芯片内部原理及应用

555 定时电路内部结构分析及应用1 绪言555 定时器是电子工程领域中广泛使用的一种中规模集成电路，它将模拟与逻辑功能巧妙地组合在一起，具有结构简单、使用电压范围宽、工作速度快、定时精度高、驱动能力强等优点。555 定时器配以外部元件，可以构成多种实际应用电路。广泛应用于产生多种波形的脉冲振荡器、检测电路、自动控制电路、家用电器以及通信产品等电子设备中。2 555 定时器功能及结构分析2.1 555 定时器的分类及管脚作用555 定时器又称时基电路。 555 定时器按照内部元件分有双极型（又称TTL型）和单极型两种。 双极型内部采用的是晶体管；单极型内部采用的则是场效应管， 常见的 555 时基集成电路为塑料双列直插式封装（见图2-1 ），正面印有555 字样，左下角为脚①，管脚号按逆时针方向排列。2-1 555 时基集成电路各管脚排布555 时基集成电路各管脚的作用：脚①是公共地端为负极；脚②为低触发端TR，低于 1／3 电源电压以下时即导通；脚③是输出端V，电流可达 2000mA;脚④是强制复位端MR，不用可与电源正极相连或悬空;脚⑤是用来调节比较器的基准电压，简称控制端VC，不用时可悬空，或通过0.01 μ F电容器接地 ;脚⑥为高触发端 TH，也称阈值端，高于 2/3 电源电压发上时即截止 ;脚⑦是放电端 DIS;脚⑧是电源正极 VC。2.2 555 定时器的电路组成图 2-2 为 555 芯片的内部等效电路2-2 555定时器电路组成5G555定时器内部电路如图所示，一般由分压器、比较器、触发器和开关。及输出等四部分组成，这里我们主要介绍RS触发器和电压比较器。2.2.1 基本 RS触发器原理如图 2-3 是由两个“与非”门构成的基本R-S 触发器 , RD 、SD是两个输入端， Q及 是两个输出端。2-3 RS 触发器正常工作时，触发器的Q和 应保持相反，因而触发器具有两个稳定状态：1）Q=1， =0。通常将 Q端作为触发器的状态。若Q端处于高电平，就说触发器是 1 状态；2）Q=0， =1。Q端处于低电平，就说触发器是0 状态；Q端称为触发器的原端或1 端， 端称为触发器的非端或0 端。由图可看出，如果 Q端的初始状态设为1，RD、SD端都作用于高电平（逻辑1），则 一定为 0。如果 RD、SD状态不变，则 Q及 的状态也不会改变。这是一个稳定状态；同理，若触发器的初始状态Q为 0 而 为 1，在 RD、SD为 1 的情况下这种状态也不会改变。这又是一个稳定状态。可见，它具有两个稳定状态。输入与输出之间的逻辑关系可以...