应用举例, 爆光定时器
工作过程:暗室
工作时,不按开关 K,
都大为 0,继电器线圈
无电流通过,常闭
触点不动作,安全
灯(红)亮。
按下开关 K,电路进入暂稳态过程, 同时输出为 1,继电
器线圈一电流通过, 常闭触点断开, 常开触点闭合爆光灯
( 白, ) 亮 。 开始爆光 。
爆光时间为 1.1RC,爆光时间到自动恢复为初始状态。
要改变爆光时间,只要改变 R,C值即可。
4 83
512
67555
R
C
VCC
R1
K
D1
D2
~220V
J
★ 用 555定时器构成多谐振荡器
多谐振荡器是一种无稳态电路,接通电源后,不需外加
触发脉冲,电路就能自动产生周期性矩形脉冲或方波。
用途,主要用于产生各种方波或时间脉冲。
1、电路结构:
/R:(4)正常工作接高电平
控制电压输入端 VCO(5)通过 103电
容接地,起滤波作用。
VTR( 2),VTH( 6)通过定时电容 C
接地,同时通过 R2与三极管集电极接
在一起。
三极管开路输出 VO′通过上拉电阻 R1与电源 VCC接在一起
R1,R2和 C都是定时元件
7
6
2
4 8
3
1 5
C
R1
0.01μF
VO
Vcc
555
R2
OV'
THV
TRV
5K
5K
5K
VR1
4 8
5
6
2
7
1
3
R
S
R
+-C2
G1
G2
TD
G3
VCC
VO
VTR
VTH
& 1
+-C1
VR2
& Q
Q
VCO
OV'
2、工作原理
假设:刚一通电 VC=0
R1
R2
C
VC 0
0?? TRTH VV 都小为 1 TD止
电容 C充电
??? THTRC VVV,随着
当,VC电压充至 2/3VCC以前
VTR>1/3VCC
VTH<2/3VCC 一小一大是保持 。
当,VC电压充至 ≥ 2/3VCC
VTH>2/3VCC
VTR>1/3VCC 都大为 0 TD导
电容上的电压经 TD放电
当,VC电压放至 ≤ 1/3VCC时:
VTR<1/3VCC
VTH<2/3VCC 都小为 1 TD止,电路又重新开始充、放电过
程。如此不断重复形成振荡,在 VO
端得到连续方波。
VCC
0
2/3VCC
1/3VCC
VC
VO
t
t
3、暂态宽度 TW1,TW2
★ VC充电三要素:
第一个周期由于电路没有进入稳
定状态,因此不计算暂态时间。
VC(0+)=1/3VCC
VC(∞ )=VCC
τ = (R1+R2) C
充电结束转换电压 VC(TW1)=2/3VCC
充电暂态持续时间 TW1为,CRR
VV
VV
CRRt
CCCC
CCCC
W )(7.0
3
2
3
1
ln)( 21211 ??
?
?
??
★ VC放电三要素:
VC(0+)=2/3VCC
VC(∞ )=0
τ = R2 C
放电结束转换电压 VC(TW2)=1/3VCC
放电暂态持续时间 TW2为,CR
V
V
CRt
CC
CC
W 222 7.0
3
10
3
20
ln ?
?
?
?
★ 电路输出周期:
T = tw1+ tw2 = 0.7(R1+2R2)C 通过改变 R和 C可以得到0.1Hz~300KHz的振荡频率。
1WT
2WT
VCC
0
VC
VO
2/3 CCV
1/3 CCV
7
6
2
4 8
3
1 5
C
R1
0.01μF
VO
Vcc
555
Rw
R2
D2
D1
用 555定时器组成的多谐振荡器暂态宽度 tw1≠ tw2,
而且占空比是固定不变的。
占空比:脉冲宽度与周期之比
T
Tq W1?
在实际应用中常常需要频率固定而占空比可调。
占空比可调多谐振荡器电路
21
21
2RR
RR
?
??
改变 R1或改变 R2都会引起周期 T的改变。
电路特点:
电容 C的充、放电通路分别用二极管 D1
和 D2隔离。 RW为可调电位器。
★ 充电时,只和 R1有关,CRt
W 11 7.0?
★ 放电时,只和 R2有关,CRt
W 22 7.0?
通过改变 RW,而不改变 R1+R2相加之和
电路振荡周期 T=0.7(R1+R2)C
输出方波占空比
T
Tq W1?
21
1
21
1
)(7.0
7.0
RR
R
CRR
CR
????
如果取 R1=R2,VO输出为对称方波。 ?
?? 21
1
RR
Rq 50%
★ 多谐振荡器应用举例
1、电子琴电路
S1~S8代表八个琴键开关,按下不同的琴键时,振荡器
接入不同的电阻,电路产生不同的振荡频率。
如果 R21~R28阻值
选配得当,喇叭便可以
发出八个不同音阶。
01.0 μ FC
CCV4 8
7
3
6
2
1 5
555 ?
2、模拟声响电路
用两个多谐振荡器
组成模拟声响电路。
适当选择定时元件,
使:
ZA Hf 1?
ZB KHf 1?
☆ 由于低频振荡器 A的
输出接高频振荡器 B的复
位端 ( 4), 当 VO1输出高
电平时, B振荡器才能振
荡, VO1输出低电平时, B
振荡器置 0,停止振荡 。
因此使扬声器发出 1KHZ的
间歇声响信号 。
☆ 工作波形
通过这个例子可以作出
警笛、救护等声音效果。
4 8
7
3
6
2
1 5
)(555A
AR1
AR2
C 01.0 μ F 01.0 μ F
4 8
7
3
6
2
1 5
)(555B
C
BR1
BR2
1OV
2OV
CCV
?
VO1
VO2
P307