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1、555定时器及其应用,一、555定时器的组成及逻辑功能,二、555定时器的典型应用,555定时器是一种中规模模、数混合集成电路，主要用于定时、检测，控制、报警等方面。其结构简单，使用方便灵活，只要外部配接少数几个阻容元件便可构成单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器及其它各种实用电路。所以在脉冲波形的产生与变换、仪器仪表、测量与控制等领域有着广泛的应用。正因如此，自70年代初第一片定时器问世后，国际上各主要电子器件公司也都相继生产了各种555定时器。,555定时器的产品有双极型和CMOS型，无论哪种类型均有单定时器或双定时器电路（即一个芯片内有两个独立的555电路），但功能与引脚排列完全相同。
2、,一、555定时器的组成及逻辑功能555定时器由电阻分压器、电压比较器、基本RS触发器、放电管和缓冲器几部分组成。,图 1 555定时器,（1）电阻分压器由三个5K电阻组成，故称555定时器。其作用是为电压比较器提供参考电压。（2）电压比较器C1和C2的参考电压(电压比较的基准)UR1和UR2由电源UCC经三个5k的电阻分压给出。控制电压输入端UCO悬空时，,若UCO外接固定电压，则 即外加电压时，可改变触发电压，调制输出波形。,（3）基本RS触发器其置0和置1端为低电平有效触发。RD为低电平有效的异步置 0 端，只要在RD端加入低电平，则基本RS触发器就置 0，正常工作时，必须使RD处于高电
3、平。（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。（5）缓冲器 缓冲器由G3和G4构成，用于提高电路的负载能力。,定时器的主要功能取决于两个比较器输出对RS触发器和放电管V1状态的控制。当 时，比较器C1输出为 0，C2输出为 1，基本RS触发器被置 0，V1导通，Uo输出为低电平。当 时，C1输出为 1，C2 输出为 0，基本RS触发器被置 1，V1截止，Uo输出高电平。当 时，C1和C2输出均为1，则基本RS触发器的状态保持不变，因而V1和Uo输出状态也维持不变。,555定时器功能表,二、555定时器的典型应用1、多谐振荡器,图 2
4、 用 555 定时器构成的多谐振荡器(a)电路图；(b)波形图,基本功能：自动产生矩形脉冲信号。用途：作脉冲信号源和电子自动开关等。特点：多谐振荡器是只有两个暂稳态的无稳态电路。两个暂稳态之间的转换，是由电路内部电容的充、放电作用自动进行的，所以它不需要外加触发信号，只要接通电源就能自动产生矩形脉冲信号。,1)工作原理 多谐振荡器只有两个暂稳态。假设当电源接通后，电路处于某一暂稳态，电容C上电压UC略低于，Uo输出高电平，V1截止，电源UCC通过R1、R2 给电容C充电。随着充电的进行UC逐渐增高，但只要，输出电压Uo就一直保持高电平不变，这就是第一个暂稳态。,当电容C上的电压UC略微超过 时
5、(即U6和U2均大于等于 时)，RS触发器置 0，使输出电压Uo从原来的高电平翻转到低电平，即Uo=0，V1饱和导通，此时电容C通过R2和V1放电。随着电容C放电，UC下降，但只要，Uo就一直保持低电平不变，这就是第二个暂稳态。当UC下降到略微低于 时，RS触发器置 1，电路输出又变为Uo=1，V1截止，电容C再次充电，又重复上述过程，电路输出便得到周期性的矩形脉冲。,2)振荡周期T的计算 多谐振荡器的振荡周期为两个暂稳态的持续时间之和，T=T1+T2。由图 2(b)UC的波形及RC电路过渡过程三要素法公式求得电容C的充电时间T1和放电时间2各为,因而振荡周期,3)占空比可调的多谐振荡器,图 3 占空比可调的多谐振荡器,电容C的充电路径为UCCR1V1C地，因而 T1=0.7R1C。电容C的放电路径为CV2R2放电管V1地，因而T2=0.7R2C。振荡周期为 占空比为,4)多谐振荡器应用举例,报警电路由555定时器和三极管构成的报警电路如图4所示。其中555构成多谐振荡器，振荡频率fo143（RI2R2）C，其输出信号经三极管推动扬声器。PR为控制信号，当PR为高电平时，多谐振荡器工作，反之，电路停振。,
