第一讲 555定时器及其应用
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专业班次组别题目实验四 555定时器及其应用——预习报告姓名(学号) BRIANBRIAN日期 19.4.20一、实验目的1.熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点。
2.掌握555型集成时基电路的基本应用。
二、实验仪器与元器件1.555定时器电路芯片 X12.函数信号发生器3.示波器三、实验注意事项1.“LM555”和“LMC555”分别是双极型和CMOS型;双极型的电压是+5V~+15V,最大负载电流可达200mA,CMOS型的电源电压是+3V~+18V,最大负载电流在4mA以下。
四、实验项目及原理1.555集成时基电路称为集成定时器,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,其应用十分广泛。
该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器,因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。
它的内部电压标准使用了三个5K的电阻,故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS型两大类,两者的工作原理和结构相似。
双极型的电压是+5V~+15V,最大负载电流可达200mA,CMOS型的电源电压是+3V~+18V,最大负载电流在4mA以下。
555电路的工作原理:555电路的内部电路方框图如下图所示。
它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关Td,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使低电平比较器Vr1反相输入3VCC。
Vr1和Vr2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过2/3VCC时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于1/3VCC时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时充电,开关管截止。
是异步置零端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vro是控制电压端(5脚),平时输出2/3VCC作为比较器Vr1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,在不接外加电压时,通常接一个0.01uf的电容器到滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。
555定时器工作原理及应用引脚图什么是555定时器?555定时器是一种集成电路,也称为timer IC,它可用于产生稳定的方波脉冲。
它由三个电阻和两个电容构成,因此非常容易组装和使用。
由于555定时器的普及性和可靠性,它是电子锁、警报系统、LED闪烁器、计时器等电路中最常用的部件之一。
555定时器的工作原理555定时器的工作原理与RC振荡器相同,它基于电容器放电的时间特性。
当555定时器工作时,输出端会以稳定的频率发生高电平和低电平的交替变化。
这个频率由两个电容器和一个电阻器组成的时间常量来决定。
在555定时器内部,有两个比较器、一个放大器和一个RS触发器。
当输入引脚上的电压高于2/3的电源电压时,输出为高电平。
当输入引脚上的电压低于1/3的电源电压时,输出为低电平。
根据555定时器的工作模式,输入引脚的电压可以手动改变,但通常是另一个线路元件或电路控制器确定的,例如电位器或压力开关。
555定时器的应用场景555定时器被广泛用于各种类型的电子电路,以下是它在各种应用场景中最常用的特定模式:1.单稳态模式555定时器可以被设置为单稳态触发器,这意味着它只会在一个状态下保持一段时间,直到收到另一个输入信号才改变状态。
单稳态模式在许多应用中非常有用,例如计时器、触发器和脉冲发生器。
2. A稳态模式在A稳态模式下,555定时器的输出一直保持高电平,直到收到一个触发信号,此时输出变为低电平,并维持一段时间后再变回高电平。
A稳态模式通常用于周期性脉冲应用,例如摄像机切换器和计时器。
3. B稳态模式在B稳态模式下,555定时器的输出一直保持低电平,直到收到一个触发信号,此时输出变为高电平,并维持一段时间后再变回低电平。
B稳态模式通常是用于周期性脉冲应用,例如闪电灯和蜂鸣器。
555定时器的引脚图下面是555定时器的引脚图:Pin Number Pin Name Function1 GND 电源地2 TRIG 触发器输入3 OUT 输出端4 RESET 重置输入5 CTRL 电压控制输入6 THR 闸门控制器7 DIS 开关电路控制输入8 VCC 电源供应引脚555定时器是一种使用方便的电路元件,由于其高度可靠性和广泛适用性,它是各种电子电路的理想选择,例如计时器、脉冲发生器和控制器。
555定时器及其应用实验报告实验报告:555定时器及其应用一、实验目的1.了解555定时器的结构和工作原理;2.学会使用555定时器搭建基本的定时电路;3.掌握555定时器的应用。
二、实验材料1.电源;2.555定时器芯片;3.电阻、电容等元器件;4.示波器、万用表等实验仪器;5.连接线等实验辅助器材。
三、实验原理555定时器是一种广泛应用于定时电路中的集成电路。
它具有三个功能引脚:触发引脚(TRIG)、控制引脚(CON)和复位引脚(RES)。
在定时工作模式下,555定时器可通过选择不同的电阻和电容值,实现不同的定时效果。
四、实验步骤1.搭建555定时器的基本电路。
将555定时器芯片插入实验板上,并根据电路图连接相应的元器件和电源。
2.测量电路的参数。
使用万用表测量电路中各个元器件的电阻、电容值,并记录下来。
3.调试电路并观察现象。
根据实验板上的示波器,调整电路,观察波形的变化,并记录下观察到的现象。
五、实验结果与分析通过调试和观察,实验发现在555定时器基本电路中,当输入信号触发引脚(TRIG)的电压高于比较引脚(THRESH)的电压时,输出引脚会输出高电平信号,反之输出引脚则输出低电平信号。
通过调整电压和触发条件,可以实现不同的定时效果。
六、实验应用1.交通信号灯。
通过555定时器的输出信号控制灯光的切换,实现交通信号灯的闪烁效果,提醒行人和车辆注意交通状况。
2.蜂鸣器报警器。
通过555定时器的输出信号控制蜂鸣器的频率,实现报警器的报警效果,用于安防应用中。
