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555时基电路及其应用 第一页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 实验目的  1. 掌握555定时器的工作原理。 2. 掌握555定时器构成的单稳态触发器、振荡电路等应用电路的功能。 3. 掌握 555 定时器电路的安装 焊接和测试方法。 第二页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 任务引用 555时基电路也称555定时器，是一种将模拟电路和数字电路巧妙结合在一起的组合集成电路。 特点： 定时精度高 工作速度快 温度稳定性好 结构简单，使用灵活 第三页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 555定时器外形结构和功能 第四页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 两大类： 双极型：555 CMOS：7555 GND 图5-2-1 555定时器电路框图 图5-2-2 555定时器符号图 555定时器的工作原理 地 低触发端 高触发端 放电端 电源端 清零端 输出端 电压控制端 典型的双列直插式封装 第五页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 555定时器主要由比较器、触发器、反相器和由三个5k?电阻组成的分压器等部分构成，电路如图所示。 电阻分压器 比较器 触发器 反相器 图5-2-3 555定时器电路框图 第六页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 管脚功能 1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。 　　8脚：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。 　　3脚：输出端Vo 　　 2脚：低触发端 当该端电压低于1/3Ucc时，输出高电平 　6脚：高触发端 当该端电压高于2/3Ucc时，输出低电平　　4脚：强制复位端。当此脚接低电平，则时基电路不工作，此时不论2脚6脚处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平。 　　5脚：为控制端。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。 　　7脚：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。 第七页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 定时器基本功能表 表 1 复位端4脚 高触发端6脚 低触发端2脚 输出端3脚 放电端7脚 0 x x 0 导通 1 2/3UCC 1/3UCC 0 导通 1 2/3UCC 1/3UCC 保持原态 保持原态 1 x 1/3UCC 1 截止 第八页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 ◆555定时器构成多谐振荡器 555定时器构成多谐振荡器构成的多谐振荡器如图5-2-9所示。它是将两个触发端2脚和6脚合并在一起，放电端7脚接于两电阻之间。 图5-2-10 多谐振荡器的波形 图5-2-9 多谐振荡器电路图 t u c t u o O O 第九页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 工作原理 接通电源瞬间，电容两端电压U=0，即UTH=UTR=UC=01/3VDD,OUT=1,放电管截止， 直流电源通过电阻RA和RB向电容充电，电容电压上升；当UC≥2/3V,即UTH=UTR=UC≥2/3VDD时，电路翻转，输出OUT=1 变为OUT=0，放电管导通，电容经RB放电，电容电压下降，当电容电压下降到UC≤1/3VDD,即UTH=UTR=UC≤1/3VDD时，电路再次翻转，输出又有OUT=0变为OUT=1，如此周而复始，便形成振荡。 振荡周期：T=t1+t2≈0.7（RA+RB)C+0.7RB C 第十页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 多谐振荡器参数的计算 t u c t u o O O tw1 tw2 输出波形的振荡周期可用过渡过程公式计算： tw1 ： uC (0) = VCC /3 V、 uC (∞) =VCC、 ?1=(RA+ RB)C、 当t= tw1时，uC (tw1) =2 VCC /3代入三要素方程。于是可解出 tw2 ： uC (0) = 2VCC /3 V、 uC (∞) =0V、 ?1= RBC、当t= tw2时，uC (tw2) =VCC /3代入公式。于是可解出 占空比（Duration Ratio） 第十一页，编辑于星期二：十七点 三十一分。 555定时器的典型应用电路 单稳态触发器 单稳态触发器电路图 单稳态触发器的波形图 这里要注意R的取值不能太小。（为什么？） 若R太小，当放电管