1、第二節(jié) 555定時器及其應(yīng)用 555定時器的電路結(jié)構(gòu)與功能 由555電路組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 由555電路組成的多諧振蕩器 由555電路組成的施密特觸發(fā)器下頁總目錄推出1下頁返回一、555定時器的電路結(jié)構(gòu)與功能555定時器是一種多用途的數(shù)字-模擬混合集成電路，利用它能極方便地構(gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器。應(yīng)用領(lǐng)域：波形的產(chǎn)生和變換、測量與控制、家用電器、電子玩具等。555定時器產(chǎn)品型號繁多，但所有雙極型產(chǎn)品型號最后的3位數(shù)碼都是555，所有CMOS產(chǎn)品型號最后的4位數(shù)碼都是7555。它們的功能和外部引腳的排列完全相同。以下介紹國產(chǎn)雙極型定時器CB555的電路結(jié)構(gòu)和功能。上頁2返回高

2、電平觸發(fā)端電壓控制端低電平觸發(fā)端放電端接地端復(fù)位端電源端輸出端CB555由比較器C1和C2、基本RS觸發(fā)器和集電極開路的放電三極管T三部分組成。下頁上頁vO5k5k5kTDG2QQ84356271+-C1+-C2vI1 THvI2 TRvOD DISCVCOG1G3G4VCC RD vC2vC1VR2VR13下頁返回上頁01低 導(dǎo)通低 導(dǎo)通不變 不變高 截止高 截止111C1輸出 0，C2輸出 1C1輸出 1，C2輸出 1C1輸出 1，C2輸出 0C1輸出 0，C2輸出 0T狀態(tài)vOvI2vI1RD輸 出輸 入vOvOD DISC5k5k5kTDG2QQ84356271+-C1+-C2vI1

3、THvI2 TRVCOG1G3G4VCC RD vC2vC1VR2VR14下頁返回上頁. 電路結(jié)構(gòu)將555定時器的兩個輸入端連在一起作為信號輸入端，即可得到施密特觸發(fā)器。濾波電容，為提高VR1和VR2的穩(wěn)定性信號輸入端5627vI1vI2VR2VR10.01FvIvO5k5k5kTDG2QQ8431+-C1+-C2G1G3G4VCC vC2vC1VR16下頁返回上頁. 工作原理vOOtvIOtvo由高電平變?yōu)榈碗娖胶陀傻碗娖阶優(yōu)楦唠娖?所對應(yīng)的vI值不同，就形成了施密特觸發(fā)特性。5627vI1vI2VR2VR10.01FvIvO5k5k5kTDG2QQ8431+-C1+-C2G1G3G4VCC

4、 vC2vC17下頁返回上頁. 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用（）用于波形變換利用施密特觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程中的正反饋作用，可把邊沿變化緩慢的周期性信號變成邊沿很陡的矩形脈沖信號。（）用于脈沖整形在數(shù)字系統(tǒng)中，矩形脈沖經(jīng)傳輸后往往發(fā)生波形畸變，可通過施密特觸發(fā)器整形獲得比較理想的矩形脈沖波形。（）用于脈沖鑒幅施密特觸發(fā)器能將幅度大于VT+的脈沖選出，具有脈沖鑒幅能力。9下頁返回上頁三、用555定時器接成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的特點： 有穩(wěn)態(tài)和暫穩(wěn)態(tài)兩個不同的工作狀態(tài)。 在觸發(fā)脈沖作用下，能從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài)， 暫穩(wěn)態(tài)維持一段時間后，自動返回到穩(wěn)態(tài)， 暫穩(wěn)態(tài)維持時間的長短取決于電路本身的參數(shù)， 與觸發(fā)脈沖

5、的寬度和幅度無關(guān)。 （觸發(fā)脈沖應(yīng)滿足電路要求）。10下頁返回上頁 定時（產(chǎn)生一定寬度的矩形波）。 整形（把不規(guī)則的波形變?yōu)橐?guī)則的脈沖波形）。 延時（將輸入信號延遲一定時間后輸出）。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器在數(shù)字電路中的作用：11下頁返回上頁1.電路結(jié)構(gòu)觸發(fā)信號的輸入端沒有觸發(fā)信號時vI處于高電平，穩(wěn)態(tài)時vc1=vc2=1、Q=0，vo=0。vIvC0.01FCR5627vO5k5k5kTDG2QQ8431+-C1+-C2G1G3G4VCC vC2vC112下頁返回上頁2/ 3VCC twvCOtvIOtvOOt2.工作原理通常tw的范圍為幾微秒到幾分鐘。但隨著tw的寬度增加它的精度和穩(wěn)定度也將下降。vIv

6、C0.01FCR5627vO5k5k5kTDG2QQ8431+-C1+-C2G1G3G4VCC vC2vC113下頁返回上頁觸發(fā)脈沖的寬度要小于 tw觸發(fā)負脈沖應(yīng)在vC上升到2/ 3VCC之前回到高電平。2/ 3VCC twvCOtvIOtvOOtvIvC0.01FCR5627vO5k5k5kTDG2QQ8431+-C1+-C2G1G3G4VCC vC2vC114下頁返回上頁四、用555定時器接成的多諧振蕩器多諧振蕩器是一種自激振蕩器，接通電源以后，不需要外加觸發(fā)信號，便能自動產(chǎn)生矩形脈沖，由于矩形脈沖中含有豐富的高次諧波分量，所以習(xí)慣上把矩形波振蕩器叫做多諧振蕩器。16下頁返回上頁vOOtvCOttp2tp1 充電回路：VCC R1 R2 C 地。 放電回路：C R2 T 地。vC0.01FCR15627vO5k5k5kTDG2QQ8431+-C1+-C2G1G3G4VCC vC2vC1R217下頁返回上頁占空比可調(diào)的多諧振蕩器R1R2 充電回路：VCC R1 D1 C 地。 放電回路：C D2 R2 T 地。占空比8 4721 563555R2R1RPD2D1C0.01FvOVCC19上頁返回應(yīng)用舉例()、()均為多諧振蕩電路，當vo1輸出高電平時()