3.继电器控制。
通过555定时器的输出信号控制继电器的通断,实现对电器设备的定时自动控制。
七、实验总结本实验通过对555定时器的学习和实验应用,深入理解了555定时器的结构、工作原理和应用场景。
通过实验,掌握了555定时器的基本使用方法,并在实验中成功搭建了基本的定时电路,同时也了解了其应用于交通信号灯、报警器和继电器控制等方面。
通过本次实验,对电子学的学习和实践经验也得到了提升。
555定时器555芯片引脚图及引脚描述555的8脚是集成电路工作电压输入端,电压为5~18V,以UCC表示;从分压器上看出,上比较器A1的5脚接在R1和R2之间,所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。
1脚为地.2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时,触发器被置于复位状态,3脚输出低电平;2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1Ucc/3,此时3脚输出高电平。
6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电平对它不起作用,即输入电压大于2 Ucc/3,称高触发端,3脚输出低电平,但有一个先决条件,即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。
3脚在高电位接近电源电压Ucc,输出电流最大可打200mA。
4脚是复位端,当4脚电位小于0。
4V时,不管2、6脚状态如何,输出端3脚都输出低电平。
5脚是控制端。
7脚称放电端,与3脚输出同步,输出电平一致,但7脚并不输出电流,所以3脚称为实高(或低)、7脚称为虚高。
1概述1.1 555定时器的简介555定时器是一种多用途的数字——模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
由于使用灵活、方便,所以555定时器在波形的产生与交换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了广泛应用。
自从signetics公司于1972年推出这种产品以后,国际上个主要的电子器件公司也都相继的生产了各自的555定时器产品。
尽管产品型号繁多,但是所有双极型产品型号最后的3位数码都是555,所有CMOS产品型号最后的4位数码都是7555。
而且,它们的功能和外部引脚排列完全相同。
1.2 555定时器的应用(1)构成施密特触发器,用于TTL系统的接口,整形电路或脉冲鉴幅等;(2)构成多谐振荡器,组成信号产生电路;(3)构成单稳态触发器,用于定时延时整形及一些定时开关中。
555定时器的应用555定时器是一种经典的集成电路,广泛应用于各种定时和脉冲生成的电子电路中。
它由三个操作放大器构成,能够在不同的工作模式下产生不同的输出波形。
这使得555定时器成为电子工程师们必备的工具之一。
本文将介绍555定时器的应用领域及其工作原理。
首先,555定时器在电子计时设备中应用广泛。
我们常见的电子钟、计时器、秒表等设备都离不开555定时器的支持。
它能够准确地计时,并输出可靠的脉冲信号,使得这些设备能够精确地完成定时任务。
例如,我们常见的微波炉就会使用555定时器来控制时间,完成加热任务后自动停止工作。
其次,555定时器在自动控制系统中也发挥着重要的作用。
自动控制系统需要能够控制设备按照预定的时间序列运行,555定时器提供了一个简单而可靠的解决方案。
通过设置定时器的参数,我们可以实现设备的定时启动和停止。
例如,空调控制系统可以采用555定时器来设定定时开关机,从而在我们离家时自动关闭空调,节约能源。
另外,555定时器在电子闹钟和定时报警器中也有广泛的应用。
它能够稳定地产生脉冲信号,用于驱动报警器,同时具备可调节的频率和占空比,可以实现各种不同的报警方式。
在日常生活中,我们经常会用到这些功能。
例如,我们的手机闹钟就是通过555定时器控制报警信号的。
555定时器的工作原理如下:它由一个比较器、一个触发器和一个输出级组成。
比较器的作用是将电压输入和门限电压进行比较,触发器的作用是控制输出电平。
根据输入的电压和外部连接的电阻和电容,555定时器可以工作在不同的工作模式下。
最常用的模式包括单稳态触发器模式、多谐振荡器模式和单谐振荡器模式。
在单稳态触发器模式下,555定时器可以产生一个固定时间宽度的脉冲信号。
当输入一个触发信号时,输出会持续一段时间,然后自动返回初始状态。
这种模式适合需要定时延迟的应用,例如电子闹钟中的报警脉冲。
在多谐振荡器模式下,555定时器可以产生多个不同频率的脉冲信号。
通过调节外部的电阻和电容数值,我们可以改变输出信号的频率和占空比。
555定时器的应用与原理介绍555定时器介绍:555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS 工艺制作的称为7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作,7555 可在3~18V 工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 2.9.1 和图 2.9.2 所示。
它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS 触发器,一个放电管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3图8-1 555定时器内部方框图555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图8-1所示。
它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。
A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。
是复位端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vc是控制电压端(5脚),平时输出作为比较器A1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,在不接外加电压时,通常接一个0.01uf的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。
555定时器555芯片引脚图及引脚描述555的8脚是集成电路工作电压输入端,电压为5~18V,以UCC表示;从分压器上看出,上比较器A1的5脚接在R1和R2之间,所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。
