《电工电子技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）第17章 555电路及应用 17.2 555电路的应用实例

也我不 第17章555电路及应用 17.2555电路的 应用实例 回国

17.2 555电路的 应用实例

也我不 第17章555电路及应用 17.2555电路的应用实例 1.构成无稳态振荡器 o+V CC SKQ R R R REFI u R,6 SKQ 2 3 u 0.1uF SKQ 回国

17.2 555电路的应用实例 1. 构成无稳态振荡器 + _  + _  Q 5K 5K 5K 8 4 5 2 7 1 3 C1 C2 6 S R Q T S U R REF1 UREF2 uc1 uc2 0.1F +VCC R1 R2 uC R D

也我不 第17章555电路及应用 该电路的工作原理为: 当电源接通时,它经R和R2对电容充电,当u上升 到略高于时比较器C1的输出为0,将触发器置 0,u0为0,晶体管V导通电容器通过R2和晶体管放电 ,使u下降。当下降略傌于c时,比较器C2的输 出为0,将触发器置1,“又由0变为1。正0,晶 体管V截止,Vc又经R和R2对电容充电。如此重复上 述过程,在输出端就得到了矩形脉冲。如下图 回国

该电路的工作原理为： 当电源接通时，它经R1和R2对电容充电，当uC上升 到略高于 时，比较器C1的输出为0，将触发器置 0,uo为0，晶体管V导通,电容器通过R2和晶体管放电 ，使uC下降。当uC下降略低于 时，比较器C2的输 出为0，将触发器置1，uo又由0变为1。由于 ，晶 体管V截止,VCC又经R1 和R2 对电容充电。如此重复上 述过程， 在输出端就得到了矩形脉冲。如下图： CC 3 2 V CC 3 1 V Q = 0

也我不 第17章555电路及应用 电容充电时间常数为: C z1=(R1+R2)C 3CO 电容放电时间常数为:c G2=C 振荡周期 OH T=0.7(R1+2R2)C OL 2.构成施密特触发器(滞回比较器) 将55略的2脚和6脚连接到一起作为输入端,5 脚通过0.1uF的电容器接地,4脚和8脚相连接正电源, 就构成了施密特触发器。 电路图如下: 回国

3 CC 2 V 3 CC 1 V uC t UOH uO t UOL 振荡周期 T = 0.7 (R1 +2 R2 )C 电容充电时间常数为： 电容放电时间常数为： 1= （R1+R2）C 2 = R2C 2. 构成施密特触发器（滞回比较器） 将555电路的2脚和6脚连接到一起作为输入端，5 脚通过0.1uF的电容器接地，4脚和8脚相连接正电源， 就构成了施密特触发器。 电路图如下：

也我不 第17章555电路及应用 o+V CC 5K9 RD 6 UR R REFI TH 5KQ S TR S L 2 3 0.1uF 5K9 工作原理:5脚通过电容接地,UREF1=2Vcc3 UR2=Vcc3,()若u1自0逐渐增大,<UREF1u1<URF2

+ _  + _  Q 5K 5K 5K 8 4 5 2 7 1 3 C1 C2 6 S R D Q T S U R REF1 UREF2 uc1 uc2 0.1F +VCC uI uo R TH TR 工作原理：5脚通过电容接地，UREF1 =2Vcc/3 UREF2 uI uI UREF1 UREF2 =Vcc/3，(1) 若 自0逐渐增大， uI

也我不 第17章555电路及应用 时,两个电压比较器的输出u1=1a2=0,输出u=1 (2)当上升到URE2<uU1时,两个电压 比较器的输出u1=1ua2=1,输出状态保持不变。 (3)当上升到4、URE时,两个电压比较器的 输出u1=0ua2=1,输出低电平l0=0 (4)当上升到最大值后开始下降,在 UKR2<1<URH1时,两个电压比较器的输出u1=1 u2=1,输出状态保持不变。 (5)直<劉时,因两个电压比较器的输出 u1=1ua2=0,电路的输出状态又变为高电平。 综上分析:电路的传输特性曲线如下: 回国

