凯发K8旗舰厅电|尚书好孕txt|路设计宝典：浅谈555电路设计
555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件ღღ。一般用双极型(TTL)工艺制作的称为555ღღ，用互补金属氧化物(CMOS)工艺制作的称为7555ღღ，除单定时器外ღღ，还有对应的双定时器556/7556ღღ。555定时器的电源电压范围宽ღღ，可在4.5V~16V工作ღღ，7555可在3~18V工作ღღ，输出驱动电流约为200mA凯发K8旗舰厅ღღ，因而其输出可与TTLღღ、CMOS或者模拟电路电平兼容ღღ。1972年ღღ，美国Signetics公司研制555定时器用于取代机械式定时器的中规模集成电路ღღ，因输入端设计有三个5k的电阻而得名ღღ。
555时基电路的工作过程如下ღღ：当2脚ღღ，即比较器A2的反相输入端加进电位低于?VDD的触发信号时ღღ，则VT9ღღ、VTll导通ღღ，给双稳态触发器中的VTl4提供一偏流ღღ，使VTl4饱和导通ღღ，它的饱和压降Vces箝制VTl5的基极处于低电平ღღ，使VTl5截止ღღ，VTl7饱和ღღ，从而使VTl8截止尚书好孕txtღღ，VTl9导通ღღ，VT20完全饱和导通ღღ，VT21截止ღღ。因此ღღ，输出端3脚输出高电平ღღ。此时ღღ，不管6端(阈值电压)为何种电平ღღ，由于双稳态触发器(VTl4-VTl7)中的4.7k电阻的正反馈作用(VTl5的基极电流是通过该电阻提供的)ღღ，3脚输出高电平状态一直保持到6脚出现高于?VDD的电平为止ღღ。当触发信号消失后ღღ，即比较器A2反相输入端2脚的电位高于?VDDღღ，则VT9尚书好孕txtღღ、VTll截止ღღ，VTl4因无偏流而截止ღღ，此时若6脚无触发输入ღღ，则VTl7的Vces饱和压降通过4.7k电阻维持VTl3截止ღღ，使VTl7饱和稳态不变ღღ，故输出端3脚仍维持高电平ღღ。同时ღღ，VTl8的截止使VT6也截止ღღ。当触发信号加到6脚时ღღ，且电位高于?VDD时ღღ，则VTlღღ、VT2ღღ、VT3皆导通ღღ。此时ღღ，若2脚无外加触发信号使VT9ღღ、VTl4截止ღღ，则VT3的集电极电流供给VTl5偏流ღღ，使该级饱和导通ღღ，导致VTl7截止ღღ，进而VTl8导通ღღ，VTl9ღღ、VT2ღღ。都截止ღღ，VT21饱和导通ღღ，故3脚输出低电平ღღ。当6脚的触发信号消失后尚书好孕txtღღ，即该脚电位降至低于?VDD时ღღ，则VTl凯发K8官网首页ღღ、VT2ღღ、VT3皆截止ღღ，使VTl5得不到偏流ღღ。此时ღღ，若2脚仍无触发信号ღღ，则VTl5通过4.7k电阻得到偏流ღღ，使VTl5维持饱和导通ღღ，VTl7截止的稳态ღღ，使3脚输出端维持在低电平状态ღღ。同时ღღ，VTl8的导通ღღ，使放电级VT6饱和导通ღღ。通过上面两种状态的分析ღღ，可以发现ღღ：只要2脚的电位低于?VDDღღ，即有触发信号加入时ღღ，必使输出端3脚为高电平;而当6脚的电位高于?VDD时凯发K8旗舰厅ღღ，即有触发信号加进时ღღ，且同时2脚的电位高于?VDD时ღღ，才能使输出端3脚有低电平输出ღღ。4脚为复位端ღღ。当在该脚加有触发信号ღღ，即其电位低于导通的饱和压降0.3V时ღღ，VT8导通ღღ，其发射极电位低于lVღღ，因有D3接入ღღ，VTl7为截止状态ღღ，VTl8ღღ、VT21饱和导通ღღ，输出端3脚为低电平ღღ。此时ღღ，不管2脚ღღ、6脚为何电位ღღ，均不能改变这种状态ღღ。因VT8的发射极通过D3及VTl7的发射极到地ღღ，故VT8的发射极电位任何情况下不会比1.4V电压高ღღ。因此ღღ，当复位端4脚电位高于1.4V时k8凯发ღღ，ღღ，VT8处于反偏状态而不起作用ღღ，也就是说ღღ，此时输出端3脚的电平只取决于2脚ღღ、6脚的电位ღღ。
