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1、实验报告555集成定时器的应用电工电子实验中心实验报告 姓名 王盼宝 班级 电气二班 学号 09S006119 台号 16 日期 节次 成绩 教师签字 实验三 555集成定时器的应用 一、实验目的 1）掌握555集成定时器的基本逻辑功能及使用方法； 2）学习使用555集成定时器构成一些常见的应用电路。 二、实验仪器与设备 1）Agilent DSO5032A型数字示波器 2）Agilent 33220A型函数/任意信号发生器 3）Agilent U1252A型数字万用表 4）DF1731SB3AD三路直流稳压电源 5）EEL-69模拟/数字电子技术试验箱 6）“集成运算发大器应用”实验插板 7
2、）555集成定时器，电位器，二极管，电阻，电容，导线 三、实验内容 1设计照明灯延时电路 利用555定时器组成的单稳态触发器，设计一个照明灯延时开关，当按动开关后，照明灯点亮。经过30s后，照明灯自动熄灭。 1) 首先在Multisim软件环境中搭建如图1所示单稳态触发电路，在输入侧加入一方波信号，得到图2所示单稳态触发器仿真波形。 图1 单稳态触发器电路 图2 单稳态触发器仿真波形 2) 在实验室使用555集成定时器按照上述电路图搭建实际电路，得到如图3所示实验波形，其结果与理论分析一致。 2 图3单稳态触发器实验波形 2) 通过上述的单稳态触发器仿真与实验分析与论证，在Multisim软件
3、环境中搭建一个LED小灯延时电路，延时时间为tW=RCln3=1.1RC=1.1273kW100mF30s。当开关合闭一下后，小灯点亮并持续30后熄灭。由于555定时器的驱动电流小，LED小灯通过三极管进行驱动。 图4 小灯延时电路 3) 在实验室使用555集成定时器按照上述电路图搭建实际电路，实验结果与理论分析一致。 3 2设计方波信号发生器 利用555定时器设计一个占空比，频率均可调的方波信号发生器，观测Uc和Uo的波形，测定波形参数。要求震荡频率范围为500Hz1kHz可调，写出设计电路图，记录实验数据和测试波形。 1) 首先在Multisim软件环境中搭建如图5所示占空比和频率可调的方
4、波发生电路，其占空比的调节和频率的调节功能通过多谐振荡器和压控振荡器原理实现。改变可调电阻的大小和外部电压源的电压电大，可以得到对应占空比与频率的波形。图6为仿真波形。 图5 占空比和频率可调的方波发生电路 图6 方波发生电路仿真波形 4 2) 在实验室使用555集成定时器按照上述电路图搭建实际电路，可得到如下实验波形，其中图7为占空比10.3%，频率575Hz的方波信号波形，图8为占空比49.4%，频率556Hz的方波信号波形，图9为占空比50.0%，频率1.02kHz的方波信号波形。 图7 方波发生电路实验波形 图8 方波发生电路实验波形 5 图9 方波发生电路实验波形 3设计定时开关电路
5、 利用555定时器组成两个多谐振荡器，设计定时开关电路。要求开通时间为10s，关断时间为5s，在开通时间内，发光二极管闪烁，闪烁频率为1Hz，再关断时间内，发光二极管灭。要求输出端利用晶体管或小型电磁式继电器实现控制发光二极管的亮灭。 1) 首先在Multisim软件环境中搭建如图10所示由两个多谐振荡器构成的小灯延时电路，其中555集成定时器U1产生高电平的时间为T1=ln2(R6+R8)C3=0.7(R6+R8)C315s，产生低电平的时间为T2=ln2R8C3=0.7R8C35s ，U1产生的输出信号接至U2的6号引脚RST，并采用下拉电阻以防止误动作产生，进而决定U2是否工作，U2的震
6、荡频率为f=1T=1ln2(R1+2R3)C1=10.7(R1+2R3)C11Hz。由于555定时器的驱动电流小，LED小灯通过三极管进行驱动。 6 图10 两个多谐振荡器构成的小灯延时电路 2) 在实验室使用555集成定时器按照上述电路图搭建实际电路，实验结果与设计电路的仿真结果一致，符合设计要求。 四、思考题 1）多谐振荡器的震荡频率主要由哪些元件决定？单稳态触发器输出脉冲宽度与什么有关？ 答：多谐振荡器的震荡频率由充放电回路中的2个电阻和1个电容的参数决定；单稳态触发器输出脉冲宽度与充放电回路产生的控制电压有关。 2）在实验中555定时器5脚所接的电容起什么作用？ 答：主要的作用是去耦，消除干扰的作用。 7
