实验九_555集成定时器应用研究24页PPT
合集下载
555定时器典型应用实验课件
可见，通过改变电阻RA，RB和电容C的参数，即可改变振荡信号频率。振荡信号的 占空比由RA，RB的参数决定，但无法小于50%。要使多谐振荡器的占空比在50%以下的 范围可调，必须使电容的充、放回路互相独立。可以在图5-4-4所示电路上增加一个电 位器和两个二极管实现，如图5-4-5所示。
三 实验参考电路
六 实验注意事项
在实验过程中，不能在电源接通情况下连接导线和拆 装集成芯片及元器件。 只有切断电源，才能用万用表测量电阻R值。
七 实验设备与器材
(1) 数字逻辑实验箱 (2) 双踪示波器 (3) 信号发生器 (4) 万用电表 (5) 集成芯片555 (6) 电位器（100KΩ ） (7) 电阻（10 kΩ ） (8) 电容（10µ F、0.1µ F、0.033µ F 1台 1台 1台 1台 1片 1只 2只 各1只
表5-4-1
参数
555定时器构成多谐振荡器的信号测试
测量值 理论值
R
C
T
T
3kΩ
0.1µ F
15kΩ
0.1µ F
3kΩ
0.033µ F
(3) 占空比可调脉冲信号发生器 按图5-4-4连接电路，其中R1=R2=10kΩ ，Rw=100 kΩ 。改变电位器Rw值，组成一个占空比为50％的脉冲信 号发生器，用示波器记录输出端 Uo 波形。切断电源后 用万用表测电阻RA和RB的阻值。
画出实验电路图、简要叙述电路工作原理。 记录实验结果，绘制实验波形，与理论值 进行比较。 对测量的数据进行讨论和误差分析。
图5-4-1 555定时器内部结构图及引脚排列图
图5-4-1 555定时器内部结构图及引脚排列图
R 3 2 D
1 2
555定时器主要由两个电压比较器 (C1和C2)，一个基 本RS触发器，一个泄放三极管 TD和三个5kΩ 电阻构成 的分压器组成。与非门G1和G2构成基本RS触发器，输 入为复位端，低电平有效。比较器C1 和C2 的输出 Uc1 、 Uc2为RS触发器的触发信号。若比较器C1（C2 ）“+”输 入端的电位低于“ -” 输入端电位，即 U＋ ＜ U － ，则输 出 UC 为低电平 (UC = 0) ，反之输出 UC 为高电平 (UC = 1)。比较器 C1 的参考电压 U1＋（ VREF1 ） =Vcc，比较器 C2 的参考电压 U2-(VREF2)=VCC 。如果 U1 ＋ （ VREF1 ）的外接 端 CO 接 固 定 电 压 UCO ， 则 U1 ＋ （ VREF1 ） =UCO, U2(VREF2)= UCO 。泄放三极管 TD 为外接电容提供充、放 电回路。反相器 G3 为输出缓冲反相器，起整形和提高 带负载能力的作用。
555定时器电路(共25张PPT)
体 的 健 康 ,显 得尤为 重要! 我 曾 看 到 一 篇名为 《催熟 的赣南 脐橙》 的报道 ,讲的是 一些不 良商家 为了占 有市场 先 机 ,在 脐 橙 还未成 熟的时 候就偷 偷收购 青果,然 后将其 催熟、 染色、 打蜡,再 推向 市 场 牟 利 。 从这个 案例我 们可以 看到,在 我们生 活的周 围有很 多不法 商贩,为了谋取 暴 力 而 不 择 手段。 特别是 在我们 的学校 周边,有 些商贩 用你们 最喜欢 的花花 绿绿食 品 ,吸 引 同 学 们的目 光。为 此,国家 颁布了 《华人 民共和 国食品 安全法 》,为 创造和 谐 的 食 品 消 费环境 出台了 法规。 当然,最 重要的 是我们 自己要 用实际 行动抵 制不良
+U DD 8
RD
4
1
1 5kΩ
U+
∞ +
U-
A1 + －
RQ
0
Q
1
1
5kΩ U+ U-
5KΩ 1 U SS
∞
+ A2 + －
SQ
放电 7 DIS
T
导通
0
3 OUT
555定时器的工作原理
讨论当低高触发端输入电压小低于阈值电压时、的低情触况发端输入电压 大于阈值电压时的情况：
2 3
U
DD
TH
6
5 C-U
发脉冲时，单稳态触发器将从稳态变为暂稳态，暂稳态在保持 一定时间后，能够自动返回到稳定状态。
必须注意：触发脉冲必须是窄脉冲。
触摸式防盗报警器 链接原文 触摸式防盗报警器.doc
单稳态电路（触摸、定时、延时开关）
1 仿真演示 2 同学实训
