《定時器原理及應(yīng)用》PPT課件

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1、第四講555定時器的原理及應(yīng)用內(nèi)容：１、555定時器的工作原理２、555定時器的典型應(yīng)用◆單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器（MonostableTrigger）◆多諧振蕩器（AstableMultivibrator）◆施密特觸發(fā)器（SchmittTrigger）◆壓控振蕩器（VoltageControlledOscillator）555定時器簡介：555定時器（時基電路）是一種用途廣泛的模擬數(shù)字混合集成電路。1972年由西格尼蒂克斯公司（Signetics）研制；設(shè)計新穎、構(gòu)思奇巧，備受電子專業(yè)設(shè)計人員和電子愛好者青睞；它可以構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器、施密特觸發(fā)器和壓控振蕩器等多種應(yīng)

2、用電路。典型封裝兩大類：雙極型：555CMOS：7555GND圖4-1555定時器電路框圖圖4-2555定時器符號圖※4-1555定時器的工作原理地低觸發(fā)端高觸發(fā)端放電端電源端清零端輸出端電壓控制端典型的雙列直插式封裝555定時器主要由比較器、觸發(fā)器、反相器和由三個5k?電阻組成的分壓器等部分構(gòu)成，電路如圖所示。電阻分壓器比較器觸發(fā)器反相器圖4-3555定時器電路框圖真值表的第一行00110導(dǎo)通清零0保持保持0010110真值表的第二行從第二行到第三行導(dǎo)通0真值表的第四行10010101截止從第四行返回第三行00保持保持1截止回差現(xiàn)象THTLRdOUTDISCC32V

3、>CC31V>CC31V>CC32V

4、電路圖圖4-5單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的波形圖這里要注意R的取值不能太小。（為什么？）若R太小，當(dāng)放電管導(dǎo)通時，灌入放電管的電流太大，會損壞放電管。555單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作波形如下：注意：觸發(fā)脈沖必須是窄脈沖，要比暫穩(wěn)態(tài)的時間tw還要短。（為什么？如果觸發(fā)脈沖比暫穩(wěn)態(tài)時間長呢？）圖5-2-6單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的波形圖則觸發(fā)作用始終存在，輸出將不會在uC達到2VCC/3時返回低電平。如果在暫穩(wěn)態(tài)持續(xù)時間內(nèi)加入新的觸發(fā)脈沖呢？則新的觸發(fā)脈沖不起作用，該電路為不可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。那么，有沒有可以重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器呢？為此需要確定三要素：uC(0)=0V、uC(∞)=VCC、?=R

5、C，當(dāng)t=tw時，uC(tw)=2VCC/3代入公式。于是可解出單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器暫穩(wěn)態(tài)時間的計算根據(jù)uC的波形，由過渡過程公式即可計算出暫穩(wěn)態(tài)時間tw，tw電容C從0V充電到2VCC/3的時間，根據(jù)三要素方程：注意:觸發(fā)輸入信號的邏輯電平，在無觸發(fā)時是高電平，必須大于2VCC/3,低電平必須小于1VCC/3，否則觸發(fā)無效。暫穩(wěn)態(tài)的持續(xù)時間由RC確定！??！◇單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用★可重復(fù)觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器：VCCCC123567555R485電容C經(jīng)三極管放電，可作為失落脈沖檢出電路，對機器的轉(zhuǎn)速或人體的心律（呼吸）進行監(jiān)視，當(dāng)機器的轉(zhuǎn)速降到一定限度或人體的心律不齊時就發(fā)出報警

6、信號。該電路有何作用？失落脈沖報警??！PNP管★脈沖的定時ABuuio單穩(wěn)態(tài)電路&只有在tw時間內(nèi),與門才開門,信號A才能通過與門★脈沖的延時uo的下降沿比輸入觸發(fā)信號ui的下降沿延遲了tw。因此，利用uo下降沿去觸發(fā)其它電路(例如JK觸發(fā)器),比用ui下降沿觸發(fā)時延遲了tw時間,這就是單穩(wěn)態(tài)電路的延時作用★簡易曝光定時器思考：當(dāng)按一下開關(guān)AN以后，電路是如何工作的？電容放電555置位J吸合電燈HL亮電容充電到2/3VDD555復(fù)位J釋放電燈HL熄◆555定時器構(gòu)成多諧振蕩器（AstableMultivibrator）555定時器構(gòu)成多諧振蕩器構(gòu)成的多諧振蕩器如圖4-

7、9所示。它是將兩個觸發(fā)端2腳和6腳合并在一起，放電端7腳接于兩電阻之間。圖4-10多諧振蕩器的波形圖4-9多諧振蕩器電路圖tuctuoOO多諧振蕩器參數(shù)的計算tuctuoOOtw1tw2輸出波形的振蕩周期可用過渡過程公式計算：tw1：uC(0)=VCC/3V、uC(∞)=VCC、?1=(RA+RB)C、當(dāng)t=tw1時，uC(tw1)=2VCC/3代入三要素方程。于是可解出tw2：uC(0)=2VCC/3V、uC(∞)=0V、?1=RBC、當(dāng)t=tw2時，uC(tw2)=VCC/3代入公式。于是可解出占空比（DurationRatio）對于圖5-2-9