该测试电路主要由555定时器构成的单稳态触发器和由R1ღღ、被测元件ღღ、R5构成的分压器两部分组成ღღ。当闭合开关S1时ღღ，电路随机工作ღღ。这时一串电流脉冲经过R4向C3充电ღღ。在约2秒内ღღ，电容实际上被充到满电压ღღ，为电路工作提供了一稳定电源ღღ。R4是限流电阻以防充电电流过大损坏开关ღღ。
一手持鳄鱼夹绝缘柄夹住被测元件的一端ღღ，一手持探针接触元件的另一端ღღ。此时ღღ，R5与被测元件电阻串成一分压器下面的臂ღღ。上面的臂由固定电阻R1构成ღღ。此上下两臂将6V电源电压分压ღღ，下臂所分的电压与电容C1的左边相连ღღ。在测试期间ღღ，这个电压只是电源电压的一小部分ღღ，比所需的1/3电源电压更小ღღ，对触发器来说是足够低的ღღ，其状态主要由C1传到IC1的2脚ღღ。
集成电路定时器IC1同外围元件一起构成单稳态触发器ღღ。因此ღღ，当上述低脉冲加到触发器输入端(2脚)触发时ღღ，输出端(3脚)将出现高电平一定的时间ღღ，然后才恢复到它原来的低电平状态ღღ。当输出为高电平时ღღ，电流将流到固态蜂鸣器WD1而发出蜂鸣声ღღ。以此来判断被测元件的好坏ღღ。此时间周期由连到IC16脚和7脚的电阻R3和电容C2的值确定ღღ。按图上的值计算约为0.2秒ღღ，要增长定时可增大R3值ღღ。
该测试电路采用交流耦合的级联方式ღღ，其主要原因如下ღღ：即使测试探针脉冲是连续地加到元件上ღღ，也只有一个主触发脉冲通过C1传到IC1ღღ。把测试元件与探针分开ღღ，则电容C1通过固定电阻R1和R2快速放电ღღ。在没有触发脉冲时ღღ，R2使IC1的2脚为高电平ღღ，这样可防止虚假工作ღღ。相当于探针和电源负极导线之间开路ღღ，则触发条件不满足(即IC1的2脚为高电平)ღღ，蜂鸣器不会发声ღღ。
把 555 电路的 6 ღღ、 2 端并接起来成为只有一个输入端的触发器这个触发器因为输出电压和输入电压的关系是一个长方形的回线形所以被称为施密特触发器凯发K8旗舰厅ღღ。从曲线看到ღღ，当输入 V i =0 时输出 V o =1 ღღ。当输入电压从 0 上升时ღღ，要升到 2/ 3 V DD 以后ღღ， V o 才翻转成 0 ღღ。而当输入电压从最高值下降时ღღ，要降到 《 1 /3 V DD 以后ღღ， V o 才翻转成 1 ღღ。所以输出电压和输入电压之间是一个回线形曲线ღღ。由于它的输入有两个不同的阈值电压ღღ，所以这种电路被用作电子开关ღღ，各种控制电路ღღ，波形变换和整形的用途ღღ。
无稳电路有 2 个暂稳态ღღ，它不需要外触发就能自动从一种暂稳态翻转到另一种暂稳态ღღ，它的输出是一串矩形脉冲ღღ，所以它又称为自激多谐振荡器或脉冲振荡器ღღ。
下图是由555组件组成的多谐振荡器电路凯发K8旗舰厅ღღ，R1ღღ、R2和C系外接元件ღღ。其工作原理如下ღღ：
接通电源后ღღ，VCC经R1R2给电容C充电ღღ。由于电容上电压不能突变ღღ，电源刚接通时C《VCC/3ღღ，所以555内部比较器A1输出高电平ღღ，A2输出低电平ღღ，即RD=1ღღ，SD=0ღღ，基本RS触发器置1ღღ，输出端Q为高电平ღღ。此时Q=Oღღ，使内部放电管截止ღღ。
当C上升到大于Vcc/3时ღღ，RD=1ღღ，SD=1ღღ，基本RS触发器状态不变ღღ，即输出端Q仍为高电平ღღ，当VC上升到略大于2VCC/3时ღღ，Rn=0ღღ，SD=1ღღ，基本RS触发器置0ღღ，输出端Q为低电平ღღ。这时Q=1ღღ，使内部放电管饱合导通ღღ。于是电容C经R2和内部放电管放电ღღ，c按指数规律减小ღღ。
当C下降略小于Vcc/3时ღღ，内部比较器A1输出高电平ღღ，A2输出低电平ღღ，基本RS触发器置1ღღ，输出高电平ღღ。这时ღღ，Q=0ღღ，内部放电管截止ღღ。于是C结束放电并重新开始充电ღღ。如此循环不止ღღ，输出端就得到一系列矩形脉冲凯发APP官网ღღ，如图2-66b所示ღღ。