1脚为地。
2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时,触发器被置于复位状态,3脚输出低电平;2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1Ucc/3,此时3脚输出高电平。
6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电平对它不起作用,即输入电压大于2 Ucc/3,称高触发端,3脚输出低电平,但有一个先决条件,即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。
3脚在高电位接近电源电压Ucc,输出电流最大可打200mA。
4脚是复位端,当4脚电位小于0.4V时,不管2、6脚状态如何,输出端3脚都输出低电平。
5脚是控制端。
7脚称放电端,与3脚输出同步,输出电平一致,但7脚并不输出电流,所以3脚称为实高(或低)、7脚称为虚高。
1概述1.1 555定时器的简介555定时器是一种多用途的数字——模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
由于使用灵活、方便,所以555定时器在波形的产生与交换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了广泛应用。
自从signetics公司于1972年推出这种产品以后,国际上个主要的电子器件公司也都相继的生产了各自的555定时器产品。
尽管产品型号繁多,但是所有双极型产品型号最后的3位数码都是555,所有CMOS产品型号最后的4位数码都是7555.而且,它们的功能和外部引脚排列完全相同。
1.2 555定时器的应用(1)构成施密特触发器,用于TTL系统的接口,整形电路或脉冲鉴幅等;(2)构成多谐振荡器,组成信号产生电路;(3)构成单稳态触发器,用于定时延时整形及一些定时开关中。
上海大学本科生课程作业题目:数字电子技术课程实践项目一课程名称:数字电子技术学院:机电工程与自动化学院姓名:张炜学号:12122030题目要求:了解相关芯片及电路的特点、具体型号、参数及应用555定时器1.芯片名称:555定时器2.简介:555集成时基电路称为集成定时器,是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路,其应用十分广泛。
该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器,因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。
它的内部电压标准使用了三个5K的电阻,故取名555电路。
3.具体型号:其电路类型有双极型和CMO型两大类,两者的工作原理和结构相似。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556;所有的CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556,两者的逻辑功能和引脚排列完全相同,易于互换。
555和7555是单定时器,556和7556是双定时器。
4.参数:双极型的电压是+5V~+15V输出的最大电流可达200mA CMO型的电源电压是+3V~+18V5.电路特点:555 电路的内部电路方框图如图1所示。
它含有两个电压比较器,一个基本RS触发器,一个放电开关T,比较器的参考电压由三只5K Q的电阻器构成分压,它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为-二L T和」二。
A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过工时,触发器复位,555的输出端3脚输出低电平,同时放电,开关管导通;当输入信号自2脚输入并低于上■时,触发器置位,555的3脚输出高电平,同时放电,开关管截止。
1是复位端,当其为0时,555输出低电平。
平时该端开路或接VCCVc是控制电压端(5脚),平时输出2炒CC作为比较器A1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,在不接外加电压时,通常接一个0.01uf的电容器到地,起滤波作用,以消除外来的干扰,以确保参考电平的稳定。
555定时器,它的原理及应用,常用电路应用警报器,定时炸弹!555定时器是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名。
此电路后来竟风靡世界。
目前,流行的产品主要有4个:BJT两个:555,556(含有两个555);CMOS两个:7555,7556(含有两个7555)。
555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极型(TTL)工艺制作的称为555,用互补金属氧化物(CMOS )工艺制作的称为7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作,7555 可在3~18V 工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
对于接触过数字电路或者模拟电路的人来说,555芯片绝对算的上是经典的。
凭借着其低廉的成本和可靠的性能,广泛的被应用到各种电器上,包括仪器仪表、家用电器、电动玩具、自动控制。
555定时器它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管 T 及功率输出级。
其主要引脚的功能如下:•TRIG:低触发端•CVOLT:为控制电压端。
若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。
•THR:高触发端。
•DISC:放电端。
该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。
•VCC:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V,CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。
一般用5V。
•555可工作在三种模式下:1,单稳态模式在此模式下,555功能为单次触发。
应用范围包括定时器,脉冲丢失检测,反弹跳开关,轻触开关,分频器,电容测量,脉冲宽度调制(PWM)等2,无稳态模式在此模式下,555以振荡器的方式工作。