“定时器菩
E E
VD
養 1 ）特点、：^RA-T-BB-G 2-C 51RA 吨匚 与VCE 相连‘VE 与肛并联.
2） 公式：
11=0 693EA*C
—o T2=0. &93K0*C VO RA=RB 时 T1=T2
F-3.722/ CftA*C ） 3） 用谨：方波输出、音咆吿警 >
家电控制、检测仪器定时 jsa^e
w5 B
* 3£九占空比可调际种振落电路
:* 3.2.3b 占空比可调脉冲扳荡电跖
1）特点：T 端和&2端上下为
E^lCi 中间有I 湘理并联口
Ri-Rl+RA 1 2 3 EB=R2+RB' £）公式：
Tl=0. 693RA*C T2=a. M3RB*C
F=1.443/tRA+RB ）*C 3）用途：同玄2,1 1） 特点：T 端和庄2谛上下为
MC,中间有R 和Rf 并联'RA=RlfRA , RB=B2+RB' 2） 公式：
Tl=0 693RA*C
T2=0.693KB*C F=1.443/ CRA+EB ）#C 3） 用途；同3.2.1
3.3 1无稳型冗0
第一种（见图1）是直接反馈型，振荡电阻是连在输出端 V0的
林
3,2 1间接反惯里无穗
第二种（见图2）是间接反馈型，振荡电阻是连在电源 VCC 上的。
其中第1个单 元电路（321 ）是应用最广的。
第2个单元电路（322 ）是方波振荡电路。
第 3、4个单元电路都是占空比可调的脉冲振荡电路，功能相同而电路结构略有不
同，因此分别以3.2.3a 和3.2.3b 的代号。
3.玄2无穏型VCO
1） 特点:K
RA-7-BB-6 2-C"輸入
有讥、运放等辅助器 件.
2） 公式： fD=l.443/
（RA+2RE^*C 3） 用途：同3 3.1
第三种（见图3）是压控振荡器。
由于电路变化形式很复杂，为简单起见，只分成
R
3
? B2
工
C
最简单的形式 (3.3.1 )和带辅助器件的(3.3.2) 两个单元。
图中举了两个应用实例。
无稳电路的输入端一般都有两个振荡电阻和一个振荡电容。
只有一个振荡电阻的可以认为是特例。
例如:3.1.2单元可以认为是省略RA的结果。
有时会遇上762 三端并联，只有一个电阻RA的无稳电路，这时可把它看成是 3.2.1单元电路省掉RB后的变形。
1）特点：M U-7-6,2-C H
5谛加输入信号VI或控制，电压信号VCTn
2）公式：
FX 1,443/（M+2RB）*C
3）用途：脉宽调制电压频吏换、A/D变换等°。