这里推荐一款悦耳的门铃电路ღღ。电路中555定时器芯片(IC1)连接成多谐振荡器ღღ。其输出为低时持续7msღღ，输出为高时持续235msღღ。当IC1输出变低时ღღ。晶体管T2导通ღღ，使蜂鸣器激活ღღ，蜂鸣器放声ღღ，并对电容C3充电ღღ。当输出变高时ღღ，铃声的声音强度逐渐消退ღღ。此过程反复进行ღღ。直至定时电路停止工作为止ღღ。
定时电路工作过程如下ღღ：短促按压开关S1使电容C1经R1迅速充电ღღ。当C1两端的电压超过场效应晶体管T1的栅极门限电压时ღღ，T1开始导通ღღ，而且只要 C1上的电荷使电压大于此门限电压ღღ。这种导通状态就会一直维持下去ღღ。如采用电路中所用的元件值ღღ，蜂鸣器大约鸣叫15秒ღღ，且其鸣叫声十分悦耳ღღ。这一时间足以让主人听到ღღ。
该仪器上的发光二极管将会不停的闪亮ღღ，按照图中设计ღღ，在一个周期内二极管将会亮2秒然后灭6秒ღღ。此时如果你把此仪器拿在手里ღღ，离眼睛一个明视距离ღღ，两眼先尽量远眺ღღ，当二极管突然闪亮时ღღ，你的眼睛会自然而然的注视这个闪光点ღღ，两秒以后闪光消失ღღ，你又注视远方ღღ，如此反复进行ღღ，就会很快消除疲劳ღღ，对于假近视和刚老化者ღღ，使用它也有一定的作用ღღ。基于555的眼睛疲劳消除器原理图ღღ：
555组成的电子镇流器电路如图所示ღღ，电子镇流器由降压整流电路ღღ、多谐振荡器信源ღღ、施密特触发器及推动级组成ღღ。
桥式整流后的电压约300Vღღ，作为推动级的供电电压凯发K8旗舰厅ღღ。IC(556)的供电电压Vdd=6Vღღ，IC的左半部与R6ღღ、R1ღღ、C9等组成无稳态多谐振荡器ღღ，f=1.44/(R6+R1)C9ღღ，图示参数的振荡频率约在45kHz左右ღღ，由于R1=R6ღღ，故占空比为50%凯发K8旗舰厅ღღ，即为对称的方波ღღ。IC的右半部构成施密特触发器ღღ。它们的输出分别通过C7凯发K8旗舰厅ღღ、C8耦合至VT1ღღ、VT2的基极ღღ，推动功放级VT1凯发APPღღ。ღღ、VT2.R2ღღ、C6用于预热灯丝ღღ。
本电路中各点电压都来自同一直流电源ღღ，所以不需要性能很好的稳压电源ღღ，用电容降压法便能可靠地工作ღღ。电路元件价格低ღღ、体积小ღღ、便于在业余条件下自制ღღ。本电路是采用555 时基集成电路和很少的外围元件组成的一个温度自动控制器ღღ，该电路制作的温度自动控制器可用于工业生产和家用的电加热控制ღღ，效果良好ღღ。
当温度较低时ღღ，负温度系数的热敏电阻Rt 阻值较大ღღ，555 时基集成电路(IC)的2 脚电位低于Ec 电压的1/3(约4V)ღღ， IC 的3 脚输出高电平ღღ，触发双向晶闸管V 导通ღღ，接通电加热器RL 进行加热ღღ，从而开始计时循环ღღ。当置于测温点的热敏电阻Rt 温度高于设定值而计时循环还未完成时ღღ，加热器RL 在定时周期结束后就被切断ღღ。当热敏电阻Rt 温度降低至设定值以下时ღღ，会再次触发双向晶闸管V 导通ღღ，接通电加热器RL 进行加热ღღ。这样就可达到温度自动控制的目的ღღ。
电路中ღღ，热敏电阻Rt 可采用负温度系数的MF12 型或MF53 型ღღ，也可以选择不同阻值和其他型号的负温度系数热敏电阻ღღ，只要在所需控制的温度条件下满足Rt+VR1=2R4 这一关系式即可ღღ。电位器VR1 取得大一些能获得较大的调节范围ღღ，但灵敏度会下降ღღ。双向晶闸管V 也可根据负载电流的大小进行选择ღღ。其他元件没有特殊要求ღღ，根据电路图给出参数来选择凯发k8娱真人ღღ，ღღ。
整个电路可安装在一块线路板上ღღ，一般不需要调试ღღ，时间间隔为1.1R2×C3凯发K8旗舰厅ღღ，应该比加热系统的热时间常数选得小一些ღღ，但也不能太小ღღ，否则会因为双向晶闸管V 急速导通或关闭而造成过分的射频干扰ღღ。安装调试完后可装入一个小塑料盒内ღღ，并将热敏电阻Rt 引出至测温点即可ღღ。
