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1、v第五讲第五讲定时、延时电路（定时、延时电路（555）了解定时器了解定时器机械定时器电子定时器认识555555/7555556/7556v集成时基电路是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，应用十分广泛。它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压标准使用了三个5K电阻，故又取名555电路。v其电路类型有双极型和CMOS型两大类。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。二者的逻辑功能和引脚排列完全相同，易于互换。双极型的电源电压VCC+5V+15V，输出的最大电流可达200mA，CMOS型的电源电
2、压为+3+18V。 v555定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范 。v555 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。 由分压器、比较器、基本R-S触发器和放电三极管等部分组成。分压器由三个5K的等值电阻串联而成。分压器为比较器A1、A2提供参考电压，比较器A1的参考电压为23Vcc，加在同相输入端，比较器A2的参考电压为13Vcc ，加在反相输入端。v比较器由两个结构相同的集成运放A1、A2组成。高电平触发信号加在A1的反相输入端，与同
3、相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本R-S触发器Rd端的输入信号；低电平触发信号加在A2的同相输入端，与反相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本RS触发器Sd端的输入信号。基本R-S触发器的输出状态受比较器A1、A2的输出端控制。 RS触发器及其状态表NE555基本电路v一、单稳类作用：定延时、消抖动、分（倍）频、脉冲输出、速度检测等。v二、双稳类作用：比较器、锁存器、反相器、方波输出及整形等。双稳电路的输入端的输入电压一般没有定时电阻和定时电容。这是双稳工作方式的结构特点。v三、无稳类作用：方波输出、电源变换、音响报警、玩具、电控测量、定时等。无穏电路就是多谐振荡电路，是555电路应用
4、最广变化形式最多的一类。输入端一般都有两个振荡电阻和一个振荡电容。只有一个震荡电阻的可以认为是特例。第一类 单稳类 v第2种是脉冲启动型单稳，也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”，都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件，具有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC微分电路。v第3种是压控振荡器。单稳型压控振荡器电路有很多，都比较复杂。为简单起见，我们只把它分为2个不同单元。不带任何辅助器件的电路1.3.1；使用晶体管、运放等辅助起见的电路为1.3.2。v第1种是触发电路，有双端输入2.1.1和单端输入2.1.2两个单元。单端比较器可以是6端固定、2端输
5、入；也可以是2端固定、6端输入。第 二 类 双 稳 类v第2种是斯密特触发电路，有最简单形式的2.2.1和输入端电阻调整偏置或在控制端5加控制电压VCT以改变阀值电压的2.2.2共两个单元电路。2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用，R1和R2起直流偏置作用。第三类 无穏类v第1种是直接反馈型，振荡电阻式连在输出端Vo的。v第2种是间接反馈型，振荡电阻是连在电源Vcc上的。其中第1个单元电路3.2.1是应用最广的。第2个单元电路3.2.2是方波振荡电路。滴3、4个单元都是占空比可调的脉冲振荡电路，功能相同而电路结构略有不同。v第3种是压控振荡器。由于电路变化形式很复杂，为简单起见，只分为最简单
6、的形式3.3.1.和带辅助器件的3.3.2两个单元。NE555应用电路104充电时间:T1=（R1+R2）*C*In20.7(R1+R2)*C 放电时间:T2=R2*c*In2 0.7R2*C矩形波的振荡周期:T=T1+T2=In2*(R1+2R2)*C 0.7(R1+2R2)*Cv基本RC振荡电路v设电容的初始电压为，t时接通电源，由于电容电压不能突变，所以高、低触发端都等于0，比较器1输出为高电平，输出为低电平，即Rd=1，Sd=0，触发器置，定时器输出高电平，放电三极管截止，电源经R1，R2向电容充电，Uc逐渐升高，到13Vcc时，A2输出由翻转为，这时Rd=Rs=1。所以0t期间，定时
7、器输出为高电平。vt1时刻，Uc上升到23Vcc ，比较器A1的输出由变为，这时Rd=0，Rs=1，触发器复，定时器输出Uo=0。vt1t2期间，放电三极管导通，电容通过R2放电。Uc按指数规律下降，当Uc2 3Vcc时比较器A1输出由变为，触发器的Rd=Sd=1，的状态不变，Uo的状态仍为低电平。vt2时刻，Uc下降到1 3Vcc ，比较器A2输出由1变为0，R-S触发器的Rd=1，Sd=0，触发器处于1，定时器输出Uo=1。此时电源再次向电容C放电，重复上述过程。v通过上述分析可知，电容充电时，定时器输出Uo=1，电容放电时，Uo=0，电容不断地进行充、放电，输出端便获得矩形波。多谐振荡器无外部信号输入，却能输出矩形波，v其实质是将直流形式的电能变为矩形波形式的电能。 实例断开时报警
