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555时基集成电路原理与应用

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555 时基集成电路(555 定时器芯片)专题 1--简介与工作原理 555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为 555,用 CMOS 工艺制作的称为 7555,除单定时器外,还有对应的双定时器 556/7556。555 定时器的电源电压范围宽,可在 4.5V~16V 工作,7555 可在 3~18V 工作,输出驱动电流约为 200mA,因而其输出可与 TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。 简介 555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图1 所示。它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压 VCC /3 和 2VCC /3 。 它的各个引脚功能如下:(点击图可放大) 1脚:GND(或 Vss)外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。 8脚:VCC(或 VDD)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:OUT(或 Vo)输出端。 2脚:TR低触发端。 6脚:TH高触发端。 4脚:R是直接清零端。当R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:CO(或 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 0.01μ F电容接地,以防引入干扰。 7脚:D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。电阻分压器由三个 5kΩ 的等值电阻串联而成。电阻分压器为比较器 C1、C2提供参考电压,比较器 C1的参考电压为 2/3Vcc,加在同相输入端,比较器 C2的参考电压为 1/3Vcc,加在反相输入端。比较器由两个结构相同的集成运放C1、C2组成。高电平触发信号加在 C1的反相输入端,与同相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本 RS触发器 R端的输入信号;低电平触发信号加在 C2的同相输入端,与反相输入端的参考电压比较后,其结果作为基本 RS触发器 S端的输入信号。基本RS触发器的输出状态受比较器C1、C2的输出端控制。 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...

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