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1、实验9 555定时器应用电路设计一、实验目的：1. 了解555定时器的工作原理。2. 学会分析555电路所构成的几种应用电路工作原理。3. 熟悉掌握EDA软件工具Multisim的设计仿真测试应用。二、实验设备及材料：仿真计算机及软件Proteus。附：集成电路555管脚排列图三、实验原理：555电路是一种常见的集模拟与数字功能于一体的集成电路。只要适当配接少量的 元件，即可构成时基振荡、单稳触发等脉冲产生和变换的电路，其内部原理图如图1 所示，其中（1）脚接地，（2）脚触发输入，（3）脚输出，（4）脚复位，（5）脚控制电压，（6） 脚阈值输入，（7）脚放电端，（8 ）脚电源。图1555集成电
2、路功能如表1所示。表1：注：1.（5）脚通过小电容接地。2.*栏对CMOS 555电路略有不同。图2是555振荡电路，从理论上我们可以得出：振荡周期：T = 0.7( R1 + 2 R2) - C1高电平宽度:占R1 + R2t = 0.7（R1 + R2） - C 2空比3R1 + 2R2图2图3图3为555单稳触发电路，我们可以得出（3）脚输出高电平宽度为：t = 1.1RC4四、计算机仿真实验内容及步骤、结果:1. 时基振荡发生器：（1）.单击电子仿真软Proteus基本界面左侧左列真实元件工具条圈按钮，然后 点击图4中所示的P按钮，会弹出图5所示的对话框，在对话框keywords中输入
3、ne555 就可以找到555器件了低*XX低导通高X2/3 Vcc低导通高1/3 Vcc1/3 Vcc2/3 Vcc原状态原状态(2) .从电子仿真软件proteus基本界面左侧左列真实元件工具条中调出其它元 件，并从基本界面左侧调出虚拟双踪示波器，按图6在电子平台上建立仿真实验电路。图6(3) .打开仿真开关，双击示波器图标，观察屏幕上的波形，示波器面板设置参阅 图3.12.7。利用屏幕上的读数指针对波形进行测量，并将结果填入表3.12.2中。图7表2 :2.占空1比可调的多谐振荡器：周期T高电平宽度T占空比q(1). 在W电子仿真软件 Proteus 电理论计算值1.54ms840us54
4、.5%子平台上建立如图8所示实验测量值1.52ms820us53.9%仿真电路。如图9所示。图8(2).打开仿真开关，双击示波器图标将从放大面板的屏幕上看到多谐振荡器产生 的矩形波如图10所示，面板设置参阅图10。图10(3).调节电位器的百分比，可以观察到多谐振荡器产生的矩形波占空比发生变 化，分别测出电位器的百分比为30%和70%时的占空比，并将波形和占空比填入表3中。表3：3.电位器位置波形占空比图3-1图3-2单稳态触发器:30%如图3-151.9%70%如图3-233.2%(1) .按图11在Proteus 7电子平台上建立仿真实验电路。其中信号源V从基本1界面左侧左列真实元件工具条
5、的“ Source”电源库中调出，选取对话框“ Family”栏 的“ SIGNAL_VOLTAG. ”，然后在“Component” 栏中选“CLOCK_VOLTAGE“，点击对话框右上角“OK”按钮，将其调入电子平台，然后双击匕图标，在弹 出的对话框中，将“Frequency”栏设为5KHz，“Duty”栏设为90%，按对话框下方“确 定”退出；XSC1为虚拟4踪示波器。图11(2) .打开仿真开关，双击虚拟4踪示波器图标，从打开的放大面板上可以看到V、 匕和匕的波形，如图12所示。图12(3) .利用屏幕上的读数指针读出单稳态触发器的暂稳态时间匕，并与用公式4 计算的理论值比较。五、实验报告要求：1. 整理实验仿真电路及结果，将其截图贴在报告对应的位置。2. 整理仿真实验各数据并记录到相应的位置。六、实验总结及体会：