J1 Key = Space
+U DD 8
RD
4
1
1 5kΩ
U+
∞ +
U-
A1 + －
RQ
0
Q
1
1
5kΩ U+ U-
5KΩ 1 U SS
∞
+ A2 + －
SQ
放电 7 DIS
T
导通
0
3 OUT
555定时器的工作原理
讨论当低高触发端输入电压小低于阈值电压时、的低情触况发端输入电压 大于阈值电压时的情况：
2 3
U
DD
TH
6
5 C-U
发脉冲时，单稳态触发器将从稳态变为暂稳态，暂稳态在保持 一定时间后，能够自动返回到稳定状态。
必须注意：触发脉冲必须是窄脉冲。
触摸式防盗报警器 链接原文 触摸式防盗报警器.doc
单稳态电路（触摸、定时、延时开关）
1 仿真演示 2 同学实训
J1 Key = Space
第555定时器及其应用教学ppt课件
脉冲前，电路处于稳定状态；在触发脉冲作用下， 电路由稳定状态翻转为暂稳定状态，停留一段时 间后，电路又自动返回稳定状态。
暂稳定状态的长短，取决于电路的参数，与 触发脉冲无关。
单稳态触发器一般用做定时、整形及延时。
9
由555定时器组成的单稳态触发器
+UCC
接通电源
UCC 8
R1
5K
5 6
VA
+C1+ 01
15
uo
S
C
若S未按下, 则 ui = 1 若S按下, 则 ui = 0
t tp
16
17
ui 1 uc
>2/3 UCC
5K
2 VB
7 5K
T
导通 (地1)
+C2+ 1
4 (复位端)
稳定状态
1 RD Q
SD Q 0
3uO
Q=0
10
由555定时器组成的单稳态触发器
+UCC
UCC 8
4 (复位端)
R1
5K
5
6 VA
ui 0 uc
< 1/3 UCC
5K
2 VB
7 5K
T
截止 (地)1
+C1+ 1 +C2+ 01
第555定时器及其应用
1
UCC 8
电压
控制端 5 高电平 6
触发端
低电平2
触发端
5k VA
5k VB
+C1+ + C2+
5k
放电端 7 放电管
T
调转
1 分压器
地
比较器
4 复位端
暂稳定状态的长短，取决于电路的参数，与 触发脉冲无关。
单稳态触发器一般用做定时、整形及延时。
9
由555定时器组成的单稳态触发器
+UCC
接通电源
UCC 8
R1
5K
5 6
VA
+C1+ 01
15
uo
S
C
若S未按下, 则 ui = 1 若S按下, 则 ui = 0
t tp
16
17
ui 1 uc
>2/3 UCC
5K
2 VB
7 5K
T
导通 (地1)
+C2+ 1
4 (复位端)
稳定状态
1 RD Q
SD Q 0
3uO
Q=0
10
由555定时器组成的单稳态触发器
+UCC
UCC 8
4 (复位端)
R1
5K
5
6 VA
ui 0 uc
< 1/3 UCC
5K
2 VB
7 5K
T
截止 (地)1
+C1+ 1 +C2+ 01
第555定时器及其应用
1
UCC 8
电压
控制端 5 高电平 6
触发端
低电平2
触发端
5k VA
5k VB
+C1+ + C2+
5k
放电端 7 放电管
T
调转
1 分压器
地
比较器
4 复位端
555定时器功能电路PPT课件
8
（3） 基本RS触发器 其置0和置1端为低电平有效触发。 R是低电平有效的复位输入端。 正常工作时，必须使R处于高电平。
13.11.2020
9
（4） 放电管T T是集电极开路的三极管。相当于一个受控电子开 关。 输出为0时，T导通，输出为1时，T截止。
13.11.2020
10
（5）缓冲器
缓冲器由G3和G4构成，用于提高电路的负载能 力。
13.11.2020
2
各公司生产的555定时器的逻辑功能与外引线 排列都完全相同。
单555型号的最后几位数码 双555型号的最后几位数码
优点 电源电压工作范围
负载电流
双极型产品
CMOS产品
555
7555
556
7556
驱动能力较大 低功耗、高输入阻抗
5~16V 可达200mA
3~18V 可达4mA
13.11.2020
13.11.2020
15
6.1.3 用555定时器组成的施密特触发器
1. 构成施密特触发器
思考：施密特触发器的特点？ 回差特性：上升过程和下降过程有不同的转 换电平UT＋和UT－。
如何与555定时器发生联系？
内部比较器有两个不同的基准电压UR1和UR2。
