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1、22:44:22只看该作者倒序浏览555内部电原理图比较器A1比较算A?触发器我们知道,555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。每类工作方式又有很多个不同的电路。在实际应用中,除了单一品种的电路外,还可组合出很多不同电路,如:多个单稳、多个双稳、单稔和无稳,双稳和无稳的组合等。这样一来,电路变的更加复杂。为了便于我们分析和识别电路,更好的理解555电路,这里我们这里按555电路的结构特点进行分类和归纳,把555电路分为3大类、8种、共18个单元电路。每个电路除画出它的标准图型,指出他们的结构特点或识别方法外,还给出了计算公式和他们的用途。方便大家识别、分析555电路。下面将分别介绍这3类
2、电路。单稳类电路单稳工作方式,它可分为3种。见图示。第1种(图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以和1.1.2为代号。他们的输入端的形式,也就是电路的结构特点是:“RT-6.2-Cr和mCT-6.2-RTv。112人工启动单稳1)特点:RT-62-CT,人工启动Vo=O稳态;VO=I,哲稳态(td)O2)公式:Td=I.1RT*CT3)用途:定时,延时。1)特点:仃-6.20,人工启动VO=1稳态VO=O皆稳态(td)2)公式:Td=I.1RT*CT3)用途:定时,延时。*111人工启动单稳*1.2.2脉冲启动单程1)特点:“RT-7.6-CT”2端
3、输入。外脉冲启动或人工启动.2)公式:Td=I.1RT*CT3)用途:定(延)时、消抖动、分(倍)频,脉冲输出、1.C速率等检测。1)特点:ttRT-7.6-CTm2端输入.外脉冲启动输入带RC微分电路.2)公式:Td=1IRT*CT3)用途:定(延)时、消抖动、分(倍)频,脉冲输出、1C速率等检测.第2种(图2)是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”,都是从2端输入。电路的2端不带任何元件,具有最简单的形式;1.2.2电路则带有一个RC微分电路。第3种(图3)是压控振荡器。单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。为简单起见,我们只把它分为2个不同
4、单元。不带任何辅助器件的电路为;使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为13.2。图中列出了2个常用电路。双稳类电路这里我们将对555双稳电路工作方式进行总结、归纳。555双稳电路可分成2种。*2.1.2单端比较器第一种(见图1)是触发电路,有双端输入O和单端输入(2.1.2)2个单元。单端比较器(2.1.2)可以是6端固定,2段输入;也可是2端固定,6端输入。*2.1.1R-S触发器第2种(见图2)是施密特触发电路,有最简单形式的O和输入端电阻调整偏置或在控制端(5)加控制电压VCT以改变阀值电压的(2.2.2)共2个单元电路。双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。这是双稳
5、工作方式的结构特点。单元电路中的CI只起耦合作用,RI和R2起直流偏置作用。无稳类电路第三类是无稳工作方式。无稳电路就是多谐振荡电路,是555电路中应用最广的一类。电路的变化形式也最多。为简单起见,也把它分为三种。第一种(见图1)是直接反馈型,振荡电阻是连在输出端VO的。1)特点:“RA-6.2-C”RA与VO相连.2)公式:T1=T2=0.693RACT=0.722RA*C3)用途:方波输出,音响告警,电源变换等3. 12直接反愦型无稳1)特点:“7-RB-6.2-C”,7与VO相联2)公式:T1=T2=0.693RACT=0.722RA*C3)用途:方波输出,音响告警,电源变换等第二种(见
6、图2)是间接反馈型,振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单元电路O是应用最广的。第2个单元电路(3.2.2)是方波振荡电路。第3、4个单元电路都是占空比可调的脉冲振荡电路,功能相同而电路结构略有不同,因此分别以3.2.3a和3.2.3b的代号。1)特点:wR-7-RB-6.2-Cw,RA与VCC相连.2)公式:T1=O.693(KA+RB)*C,T2=0.693RB*C,F=1.443(RA+2RB)*C3)用途:脉冲特出、音响告警、家电控制、电子玩具、检测仪器、电源变换、定时器等RBJ1C可1)特点:“RA-7-RB-6.2-CRA与VCC相连,VD与RB并联.2)公式:T1=O.693
7、RA*CT2=0.693RB*CRA=RB时T1=T2F=O.722/A*O3)用途:方波输出、音响告警、家电控制、检测仪器定时器等.*3.2.3a占空比可调脉冲振荡电路*3.23b占空比可调脉冲振荡电路VCCVOrJ1C可1):7端和6.2端上下为,中间有原JRP并联.RA=R1+RARB=R2+RB2)公式:T1=O.693RA*CT2=0.693RB*CF=I.443/(RA+RB)*C3)用途:同3.2.1R1K1)特点:7端和6.2端上下为vccR和C,中间有的RP并联.RA=R1+RA38-)1Cc555455762RB=R2+RB72)公式:VQT1=O.693RA*CT2=0.
