555定时器工作原理及应用引脚图.doc

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555定时器
555芯片引脚图及引脚描述
555的8脚是集成电路工作电压输入端，电压为5～18V，以UCC表示；从分压器上看出，上比较器A1的５脚接在R1和R2之间，所以5脚的电压固定在2UCC/3上；下比较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上.
1脚为地。2脚为触发输入端；3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平；
2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电平对它不起作用，即输入电压大于2Ucc/3，称高触发端,3脚输出低电平，但有一个先决条件，即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。3脚在高电位接近电源电压Ucc，输出电流最大可打200mA。
4脚是复位端,当4脚电位小于0.4V时，不管2、6脚状态如何，输出端3脚都输出低电平。
5脚是控制端.
7脚称放电端，与3脚输出同步，输出电平一致,但7脚并不输出电流，所以3脚称为实高(或低）、7脚称为虚高。

1概述
1。1555定时器的简介
555定时器是一种多用途的数字—-模拟混合集成电路，利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。由于使用灵活、方便，所以555定时器在波形的产生与交换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了广泛应用。自从signetics公司于1972年推出这种产品以后，国际上个主要的电子器件公司也都相继的生产了各自的555定时器产品。尽管产品型号繁多，但是所有双极型产品型号最后的3位数码都是555,所有CMOS产品型号最后的4位数码都是7555。而且，它们的功能和外部引脚排列完全相同。
1.2555定时器的应用
(1）构成施密特触发器,用于TTL系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等；
（2）构成多谐振荡器，组成信号产生电路;
（3）构成单稳态触发器,用于定时延时整形及一些定时开关中。
555应用电路采用这3种方式中的1种或多种组合起来可以组成各种实用的电子电路，如定时器、分频器、元件参数和电路检测电路、玩具游戏机电路、音响告警电路、电源交换电路、频率变换电路、自动控制电路等。
2555定时器的电路结构与工作原理

图1
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:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。
8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4。5～16V,CMOS型时基电路VCC的范围为3~18V。一般用5V。
3脚：输出端Vo
2脚:低触发端
6脚：TH高触发端
4脚：是直接清零端.当此端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、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0.01μF电容接地，以防引入干扰。
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.
在1脚接地，5脚未外接电压，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1示。
表1
清零端高触发端TH低触发端Q放电管T功能0xx0导通直接清零101x保持上一状态保持上一状态110x保持上一状态保持上一状态10
10
11
0导通截止置1
清零3、555定时器与触发器的联系
3.1、555定时器构成单稳态触发器

图2
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1/3VCC，低电平比较器动作，单稳态电路即开始一个稳态过程，电容C开始充电，Vc按指数规律增长。当Vc充电到2/3VCC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3。

图3单稳态触发器波形图
暂稳态的持续时