Note-09.555 Timer IC工作机制

 admin   2022-09-08 00:47   116 人阅读  0 条评论

555芯片自1971计划发生后获得普遍运用,能够在许多电子装备中觉察,从玩具和厨房电器,以至是宇宙飞船都有其身影呀。
555是一种高度稳固的集成电路,能够发生准确的延时和振荡呀。
555特征
准确的时延或者振荡
计时能够从微秒到几个小时
可工做于稳态形式或者单稳态形式和非稳态形式
非稳态形式下可调治占空比
VCC电压4.5V --16V
可输入高达200 mA的电流呀。
即便VCC发生转变,振荡频率也不会发生更改呀。
TTL输入
555运用
脉冲发生器
延时发生器
准时器
555引脚图
GND联接到电源负极呀。
触开始如果检测到1/3输入电压,则使能输入端呀。如果为LOW低电平,则该引脚处于高阻态(10M)并触发1uA呀。
输入端如果是HIGH高电压(vcc)则输入高达200mA呀。反之为LOW(0.5V)呀。
复位端联接到HIGH高电平时使能IC,必须取低于0.8v才气复位芯片呀。
掌控端平时通过0.01uF--0.1uF电容联接到GND,电容用于排除外面噪声呀。另外,施加到这个引脚的电压将更改RC延时(十分大),因而能够通过联接外面电路来调治频率呀。
阈值端如果检测到2/3输入电压,则禁用IC呀。如果触开始为HIGH则使得输入端为LOW呀。该引脚处于高阻态(10M)并触发1uA呀。
放电端当引脚6阈值端检测到电源电压的2/3时,他会变低呀。可是脚2触开始必须是高电平呀。
VCC联接到电压正极呀。
555内里理由图
包罗25各三极管.两个两-极管和15个电阻呀。
555块图
由两个对比器.触发器.分压器.放电三极管和输入电路组成呀。
分压电路
对比器对比器是一种在其正(非反)输入端和负(反)输入端对比两个模拟输入电压的电路元件呀。
如果正输入端电压高于负输入端电压,对比器输入1呀。
如果负输入端电压高于正输入端电压,对比器输入0呀。
如图所示,对比器1的负极(-)联接到2/3 VCC和掌控端,正极(+)联接到阈值端呀。对比器2的负极(-)联接到触开始,正极(+)联接到1/3 VCC呀。因而,运用触开始.阈值端和掌控端三个引脚,能够掌控两个对比器的输入,然后做为FLIP-FLOP的R和S输入呀。
FLIP-FLOP
R=0,S=1,非Q输入1呀。
R=1,S=0,非Q输入0呀。
能够通过复位端重置所有芯片呀。
非Q输入可以为负载供应200mA电流
FLIP-FLOP的输入端还联接到一位三极管,该三极管将放电端引脚与地联接起身呀。
555准时器有三种工做形式
双稳态(bistable)
单稳态(monostable)每逐一位触发脉冲只更改一次状态,称之为准时或者延时呀。555能够供应时刻延迟,从一位操做周期的几分钟到每一秒数千个周期不等呀。
非稳态(astable)压控振荡器(VCO,Voltage Controlled Oscillator )
555双稳态形式
格外增添两个电阻和两个按钮
触开始和复位端通过两个电阻联接到VCC,使得两者处于高电平HIGH呀。
两个按钮联接到GND,当按钮按下时处于低电平LOW
初始状态两个对比器均输入0,因而555输入端为0呀。
当触开始按钮S2按下时,触开始对比器将输入1,flip-flop非Q端则输入0,因而555输入高电平1呀。
当触开始按钮张开后,输入端仍将维持高电平输入,由于flip-flop的R和S都将为0,这表现flip-flop不会更改非Q以前的输入状态呀。
如果必-要更改输入端为低电平LOW,则必-要按下复位端按钮S1,从而复位所有IC呀。
555单稳固形式
触开始通过电阻联接到VCC使其维持高电平,则触开始对比器将输入低电平0到flip-flop的S呀。
阈值端为低电平,则阈值端对比器输入为0,从而使得flip-flop非Q端输入1,这将激活放电三极管使其和GND导通,反以前使得阈值的为低电平呀。
如果要让输入端输入高电平,则必-要按下触开始S1按钮呀。从而使得触开始为低电平,进而触开始对比器将输入1到flip-flop的S呀。非Q端将输入0,则输入端输入高电平1呀。
非Q端输入0时,放电端管将截至,因而电容C1最先充电呀。555将维持这类状态直到电容到达2/3 VCC呀。这个时候阈值端对比器将输入1到flip-flop的R呀。所有电路重新进去初始状态,使得非Q输入为1,再次使得放电三极管导通而且输入端输入低电平0呀。
因而能够觉察,555输入高电平的时刻依赖于电容充电到达2/3VCC所需的时刻呀。而这又由电容C1和电阻R1所决定,能够用公式来盘算时刻T=1.1*C1*R1
555非稳态形式
此形式下十分于一位多谐振荡器(自激多谐振荡器)呀。其有无稳固的状态,没必-要要任何外面触发器就能够在高电平和低电平之中连续切换呀。
阈值端和触开审察连因而无需外面触发脉冲呀。
一最先的时刻电容C1最先充电,这个时候由于触开始负极电压小于1/3VCC正极电压,因而触开始对比器输入1到flip-flop的S,进而非Q端输入为0呀。这个时候放电端管截至,输入端输入高电平呀。
当电容充电到达1/3VCC时,触开始对比器将暑促0到flip-flop的S呀。这个时候flip-flop由于R和S均为0,因而不会有任何转变呀。
当电容连续充电到达2/3VCC时,阈值端对比器将输入1到flip-flop的R呀。这个时候flip-flop的非Q端将输入1,从而激活放电端三极管,同时输入端为低电平0呀。
当电容C1最先放电,电压低于2/3VCC,这个时候阈值端对比器将输入为0,但这个时候flip-flop由于R和S均为0,因而不会发生转变呀。
当电容C1连续放电,电压低于1/3VCC,这个时候触开始对比器将输入为1,非Q输入为0,这将使得放电端三极管截至,电容C1再次最先充电,这个时候输入端输入为低电平呀。
综上所述,电容C1将在2/3VCC和1/3VCC之中充放电转变,进而使得阈值端和触开始对比器输入1和0,因而在输入端发生方波信-号呀。
高电平的连续时刻依赖于电阻R1和R2,和电容的长短呀。低电平的连续时刻依赖于电阻R2和电容的长短呀。高电平时刻加之低电平时刻即为一位周期,1秒除以一位周期即为频率呀。
盘算公式
遵照规格
如果将R2电阻替换可调电阻,则能够通过调治电阻来掌控555的输入频率和占空比呀。


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