8、693RB*CF=1.443A+RB)*C3)用途:同321第三种(见图3)是压控振荡器。由于电路变化形式很复杂,为简单起见,只分成最简单的形式O和带辅助器件的(3.3.2)两个单元。图中举了两个应用实例。3.3.2无稿型VCC11)特点:“RA-7-6.2-C”2)公式:3)用途:脉宽调制电压频制,电压信号VCT变换、A/D变换等.5端加输入信号V1或控FO=I.443/(RA+2RB)*C1)特点:“RA-7-RB-6.2-C”件。2)公式:fO=1.443A+2RB)*C3)用途:J3.3.1图3输入有VI、运放等辅助器3.3. 1无稳型VCO无稳电路的输入端一般都有两个振荡电阻和一个振
9、荡电容。只有一个振荡电阻的可以认为是特例。例如:单元可以认为是省略RA的结果。有时会遇上7.6.2三端并联,只有一个电阻RA的无稳电路,这时可把它看成是3.2.1单元电路省掉RB后的变形。以上归纳了555的3类8种18个单元电路,虽然它们不可能包罗所有555应用电路,古话讲:万变不离其中,相信它对我们理解大多数555电路还是很有帮助的。各种应用电路555触摸定时开关集成电路IC1是一片555定时电路,在这里接成单稳态电路。平时由于触摸片P端无感应电压,电容CI通过555第7脚放电完毕,第3脚输出为低电平,继电器KS释放,电灯不亮。当需要开灯时,用手触碰一下金属片P,人体感应的杂波信号电压由C2
10、加至555的触发端,使555的输出由低变成高电平,继电器KS吸合,电灯点亮。同时,555第7脚内部截止,电源便通过R1给C1充电,这就是定时的开始。当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时,555第7脚道通使C1放电,使第3脚输出由高电平变回到低电平,继电器释放,电灯熄灭,定时结束。定时长短由RI、CI决定:T1=11R1*C1o按图中所标数值,定时时间约为4分钟。D1可选用1N4148或1N4001。相片曝光定时器附图电路是用555单稳电路制成的相片曝光定时器。用人工启动式单稳电路。工作原理:电源接通后,定时器进入稳态。此时定时电容CT的电压为:VCT=VCC=6Vo对555这个等效触发器来
11、讲,两个输入都是高电平,即VS=0。继电器KA不吸合,常开点是打开的,曝光照明灯H1不亮。按一下按钮开关SB之后,定时电容CT立即放到电压为零。于是此时555电路等效触发的输入成为:R=0、S=O,它的输出就成高电平:VO=Io继电器KA吸动,常开接点闭合,曝光照明灯点亮。按钮开关按一下后立即放开,于是电源电压就通过RT向电容CT充电,暂稳态开始。当电容CT上的电压升到2/3VCC既4伏时,定时时间已到,555等效电路触发器的输入为:R=1、S=I,于是输出又翻转成低电平:VO=Oo继电器KA释放,曝光灯H1熄灭。暂稳态结束,有恢复到稳态。曝光时间计算公式为:T=11RT*CTo本电路提供参数
12、的延时时间约为1秒2分钟,可由电位器RP调整和设置。电路中的继电器必需选用吸合电流不应大于30mA的产品,并应根据负载(H1)的容量大小选择继电器触点容量。单电源变双电源电路附图电路中,时基电路555接成无稳态电路,3脚输出频率为20KHz、占空比为1:1的方波。3脚为高电平时,C4被充电;低电平时,C3被充电。由于VD1、VD2的存在,C3、C4在电路中只充电不放电,充电最大值为EC,将B端接地,在A、C两端就得到+/-EC的双电源。本电路输出电流超过50mA。VD1VD22AP或2AK*2简易催眠器时基电路555构成一个极低频振荡器,输出一个个短的脉冲,使扬声器发出类似雨滴的声音(见附图)
13、。扬声器采用2英寸、8欧姆小型动圈式。雨滴声的速度可以通过IoOK电位器来调节到合适的程度。如果在电源端增加一简单的定时开关,则可以在使用者进入梦乡后及时切断电源。直流电机调速控制电路这是一个占空比可调的脉冲振荡器。电机M是用它的输出脉冲驱动的,脉冲占空比越大,电机电驱电流就越小,转速减慢;脉冲占空比越小,电机电驱电流就越大,转速加快。因此调节电位器RP的数值可以调整电机的速度。如电极电驱电流不大于20On1A时,可用CB555直接驱动;如电流大于200m,应增加驱动级和功放级。R136KR236KCS工470uF工160uHC4220uF,II,输入C2C3-I-.1uF.1-1uF图中YD
14、3是续流二极管。在功放管截止期间为电驱电流提供通路,既保证电驱电流的连续性,又防止电驱线圈的自感反电动势损坏功放管。电容C2和电阻R3是补偿网络,它可使负载呈电阻性。整个电路的脉冲频率选在35千赫之间。频率太低电机会抖动,太高时因占空比范围小使电机调速范围减小。用555制作的D类放大器我们知道D类放大器具有体积小、效率高的特点。这里介绍一个用555电路制作的简易D类放大器。它是利用555电路构成一个可控的多谐振荡器,音频信号输入到控制端得到调宽脉冲信号(如图),基本能满足一般的听音要求。OVDD+12V由IC555和RI、R2、C1等组成IoOKHZ可控多谐振荡器,占空比为50%,控制端5脚输
15、入音频信号,3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号,经1、C3接调、滤波后推动扬声器。风扇周波调速电路夏天要来了,电风扇又得派上用场。这里介绍一个电风扇模拟阵风周波调速电路,可以为将我们家里的老式风扇增加一个实用功能,也算是一个迎接夏天到来的准备吧。下面介绍其工作原理。电路见图1a。电路中NE555接成占空比可调的方波发生器,调节RW可改变占空比。在NE555的3脚输出高电平期间,过零通断型光电耦合器MOC3061初级得到约10m正向工作电流,使内部硅化绿红外线发射二极管发射红外光,将过零检测器中光敏双向开关于市电过零时导通,接通电风扇电机电源,风扇运转送风。在NE555的3脚输出低电平期间,双向开关关断,风扇停转。M0C3061本身具有一定驱动能力,可不加功率驱动元件而直接利用M0C3061的内部双向开关来控制电风扇电机的运转。RW为占空比调节电位器,亦即电风扇单位时间内(木电路数据约为20秒)送风时间的调节,改变C2的取值或RW的