555单稳态触发原理.docx

1．单稳态触发器的工作原理
单稳态触发器的特点是电路有一个稳定状态和一个暂稳状态。在触发信号作用下，电路将由稳态翻转到暂稳态，暂稳态是一个不能长久保持的状态，由于电路中RC延时环节的作用，经过一段时间后，电路会自动返回到稳态，并在输出端获得一个脉冲宽度为tw的矩形波。在单稳态触发器中，输出的脉冲宽度tw，就是暂稳态的维持时间，其长短取决于电路的参数值。
由555构成的单稳态触发器电路及工作波形如图1所示。图中R，C为外接定时元件，输人的触发信号ui接在低电平触发端（2脚）。
稳态时，输出uo为低电平，即无触发器信号（ui为高电平）时，电路处于稳定状态——输出低电平。在ui负脉冲作用下，低电平触发端得到低于（1/3）Vcc，触发信号，输出uo为高电平，放电管VT截止，电路进入暂稳态，定时开始。
在暂稳态期间，电源＋Vcc→R→C→地，对电容充电，充电时间常数T＝RC，uc按指数规律上升。当电容两端电压uc上升到（2/3）Vcc后，6端为高电平，输出uo变为低电平，放电管VT导通，定时电容C充电结束，即暂稳态结束。电路恢复到稳态uo为低电平的状态。当第二个触发脉冲到来时，又重复上述过程。工作波形图如图1（b）所示。
图1单稳态触发器电路及工作波形
可见，输人一个负脉冲，就可以得到一个宽度一定的正脉冲输出，其脉冲宽度tw取决于电容器由0充电到（2/3）Vcc，所需要的时间。可得

这种电路产生的脉冲宽度莎w与定时元件R，C大小有关，通常R的取值为几百欧至几兆欧，电容取值为几百皮法到几百微法。
2．简易触摸开关电路
如图2所示为一简易触摸开关电路，图中IC是集成555定时器，它构成单稳态触发器，当用手触摸一金属片，低电平触发端得到低于（1/3）Vcc触发信号，输出uo为高电平，发光二极管亮，放电管VT截止，电路进入暂稳态，定时开始。经过一定时间tw=1.1RC，发光二极管熄灭.该原理电路可用于床头灯、卫生间等场所。

3，555定时器的其他应用电路
555定时器除用于单稳态触发器和多谐振荡器外，还应用于施密特触发器。如图3所示为光控照明电路，其工作原理为：当光敏二极管2CU2B受到光照时，其内阻变小，555定时器的2脚和6脚电压高于2Vcc/3，3脚输出低电平，继电器处于断开状态，灯不亮。当晚上光敏二极管2CU2B得不到光照或光照微弱时，其内阻变大，555定时器的2脚和6脚电压低于Vcc/3，3脚输出高电平，继电器获电吸合，灯点亮。为了防止继电器断开时产生较高的电动势而损坏555定时器，增加VD5，VD6对电路加以保护。
图3光控照明电路