电子技术基础 数字部分(第六版) ：ch09-4 555定时器及其应用

1、9.4 555定时器及其应用定时器及其应用9.4.1 555定时器定时器9.4.2 用用555定时器组成施密特触发器定时器组成施密特触发器9.4.3 用用555定时器组成定时器组成单稳态触发器单稳态触发器 9.4.4 用用555定时器定时器组成组成多谐振荡器多谐振荡器 555定时器是一种应用方便的中规模集成电路定时器是一种应用方便的中规模集成电路, 广泛用于信号广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。的产生、变换、控制与检测。 9.4 555定时器及其应用定时器及其应用电阻分压器电阻分压器电压比较器电压比较器基本基本SR锁存器锁存器输出缓冲反相器输出缓冲反相器集电极开路输出三极管集电极开路输出三

2、极管 (8) 5k (5) vIC (6) vI1 + C1 5k (2) vI2 + C2 5k (7) v O (1) T S R (4) G (3) vO Q & VCC RD 1、电路结构、电路结构9.4.1 555定时器定时器 (8) 5k (5) vIC (6) vI1 + C1 5k (2) vI2 + C2 5k (7) v O (1) T S R (4) G (3) vO Q & VCC RD 2、工作原理、工作原理不变不变不变不变1导通导通01截止截止11导通导通00放电放电管管T输出输出(VO)复位复位(RD)触发输入触发输入(VI2)阈值输入阈值输入(V

3、I1)输输 出出输输 入入CC31V CC31V CC31V CC32V CC32V CC32V 3、555定时器功能表定时器功能表不变不变不变不变1导通导通01截止截止11导通导通00放电管放电管T输出输出(VO)复位复位(RD)触发输入触发输入(VI2)阈值输入阈值输入(VI1)输输 出出输输 入入CC31V CC31V CC31V CC32V CC32V CC32V 9.4.2 用用555定时器组成施密特触发器定时器组成施密特触发器 (8) 5k (5) vIC (6) vI1 + C1 5k (2) vI2 + C2 5k (7) v O (1) T S R (4) G (3) vO

4、Q & VCC RD vI如何改变电路的阈值电压和回差电压如何改变电路的阈值电压和回差电压? vI VCC 2 3 VCC 1 3 O vO O t t vO O VCC/3 vI 2VCC/3 施密特触发器的应用施密特触发器的应用 VCC VCC1 8 4 555 6 2 vI R vO2 vO1 VIC 0.01 F 7 3 5 1 波形变换波形变换 t 1 3 VCC 2 3 VCC vI 0 t vO 1 VO H 0 o vI vO1 VOH VOL VT+VT_电路的频率可变电路的频率可变?占空比可变占空比可变?如何改变占空比如何改变占空比?回差电压减小回差电压减小,占空比

5、如何变化占空比如何变化? CvovIR 波形产生电路波形产生电路( (多谐振荡器多谐振荡器 ) VCC 8 4 555 6 2 R 0.01 F 7 3 5 1 C v vo ov vI IV VT+T+V VT_T_V VOLOLV VOHOHT T1 1T T2 20 0t t0 0t t12DDTT+DDTTDDTT+DDTT-lnln()lnTTTVVVRCRCRVVVVVCVVVV CvovIR9.4.3 用用555定时器定时器组成组成单稳态触发器单稳态触发器 1、电路、电路VCC VCC vI R vO 0.01 F C vC 8 4 555 7 6 2 3 5 1 5k vIC

6、vI1 C1 5k vI2 C2 5k v O T S R RD G vO vI外加触发信号，电路转换到暂态，输出为外加触发信号，电路转换到暂态，输出为1触发信号消除后，电容充电电路自动转换到稳态输出为触发信号消除后，电容充电电路自动转换到稳态输出为0没有触发信号时没有触发信号时( i )电路处于稳态，电路处于稳态，输出为输出为0 0 13VCCVCC 5k vIC vI1 C1 5k vI2 C2 5k v O T S R RD G vO vI VCC vI R vO 0.01 F C vC 8 4 555 7 6 2 3 5 1 tw=RC1n31.1RC 工作波形及输出脉宽的计算工作波形

7、及输出脉宽的计算电路是可重复触发的单稳电路是可重复触发的单稳? ?如将如将5脚接电压脚接电压V,电路的脉宽会改变吗电路的脉宽会改变吗?V增加增加,脉宽脉宽如何改变如何改变?减小减小? vI O vC O vO O 2 3 VCC tW t t t vI O t 8 4 2 5 3 7 6 vI 1 vIC C vO R VCC 脉冲宽度调制器脉冲宽度调制器工作波形工作波形 vIC O VCC VCC 2 3 VCC 1 3 t vO O t 555组成的单稳态的应用组成的单稳态的应用: 用用555555定时器组成定时器组成可重复触发单稳可重复触发单稳 8 4 7 6 2 1 3 5 R VCC

8、 R1 C T vI vO 0.01 F vI O vC O vO O 2 3 VCC tW t t t 9.4.4 用用555定时器定时器组成组成多谐振荡器多谐振荡器1 1、电路组成电路组成 VCC vC vO 0.01 F C 8 4 555 7 6 2 3 5 1 R1R2C)(-CCV-1R-2R TC1C2+-+(4)RS5 k 5 k 5 k RDVCC(8)(1)(2)(5)(6)(7)vovo（1 1）电路第一暂态，输出为电路第一暂态，输出为1 1。电容充电，电路转换到。电容充电，电路转换到第二暂态第二暂态, ,输出为输出为0 02 2、工作原理、工作原理（2 2）电路第二暂稳

9、态，电容放电，电路转换到第一暂态电路第二暂稳态，电容放电，电路转换到第一暂态 TC1C2+-+(4)RS5 k 5 k 5 k RDVCC(8)(1)(2)(5)(6)(7)vovoC)(-CCV-1R-2R3、工作波形与振荡频率计算工作波形与振荡频率计算tPL=R2C1n20.7R2C tpH = (R1+R2)C1n20.7(R1+R2)C PLPH1211.43(2)fttRR C VCC vC v0.01 F C 8 4 555 7 6 2 3 5 1 R1 R2 vC VCC 2 3 VCC 1 3 O vO O tPL tPH t t 4 4、用用555555定时器组成定时器组成占空比可的调占空比可的调多谐振荡器多谐振