实验7_555型集成定时器应用

1 物理与电子科学系物理与电子科学系 EDA1 实验报告实验报告 实验课程 EDA 技术及实验班级 姓名学号成 绩 实验日期实验学时实验地点物理系 EDA 机房 任课教师指导老师 实验名称实验 7 555 型集成定时器应用 实验目的 1 学会元器件的放置和手动 自动连线方法 2 熟悉元件标号及虚拟元件值的修改方法 3 熟悉节点及标注文字的放置方法 4 熟悉 555 定时器的基本工作原理及其功能 5 掌握用 555 定时器构成单稳态触发器 方波发生器 锯齿波发生器的基本原理 实验要求 1 用 555 集成电路构成单稳态电路研究 设置信号发生器的输出信号频率为 100Hz 幅度为 5V 方波 运行仿真 波形 分析结论记录于实验报告中 2 占空比可调的方波发生器研究 改变充放电的时间常数 使占空比 t1 T 发生 改变 将电路产生的波形 信号周期 分析结论记录于实验报告中 实验设备及 软件环境 1 个人电脑一台 2 Multisim 10 集成开发环境 2 一 实验原理 1 555 定时器的工作原理 555 定时器是一种数字与模拟混合型的中规模集成电路 应用广泛 外加电阻 电容等元件可以构成多谐振荡 器 单稳电路 施密特触发器等 555 定时器原理图及引线排列如图 9 1 所示 其功能见表 9 1 定时器内部由比较器 分压电路 RS 触发器 及放电三极管等组成 分压电路由三个 5K 的电阻构成 分别给 A1 和 A2 提供参考电平 2 3VCC 和 1 3VCC A1 和 A2 的输出端控制 RS 触发器状态和放电管开关状态 当输入信号自 6 脚输入大于 2 3VCC 时 触发器复位 3 脚输 出为低电平 放电管 T 导通 当输入信号自 2 脚输入并低于 1 3VCC 时 触发器置位 3 脚输出高电平 放电管截 止 4 脚是复位端 当 4 脚接入低电平时 则 V0 0 正常工作时 4 接为高电平 5 脚为控制端 平时输入 2 3Vcc 作为比较器的参考电平 当 5 脚外接一个输入电压 即改变了比较器的参考电 平 从而实现对输出的另一种控制 如果不在 5 脚外加电压通常接 0 01 F 电容到地 起滤波作用 以消除外来的干 扰 确保参考电平的稳定 555 定时器内部框图 555 定时器引脚排列 2 555 定时器的功能表 3 3 构成单稳态触发器 电路如图 9 2 所示 接通电源 电容 C 充电 至 2 3Vcc RS 触发器置 0 V0 0 T 导通 C 放电 此时电路处于稳定状态 当 2 加入 VI1000PF 只要满足 VI 的重复周期大于 tp0 电路即可工作 实现较精确的定时 单稳态触发器 二 实验步骤 1 单稳态电路按图 4 3 1 所示连接 设置信号发生器的输出频率为 100HZ 幅度为 5V 方波 运行仿真 波形 参考图 4 3 2 分析结论记录于实验报告中 4 图图 4 3 1 555 构成的单稳态的电路构成的单稳态的电路 图图 4 3 2 555 单稳态电路的仿真波形单稳态电路的仿真波形 将 R2 换成 200k 电位器 调整电位器 观察波形变化 将波形及结论记录于实验报告中 改变 C2 参数 按某种顺序多用几个值 运行仿真 分析波形及结果记录于实验报告中 2 按图 4 3 3 所示连接电路 该方波发生器为占空比可调的方波发生器 调整 Rp 可改变 充放电的时间常数 使占空比 t1 T 发生改变 将电路产生的波形 信号周期 分析结论记录于实 验报告中 5 设置信号发生器的输出频率为 100HZ 幅度为 5V 方波 将 R2 换成 200k 电位器 调整电位器 6 改变 C2 参数 按某种