第17讲555定时器及其应用.ppt

概述,矩形脉冲信号的获取方法有两种：,产生:不用信号源，加上电源自激振荡，直接产生波形。,整形:输入信号源进行整形.,脉冲产生电路:多谐振荡器,脉冲整形（变换）电路:施密特触发器、单稳态触发器,脉冲周期T,脉冲幅度Vm,脉冲宽度,上升时间tr,下降时间tf,占空比：,17-1555定时器,555定时器是一种多用途的数字模拟混合集成电路。该电路功能灵活、适用范围广，只要外围电路稍作配置，即可构成单稳态触发器、多谐振荡器或施密特触发器，因而可应用于定时、检测、控制、报警等方面。,集成555定时器因为其内部有3个精密的5K电阻而得名。后来国内外许多公司和厂家都相继生产出双极型和CMOS型555集成电路。虽然CMOS型3个分压电阻不再是5K,但仍然延用555名称。目前一些厂家在同一基片上集成2个555单元，型号后加556，同一基片上集成4个555单元，型号后加558。,集成555定时器具体元件简介555定时器的封装一般有两种：八脚圆形封装八脚双列直插式封装。,17.1.1555定时器的电路结构与功能,放电三极管,SR触发器,精密电阻,比较器,控制电压,触发输入,复位端,输出,放电端,阈值输入,电源516V,注意：工作中不使用VCO时，一般都通过一个0.01F的电容接地(交流接地），以旁路高频干扰。,当VCO悬空时，VR1=2/3Vcc,VR2=1/3Vcc,由电路框图和功能表可以得出如下结论：1555定时器有两个阈值电压，分别是和。2输出端3脚和放电端7脚的状态一致，输出低电平对应放电管饱和，在7脚外接有上拉电阻时，7脚为低电平。输出高电平对应放电管截止，在有上拉电阻时，7脚为高电平。3.输出端状态的改变有滞回现象，回差电压为。,施密特触发器具有两个稳定的状态，是一种能够把输入波形整形成为适合于数字电路需要的矩形脉冲的电路。而且由于具有滞回特性，所以抗干扰能力也很强。施密特触发器可以由分立元件构成，也可以由门电路及555定时器构成。施密特触发器在脉冲的产生和整形电路中应用很广。,17.2.1施密特触发器概述,17-2555定时器构成施密特触发器,施密特触发器的电压传输特性。,由上图知其具有滞回电压传输特性，即输入电压的上升过程和下降过程的阈值电平不同。这是施密特触发器固有的特性。,施密特触发器的逻辑符号,17.1.2555定时器组成施密特触发器,二六搭一,1、电路结构,交流接地,图中6脚和2脚端直接连在一起作为触发电平输入端。若在输入端Ui加三角波，则可在输出端得到如后图所示的矩形脉冲。,当时，电路发生翻转，RS触发器置0，Uo从UoH变为UoL，此时相应的Ui幅值称为上限阈值电压UT+。,Ui从0开始升高，当时，RS触发器置1，故Uo=UoH；当时，RS=11，故Uo=UoH保持不变；,2、工作原理,UT+,当Ui下降到时，RS触发器置1，电路发生翻转，Uo从UoL变为UoH，此时相应的Ui幅值称为下限阈值电压UT-。,当时，Uo=UoL不变；当Ui下降且时，由于RS=11，故Uo=UoL保持不变；,UT+,UT-,从以上分析可以看出，电路在Ui上升和下降时，输出电压Uo翻转时所对应的输入电压值是不同的，一个为UT+，另一个为UT-。这是施密特电路所具有的滞后特性，称为回差。电路的电压传输特性如图所示。,UT-,UT+,电路的电压传输特性,（3）说明回差电压只要改变UCC或电压控制端UCO(5脚)的电压值便可改变回差电压。一般U越大，抗干扰能力越强，但灵敏度相应降低。,UT+=VCO,UT-=1/2VCO,回差电压:,若在VCO端加有电压如图示则：,19,1、自动光控电路,无光照，R1大，V22Vcc/3，VOVOL，继电器失电。,17.2.3施密特触发器的应用,2