两个电压 比较器的输出 uc1=1 uc2 =1，输出状态保持不变。 UREF1 （3）当uI上升到 uI 时，两个电压比较器的 输出 uc1=0 uc2 =1，输出低电平 uo=0 （4）当uI上升到最大值后开始下降，在 UREF2 uI UREF1 时，两个电压比较器的输出 uc1 uc2 =1 =1，输出状态保持不变。 （5）直uI UREF2 到时，因两个电压比较器的输出 uc1=1 uc2 =0 ，电路的输出状态又变为高电平。 （2）当 uI上升到 UREF2 uI UREF1 时， 时，两个电压比较器的输出 uc1=1 uc2 =0，输出 uo =1 综上分析：电路的传输特性曲线如下：

也我不 第17章555电路及应用 上限阈值电压:U1+=2rc 回差 OH 电压 下限國值电压:U 3 CC 回差电压:△U=U+-CUoL T+ 若要求回差电压可调 CC CC 可在5脚接入电压Uco,只要 1 改变外加电压U的值就可以改变回差电压的大小 应用举例:制成温度控制器 用热敏电阻或其他温度传感器制成电桥,把温度的 变化变成电压的变化,经放大后送入施密特触发器电路 的输入端。通过改变Uc的大小改变温度设置的上限和 回差。 回国

UT– O uI uO UOH UOL 3 CC 1 V 3 CC 2 V UT+ 上限阈值电压： 回差 电压 T CC 3 2 U + = V 下限阈值电压： T CC 3 1 U − = V 回差电压： UT = UT+ – UT– 若要求回差电压可调， 可在5脚接入电压 ，只要 改变外加电压 的值 UCO UCO 就可以改变回差电压的大小。 应用举例：制成温度控制器 用热敏电阻或其他温度传感器制成电桥，把温度的 变化变成电压的变化，经放大后送入施密特触发器电路 的输入端。通过改变 的大小改变温度设置的上限和 回差。 UCO

也我不 第17章555电路及应用 3构成单稳态触发器 单稳态触发器的特点: (1)只有两种状态:稳态和暂稳态; (2)外来触发(窄)脉冲使:稳态→暂稳态→稳态 (3)暂稳态维持一端时间之后又自动返回到稳态 (4)暂稳态持续时间仅取决于电路参数,与触发脉 冲无关。 单稳态触发器的暂稳态通常是靠RC电路的充、放电 过程来维持的。 单稳态触发器分为积分型和微分型两种。 由555电路构成的单稳态触发器电路如下图 际示

3. 构成单稳态触发器 单稳态触发器的特点: （1）只有两种状态: 稳态和暂稳态； （2）外来触发（窄）脉冲使: 稳态→暂稳态→稳态； （4）暂稳态持续时间仅取决于电路参数, 与触发脉 冲无关。 （3）暂稳态维持一端时间之后又自动返回到稳态； 单稳态触发器的暂稳态通常是靠RC电路的充、放电 过程来维持的。 单稳态触发器分为积分型和微分型两种。 由555电路构成的单稳态触发器电路如下图所示：

也我不 第17章555电路及应用 +V CC R 5KO R R REFI 5KO 2 S 0.1uF SKQ 该电路是利用电阻和电容构成积分电路来延时的。 工作原理如下: 回国

+ _  + _  Q 5K 5K 5K 8 4 5 2 7 1 3 C1 C2 6 S R Q T S U R REF1 UREF2 uc1 uc2 0.1F +VCC R1 uC R D uI uo 该电路是利用电阻和电容构成积分电路来延时的。 工作原理如下：

也我不 第17章555电路及应用 (1)当电源接通后,无论电路原来处于什么情况, 均会自动进入稳定状态。 (2)当在输入端加一个触发脉冲时,由于U<U2 所以比较器〔的输出变成低电平,变成高电平, 体管V截止,电路进入暂态。 (3)当电容器的电压上升到丝。Bm时比较 器C的输出变成低电平,晶体管V导通,电容器通过 晶体管放电,使得此时m<U触发器保持原=1 态不变,电路重新进入的稳定状态。 电路的工作波形如下图: 回国

均会自动进入稳定状态。 （1）当电源接通后，无论电路原来处于什么情况， （2）当在输入端加一个触发脉冲时，由于UTR UREF2 晶体管V截止，电路进入暂态。 所以比较器 C的输出 2 u变成低电平， c2 变成高电平， u0 （3）当电容器的电压上升到 = = 时，比 较 器C1的输出 变成低电平，晶体管V导通，电容器通过 晶体管放电，使得 ，此时 ，触发器保持原 态不变，电路重新进入的稳定状态。 R = 1 uc UTH UREF1 uc1 UTR UREF1 S = 1 电路的工作波形如下图：