《现代电子技术实验》PPT课件.ppt

实验八 555集成定时器的应用,一、实验目的,1. 熟悉555时基电路的工作原理。 2. 熟悉555时基电路逻辑功能的测试方法。学会分析和测试用555时基电路构成的多谐振荡器，单稳态触发器，施密特触发器。 3.了解定时器555的实际应用。,二、实验原理,555定时器是模拟数字混合式集成电路。 可产生精确的时间延迟和振荡，内部有3个5K的电阻分压器，故称555。 在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了应用。,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。,种类,特点,555逻辑电路图和引脚图,电阻分压器,电压比较器,基本RS触发器,放电管T,缓冲器,电阻分压器,(1) 电阻分压器 由3个5k的电阻R组成，为电压比较器A1和A2提供基准电压。,电压比较器,(2) 电压比较器A1和A2。 当UU时，比较器输出高电平，反之则输出低电平。 CO为控制电压输入端。 当CO未用时，UR12/3VCC，UR21/3VCC。 当CO外接固定电压时，UR1UCO，UR21/2UCO,TH称为高触发端。 称为低触发端。,基本RS触发器,（3） 基本RS触发器 其置0和置1端为低电平有效触发。 为复位输端，低电平有效。正常工作时，必须使 处于高电平。,放电管T,（4） 放电管T T是集电极开路的三极管。定时器输出为0时，T导通；外接电容可通过T放电。定时器输出为1时，T截止，外电路可对外界电容充电。,555定时器功能表,555逻辑电路和引脚图,1、施密特触发器,回差电压,施密特触发器回差特性：上升过程和下降过程有不同的转换电平UT和UT-,555定时器内部比较器有两个不同的基准电压UR1和UR2。,应用简介,2、用555定时器构成多谐振荡器,占空比,应用简介,3. 用555定时器构成单稳态触发器,tw=1.1RC,当触发脉冲vi为高电平时，VCC通过R对C充电，当VTH = Vc2/3VCC时，高触发端TH有效，定时器输出置0；此时，放电管导通，C放电，VTH =VC =0。电路保持稳态。,当VTH = VC2/3VCC时，使高触发端TH有效，定时器输出置0状态，电路自动返回稳态，此时放电管T导通。 电路返回稳态后，C通过导通的放电管T放电，使电迅速恢复到初始状态。,应用简介,应用举例,三、实验内容,1基础性实验 555时基电路逻辑功能测试 放电管DIS接VR2端口，按表3.15内容用示波器或万用表测试，并将测试结果填入表3.15中。,2 555时基电路的应用,用555定时器构成单稳态触发器 按图3.50(a)连接电路，取R1=R2=5.1K,R=100K,C=0.01f,C1=0.01f。输入500Hz脉冲信号，用双踪示波器观察记录Vi、VC、VO的波形。并标出波形周期、幅值、脉宽。,用555定时器构成多谐振荡器 按图3.51（a）连接电路， 取R1=R2=100 k,C1=0.01f、C=0.01f。 用双踪示波器分别观察记录 VC、VO波形 ，改变RC参数。记录相应数据于表3.16中。,用555定时器构成施密特触发器 按图3.52(a)电路接线，取R1=R2=100K， C1=C2=0.01f。输入正弦波信号1KHZ，逐渐加大Vi的幅度，用双踪示波器分别观察记录VTH、Vo波形（注意输入正弦波信号对输出波形的脉宽、上、下限触发电平以及回差电压的影响，要求得出结论）。,测绘电压传输特性。 （比较VTH、Vo得出VT+、 VT-）,VTH,（4）趣味性实验,按图3.53电路接线。利用555定时器和R1、R2、VR1及C组成时钟脉冲产生器和十进制计数器/脉冲分配器CC4017设计一个圣诞树电路。发光二极管闪烁的快慢由R1、R2、VR1及C决定，因此仅提供一组参考数据。R168 k、R2=47 k、VR1任意位置、C0.1f。实验时R1、R2、VR1及C可在实验底板上灵活选取。,四、注意事项,(一)故障检测和排除 1、检查各连线是否正确，尤其是电源线。 2、 要使波形稳定显示则需： (a) 选择正确的触发源。（Edge按键菜单） (b)调节触发平(Level）旋钮，使触发电平在波形幅度范围内。,(二)思考题 1555时基电路中，C