第5单元 时序逻辑电路555定时器电路.ppt

555定时器电路 掌握555定时器的功能 理解555定时器作振荡器的原理 学习1：用555定时器组成的多谐振荡器　 学习2：用555定时器组成施密特触发器 学习3：用555定时器组成单稳态触发器电路 * 第5单元 时序逻辑电路 课1 初步认识555定时器 触发器 输入信号 Q 输出信号 讨论：如何识别模拟信号的大小？ 判高 判低 不识别，保持 NE555封装图 NE555实物图 555定时器 300℃ -65—+150℃ -10—+70℃军用-55—+125℃ 600mW +18V 最高结温 储藏温度 工作温度 允许功耗 电源电压 ?NE555的极限参数 7 1 TH C-U TR + U DD OUT 5kΩ 5kΩ 5KΩ 1 2 5 6 8 4 3 RD ∞ + － + A 1 ∞ + － + A 2 DIS Q Q R S U SS 1 U+ U- U+ U- T Q 3个5KΩ电阻串起来构成分压器，555定时器名称由此而得。 电压 控制端 高电平 触发端 低电平 触发端 两个电压比较器 负电源 “地”端 放电端 清零端，正常工作时为“1” RS 触发器 电路 输出端 555定时器的引脚 555定时器的功能 截止 1 UDD/3 2UDD/3 不变 不变 UDD/3 2UDD/3 导通 0 1 UDD/3 2UDD/3 导通 0 0 × × DIS OUT RD TR TH 555 2 置位端TR’ 6 复位端TH 3 输出端Q 555定时器构成振荡器 的工作原理 充电电路 放电电路 充放电电路： R1、R2及C 构成多谐振荡器。 充电电路 放电电路 多谐振荡器 按图接线，用双踪示波器观测Vc与Vo的波形，测定频率。 实训 掌握555定时器的逻辑功能 课2 学会阅读555定时器的电路图 555定时器的工作原理 555定时器的工作状态取决于电压比较器A1和A2。下面讨论当高触发端输入电压大于阈值电压时的情况： 1 0 1 导通 放电 0 提高 7 1 TH C-U TR + U DD OUT 5kΩ 5kΩ 5KΩ 1 2 5 6 8 4 3 RD ∞ + － + A 1 ∞ + － + A 2 DIS Q Q R S U SS 1 U+ U- U+ U- T Q 555定时器的工作原理 1 1 截止 讨论当低触发端输入电压小于阈值电压时的情况 讨论当高触发端输入电压低于阈值电压、低触发端输入电压大于阈值电压时的情况： 0 0 保持 保持 0 输出1 显然这种情况下两个比较器输出均为0，电路保持原态不变。 7 1 TH C-U TR + U DD OUT 5kΩ 5kΩ 5KΩ 1 2 5 6 8 4 3 RD ∞ + － + A 1 ∞ + － + A 2 DIS Q Q R S U SS 1 U+ U- U+ U- T Q 555定时器构成水位监控报警电路 +UCC 4 8 7 6 2 1 3 5 C R1 R2 C C 水位正常情况下，电容C 被短接，扬声器不能发音；水位下降到探测器以下时，555定时器构成的多谐振荡器工作，驱动扬声器发出声音报警。 555定时器应用举例 门开关 控制开关 简单的汽车防盗报警器(555) 仿真 模拟声响电路(555) 实训 课3 知道555定时器的 三种基本应用方式 特点： 1、多谐震荡器没有稳态，只有两个暂稳态，称为无稳态触发器； 2、通过电容的充电和放电，使两个暂稳态相互交替，从而产生自激振荡，无需外触发； 3、输出周期性的矩形脉冲信号，由于含有丰富的谐波分量，故称做多谐振荡器 0状态 暂稳态 1状态 暂稳态 触发翻转 触发翻转 短暂维持 短暂维持 无稳态触发器： 触 发 器 无外加触发脉冲 而是RC产生触发脉冲 用555定时器组成的多谐振荡器电路和工作波形分别如下图所示： 双稳态触发器具有的特点： 有两个稳定状态。 这两个稳定状态的转换需要外加触发信号，稳定状态的维持也依赖于外加触发信号。 双稳态触发器： 0状态 稳态 1状态 稳态 触发翻转 触发翻转 保持 保持 触 发 器 外加触发脉冲1 外加触发脉冲2 施密特触发器是双稳态电路。 　　当输入电压大于或小于电路阈值时，输出均会维持在一个恒定电压值，从而把缓慢变化的输入波形变换成边沿陡峭的矩形波输出。 555定时器构成的施密特触发器 8 4 6 555 2 1 +UDD u0 0.01μF 5 3 ui 7 ui