13.11.2020
16
1. 构成施密特触发器
C1和C2。当U＋＞U－时， UC输出高电平，反之 则输出低电平。
13.11.2020
6
CO为控制电压输入端。
当CO悬空时，UR1＝2/3VCC，UR2＝1/3VCC。 当CO＝UCO时，UR1＝UCO，UR2＝1/2UCO
13.11.2020
7ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
时基555集成电路原理与应用ppt
11
1. 555电路的工作原理
2Vcc/3
电源端 VCC
复位端 Reset
⑧
④
5k
阈值端
⑥
Threshold
控制电压端 ⑤
- A1 R +
G1
Control Voltage
5k
Vcc/3arge
②
- A2 S
+
⑦ 5k
T
① 地
GND
G2 100
Q Q③
输出端 Output
二、发挥部分：
1. 控制器（允许采用多片）可以对红、绿、黄三种灯
进行控制，要求在绿灯切换到红灯过程中增加黄灯
提示，时间为1s，红灯和绿灯的时间在1~10s内可
以单独调节。 ；
2. 绿灯时间到最后2s时开始闪烁，闪烁频率为2次/秒；
3. 其它。
29
12
555的逻辑功能表
阈值端 触发端 复位端
×
×
0
> 2VCC /3 > VCC/3
1
< 2VCC /3 > VCC/3
1
<2VCC /3 < VCC/3
1
输出端 0 0
保持 1
放电端 导通 导通 保持 截止
13
555的内部电路
14
2. 555电路的外部特性
管脚排列：
15
类型
双极型：（555，如LM555、NE555等） （Vcc=+5~+15V）
时基555集成电路原理与应用
电子科技大学 大学生科技创新中心
陈祝明 （zmchen@）
1
讲授内容
数字逻辑的基本概念 集成运算放大器的典型应用 555定时器的工作原理 555定时器的应用
1. 555电路的工作原理
2Vcc/3
电源端 VCC
复位端 Reset
⑧
④
5k
阈值端
⑥
Threshold
控制电压端 ⑤
- A1 R +
G1
Control Voltage
5k
Vcc/3arge
②
- A2 S
+
⑦ 5k
T
① 地
GND
G2 100
Q Q③
输出端 Output
二、发挥部分：
1. 控制器（允许采用多片）可以对红、绿、黄三种灯
进行控制，要求在绿灯切换到红灯过程中增加黄灯
提示，时间为1s，红灯和绿灯的时间在1~10s内可
以单独调节。 ；
2. 绿灯时间到最后2s时开始闪烁，闪烁频率为2次/秒；
3. 其它。
29
12
555的逻辑功能表
阈值端 触发端 复位端
×
×
0
> 2VCC /3 > VCC/3
1
< 2VCC /3 > VCC/3
1
<2VCC /3 < VCC/3
1
输出端 0 0
保持 1
放电端 导通 导通 保持 截止
13
555的内部电路
14
2. 555电路的外部特性
管脚排列：
15
类型
双极型：（555，如LM555、NE555等） （Vcc=+5~+15V）
时基555集成电路原理与应用
电子科技大学 大学生科技创新中心
陈祝明 （zmchen@）
1
讲授内容
数字逻辑的基本概念 集成运算放大器的典型应用 555定时器的工作原理 555定时器的应用
实验报告555集成定时器的应用
实验报告555集成定时器的应用
555集成定时器是一种很方便的定时器芯片，它将电子计时和一些基本的功能融合在
一起，拥有实用的应用，可以起到控制时间的作用，具有实用的属性。
555集成定时器可以实现多功能的计时，用较少的零件实现精确的定时，被广泛应用
于时控装置、家用电器、短信提醒、售货机、安全门等场景。
555集成定时器应用于家用电器，实现自动定时关机，比如对于目前电视市场上许多
涉及节目订购的节目，可以通过555集成定时器实现定时功能，当订购的节目时间到达时，自动开机观看节目；同理，可以用来实现电暖自动定时启动和关闭，便于家庭节能。
555集成定时器也能应用于安全门，具有延时关门、多按钮控制开关门等功能，保证
安全性。
此外，将它应用于短信提醒，能实现当实现时间到达条件时，集成定时器自动发
出提醒，发出报警信息，以实现人们的时效跟踪管理。
