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1、5 55 55 5定定时时器器应应用用报报告告一一555555定时器定义：定时器定义：555是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。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。555定时器的电源电压范围宽，可在16V 工作，7555可在318V 工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。二二555555定时器原理定时器原理555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图如图所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。
2、它提供两个基准电压 VCC/3 和 2VCC/3。555 定时器的功能主要由两个比较器决定。 两个比较器的输出电压控制 RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2VCC/3，C2 的反相输入端的电压为 VCC/3。若触发输入端TR 的电压小于 VCC/3，则比较器C2 的输出为 0，可使RS 触发器置 1，使输出端OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时TR 端的电压大于 VCC/3，则C1 的输出为 0，C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。它的各个引脚功能如下：1 脚
3、：外接电源负端 VSS 或接地，一般情况下接地。2 脚：低触发端3 脚：输出端 Vo4 脚：是直接清零端。当端接低电平，则时基电路不工作，此时不论、TH 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：VC 为控制电压端。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 F 电容接地，以防引入干扰。6 脚：TH 高触发端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。8 脚：外接电源 VCC，双极型时基电路 VCC 的范围是16V，CMOS 型时基电路 VCC 的范围为 318V。一般用 5V。在 1 脚接地， 5 脚未外接电压，
4、 两个比较器 A1、 A2 基准电压分别为的情况下， 555时基电路的功能表如表示。表 555 定时器的功能表清零高触发端低触发Q放电管功能二二555555定定用用（1 1）555555定定态触发器态触发器端0111TH端T0导通0导通1截止Q不变直接清零置0置1保持时器应时器应时器单稳时器单稳图1555构成单稳态触发器上图为由555定时器和外接定时元件 R、C 构成的单稳态触发器。D 为钳位二极管，稳态时555电路输入端处于电源电平， 内部放电开关管 T 导通， 输出端 Vo 输出低电平，当有一个外部负脉冲触发信号加到 Vi 端。并使2端电位瞬时低于，低电平比较器动作，单稳态电路即开始一个稳
5、态过程，电容 C 开始充电，Vc 按指数规律增长。当 Vc 充电到时，高电平比较器动作，比较器 A1翻转，输出 Vo 从高电平返回低电平， 放电开关管 T 重新导通， 电容 C 上的电荷很快经放电开关管放电， 暂态结束，恢复稳定，为下个触发脉冲的来到作好准备。波形图见图2。图2单稳态触发器波形图暂稳态的持续时间 Tw（即为延时时间）决定于外接元件 R、C 的大小。Tw=通过改变 R、C 的大小，可使延时时间在几个微秒和几十分钟之间变化。当这种单稳态电路作为计时器时，可直接驱动小型继电器，并可采用复位端接地的方法来终止暂态，重新计时。此外需用一个续流二极管与继电器线圈并接，以防继电器线圈反电势损
6、坏内部功率管。（2 2）555555定时器组成施密特触发器定时器组成施密特触发器电路如图3所示，只要将脚2和6连在一起作为信号输入端，即得到施密特触发器。图4画出了vs、Vi 和 Vo 的波形图。设被整形变换的电压为正弦波vs，其正半波通过二极管 D 同时加到555定时器时，Vo 从高的2脚和六脚，得到的 Vi 为半波整流波形。当 Vi 上升到电平转换为低电平；当 Vi 下降到 VCC/3回差电压：时，Vo 又从低电平转换为高电平。V=图3555构成施密特触发器图4555构成施密特触发器的波形图（3）555555定时器构成多谐振荡器定时器构成多谐振荡器如图5，由555定时器和外接元件 R1、R
7、2、C 构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过 R1、R2向 C 充电，以及 C 通过 R2向放电端放电，使电路产生振荡。电容 C 在和之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波，对应的波形如图6所示。图5555构成多谐振荡器图6多谐振荡器的波形图输出信号的时间参数是：T=（R1+R2）C=其中，所需的时间。555电路要求 R1与 R2均应不小于1K，但两者之和应不大于 。外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性，555定时器配以少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。因此，这种形式的多谐振荡器应用很广。（4 4）555555定时器组成占空比可调的多谐振荡器定时器组成占空比可调的多谐振荡器为 VC由上 VCC/3升到2VCC/3所需的时间，为电容 C 放电电路如图7，它比图5电路增加了一个电位器和两个引导二极管。D1、D2用来决定电容充、 放电电流流经电阻的途径 （充电时 D1导通， D2截止； 放电时 D2导通， D1截止） 。图7555构成占空比可调的多谐振荡器占空比可见，若取RARB，电路即可输出占空比为50的方波信号。
