第7章脉冲产生与变换电路.ppt

第7章 脉冲产生与变换电路 7.1 概述 7.2 555定时器 7.3 555定时器的基本应用电路 本章小结 习题 第 7 章 脉冲产生与变换电路 7.1概述 在数字系统中， 除了有数字信号“1”和“0”以外，一般 还存在同步脉冲控制信号（CP信号），它是具有一定幅 度和频率的矩形波。 通常得到矩形波的方法很多， 目前应用较多的是利 用555定时器来实现。  图7.1 晶体管简易测试仪 7.2 555定时器 7.2.1 555定时器分类 7.2.2 555定时器的电路组成 7.2.3 555定时器的功能 7.2.4 555定时器的主要参数 7.2 555定时器 7.2.1 555定时器分类 555定时器又称时基电路。 555定时器按照内部元件 为双极型（又称TTL型）和单极型两种。双极型内部采用 的是晶体管；单极型内部采用的则是场效应管。 555定时器按单片电路中包括定时器的个数分为单时 基定时器和双时基定时器。  常用的单时基定时器有双极型定时器5G555(其管脚 排列如图7.2所示)和单极型定时器CC7555。双时基定时 器有双极型定时器5G556和单极型定时器CC7556。  图7.35G555定时器内部电路 7.2.2 555定时器的电路组成  5G555定时器内部电路如图7.3所示, 一般由分压器、 比较器、触发器和开关及输出等四部分组成。 1. 分压器 分压器由三个等值的电阻串联而成，将电源电压UDD 分为三等份，作用是为比较器提供两个参考电压UR1、UR2， 若控制端S悬空或通过电容接地，则: 2. 比较器 比较器是由两个结构相同的集成运放A1、A2构成。A1用 来比较参考电压UR1和高电平触发端电压UTH: 当UTH UR1， 集成运放A1输出Uo1=0; 当UTHUR1，集成运放A1输出Uo1=1。 A2用来比较参考电压UR2和低电平触发端电压 : 当 ＞UR2，集成运放A2输出Uo2=1; 当  ＜UR2， 集成运 放A2输出Uo2=0。  3. 基本RS触发器 当RS=01时，Q=0， =1;当RS=10时，Q=1， =0。 4. 开关及输出 放电开关由一个晶体三极管组成，其基极受基本RS 触发器输出端 控制。当 =1时，三极管导通，放 电端D通过导通的三极管为外电路提供放电的通路；当 =0， 三极管截止，放电通路被截断。  表7.1 5G555定时器功能表  7.2.3 555定时器的功能 以单时基双极型国产5G555定时器为例，其功能如 表7.1所示。 表7.2 5G555和CC7555的主要参数 7.2.4 555定时器的主要参数 5G555(单时基双极型定时器）和CC7555（单时基 CMOS型定时器）的主要参数对比如表7.2所示。 续表（2） 从表7.2可见：  (1) 二者的工作电源电压范围不同。  (2) 双极型定时器输入输出电流较大，驱动能力强， 可直接驱动负载，适宜于有稳定电源的场合使用。  (3) 单极型定时器输入阻抗高，工作电流小，功耗低 且精度高，多用于需要节省功耗的领域。  【思考题】 1. 555定时器主要由哪几部分组成？每部分各起什 么作用？ 2. 双极型定时器与CMOS型定时器有什么异同？ 7.3 555定时器的基本应用电路 7.3.1 施密特触发器 7.3.2 单稳态触发器 7.3.3 多谐振荡器 7.3 555定时器的基本应用电路 7.3.1 施密特触发器  施密特触发器是一种脉冲号变换电路，用来实现整 形和鉴波。它可以将符合特定条件的输入信号变为对应 的矩形波，这个特定条件是：输入信号的最大幅度Umax 要大于施密特触发器中555定时器的参考电压UR1。当定 时器控制端S悬空或通过电容接地时，UR1= ；当定 时器控制端S外接控制电压US时，则UR1=US。