另外，555集成定时器也可以被应用于售货机，实现定时发放物品和打印发票等功能，保证售货机的安全性。
总之，555集成定时器由于其节省零件、高可靠性和精准控制时间的优点，凝聚着许
多实用的功能，被广泛应用于各种场景。
555定时器的应用精品PPT课件
故名单稳态触发器。 单稳态触发器的特点：
（1）有稳态和暂稳态两种状态； （2）平时处于稳态，在外部触发脉冲作用下，由稳态进入
暂稳态； （3）暂稳态维持一定时间后自动回到稳态。
单稳态触发器的分类
单稳态触发器主要有以下三类：
（1）微分型单稳态触发器 （2）积分型单稳态触发器 （3）集成单稳态触发器
微分型单稳态触发器
（4）当vI由高变低时，vI ’ 也由高变低。当vI’ ≤1/2VDD 时，电路又将发生转换。此时对应的vI称为VT－。
R2
G1
G2
↓ vI
R1
vI’ 1 vO1
↓
0 →1
1
vO 1→0
V－ T
=1/2VDD
VT
R2
R1 vI’
1 / 2VDD
VDD
vI’
(VDD VT- ) R1 R2
R1
VT-
电路结构（教材P142）
门电路+RC微分电路→微分型单稳态触发器
触发脉冲
vI
RC微
VDD
分电路
R
≥1
C
1
vO1
vI2
vO
G1
G2
G1、G2为CMOS或非门，vO1、vO分别为G1、G2的输出 ，vI2为G2输入。
微分型单稳态触发器
工作原理分析 1.单稳态触发器的稳态
稳态时，无触发脉冲输入，vI 为低电平，C 没有充放电 ，相当于断开。
T f=1/T 频率
Tw 脉冲宽度 q=TW/T 占空比
概述
二、微分电路（高通滤波电路）
vI
+
+
C
vI
R vO
0
vO
（1）有稳态和暂稳态两种状态； （2）平时处于稳态，在外部触发脉冲作用下，由稳态进入
暂稳态； （3）暂稳态维持一定时间后自动回到稳态。
单稳态触发器的分类
单稳态触发器主要有以下三类：
（1）微分型单稳态触发器 （2）积分型单稳态触发器 （3）集成单稳态触发器
微分型单稳态触发器
（4）当vI由高变低时，vI ’ 也由高变低。当vI’ ≤1/2VDD 时，电路又将发生转换。此时对应的vI称为VT－。
R2
G1
G2
↓ vI
R1
vI’ 1 vO1
↓
0 →1
1
vO 1→0
V－ T
=1/2VDD
VT
R2
R1 vI’
1 / 2VDD
VDD
vI’
(VDD VT- ) R1 R2
R1
VT-
电路结构（教材P142）
门电路+RC微分电路→微分型单稳态触发器
触发脉冲
vI
RC微
VDD
分电路
R
≥1
C
1
vO1
vI2
vO
G1
G2
G1、G2为CMOS或非门，vO1、vO分别为G1、G2的输出 ，vI2为G2输入。
微分型单稳态触发器
工作原理分析 1.单稳态触发器的稳态
稳态时，无触发脉冲输入，vI 为低电平，C 没有充放电 ，相当于断开。
T f=1/T 频率
Tw 脉冲宽度 q=TW/T 占空比
概述
二、微分电路（高通滤波电路）
vI
+
+
C
vI
R vO
0
vO
555定时器电路 ppt课件
24
单稳态电路（触摸、定时、延时开关）
1 仿真演示 2 同学实训
J1 Key = Space
5V Vs
1
20k R
3
VCC
4
RST
OUT
2
DIS
THR
TRI
CON
8
GND
10uF-POL 10nF
C
Cf
0
555_VIRTUAL Timer
实训时，R为100K，C为47μ。
ppt课件
25
判断555输出
R3 5.1k
U2
8
4 RST VCC
7 DIS 6 THR 2 TRI
OUT 3
5 CON
C5
GND
1
10nF
LM555CN
C1 100uF
U3
SONALERT 200 Hz
实训
ppt课件
15
课3
知道555定时器的 三种基本应用方式
ppt课件
16
学习1：用555定时器组成的多谐振荡器
无稳态触发器：
6 复位端TH 2 置位端TR’
U6
U
H
(
2 3
VDD
)
555
1 U2 UL (3VDD )
3 输出端Q
TH
TR
RD
OUT
DIS
×
×
0
0
导通
>2UDD/3
>UDD/3
1
<2UDD/3
>UDD/3
0 不变
导通 不变
<2UDD/3
Байду номын сангаас
< UDD/3