如何用555计时器做1S脉冲源?555工作电压是多少?

电子说

1.2w人已加入

描述

如何用555计时器做1S脉冲源?555工作电压是多少? 

555计时器是一种非常常见的集成电路,广泛应用于定时、延时、脉冲发生等各种电子电路中。本文将详细介绍如何使用555计时器做1S脉冲源,并简单介绍555计时器的工作原理和参数。

一、555计时器的工作原理

555计时器是一种多功能定时器,由美国奇普公司于1972年推出。它具有很好的稳定性、可靠性和易于控制的特点,被广泛应用于电子电路中定时、延时、脉冲发生、频率分频等方面。

555计时器的内部结构包括三个功能模块:比较器、RS触发器和输出级。其中比较器是由两个比较器组成的,它们分别是1/3电压比较器和2/3电压比较器。当输入电压高于1/3Vcc时,1/3电压比较器输出高电平;当输入电压低于2/3Vcc时,2/3电压比较器输出低电平。

RS触发器是由两个双稳态触发器(或反相器)组成的,它们通过输入引脚TR、TH与比较器相连。当TR引脚输入低电平时(或TH输入高电平时),RS触发器处于复位(或置位)状态,Q输出为低电平(或高电平)。当TR引脚输入高电平时(或TH输入低电平时),RS触发器处于置位(或复位)状态,Q输出为高电平(或低电平)。

输出级是由单稳态触发器和放大器组成的,单稳态触发器由一个双稳态触发器和两个RC电路组成,当TR引脚输入高电平时,单稳态触发器的输出会在一段时间内保持高电平(T为RC时间常数)。放大器用于将单稳态触发器的输出放大并输出到555计时器的输出引脚。

555计时器的工作原理是通过改变RS触发器的状态来实现定时、延时、脉冲发生等功能。在定时模式下,当TR引脚输入高电平时,RS触发器处于置位状态,Q输出为高电平,单稳态触发器的输出也为高电平,经过一个时间T后,单稳态触发器的输出变为低电平,此时555计时器的输出引脚也输出低电平。

在延时模式下,与定时模式相反,当TH引脚输入高电平时,RS触发器处于复位状态,Q输出为低电平,单稳态触发器的输出也为低电平,经过一个时间T后,单稳态触发器的输出变为高电平,此时555计时器的输出引脚也输出高电平。在脉冲发生模式下,通过连接TR和TH引脚,使555计时器在一个时间周期内输出一个方波信号或矩形脉冲信号。

二、555计时器的参数

在使用555计时器时,需要根据具体的电路需求选择合适的参数,以下是555计时器常用的参数:

1. Vcc:供电电压,一般为5V至18V。

2. R1、R2:外部电阻,用于调节定时时间,其关系式为T=1.1(R1+2R2)C。

3. C:外部电容,用于调节定时时间。

4. Rs:电压控制电阻,用于调节输出频率。

5. Rb:输入引脚电阻,用于限流并保证555计时器输入电压的稳定性。

6. Ra:放大器输入电阻,用于保证555计时器输出电压的稳定性。

三、使用555计时器制作1S脉冲源

接下来,我们将利用555计时器制作1S脉冲源。该电路图如下图所示:

图2 555计时器制作1S脉冲源电路图

该电路使用定时模式,利用外部电容C和电阻R1、R2调节定时时间,使得555计时器输出一个周期为1S的脉冲信号。具体步骤如下:

1. 将555计时器的Vcc引脚连接至正电源,GND引脚连接至地。

2. 将555计时器的TR引脚接至Vcc引脚,TH引脚接至GND引脚,使得RS触发器处于置位状态。

3. 将555计时器的输出引脚连接至一个LED,并通过一个电阻进行限流,使得LED亮起来。

4. 将一个100nF电容连接至555计时器的Reset引脚和GND引脚之间,起到去噪的作用。

5. 将一个10uF电容和一个1M电阻串联,连接至555计时器的电源引脚和GND引脚之间,起到滤波的作用。

6. 将一个1k电阻连接至555计时器的控制电压引脚,使其处于高电平状态(Ctrl不接电阻为高电平,接电阻为低电平)。

7. 将一个1uF电容和一个10k电阻串联,连接至555计时器的第6引脚和GND引脚之间,起到电位分压的作用,使得555计时器的第6引脚的电压为1/2Vcc。

8. 将一个10k电阻连接至555计时器的第2引脚和第6引脚之间,使得第2引脚电压等于1/3Vcc。

9. 将一个470k电阻和一个1uF电容串联,连接至555计时器的第6引脚和第7引脚之间,起到调节输出频率的作用。

10. 将一个100k电阻和一个1uF电容串联,连接至555计时器的第7引脚和GND引脚之间,起到调节脉冲宽度的作用。

11. 将一个220nF电容和一个10k电阻串联,连接至555计时器的第5引脚和GND引脚之间,起到调节输出脉冲速度的作用。

12. 最后,将一个10k电阻和一个10uF电容串联,连接至555计时器的第1引脚和GND引脚之间,来设定脉冲输出的周期。

完成以上步骤后,我们可以开启电源,此时LED会按照我们设定的周期和宽度不断闪烁。

四、总结

本文详细介绍了555计时器的工作原理、参数以及使用方法,并举例说明了如何使用555计时器制作1S脉冲源。希望读者通过本文的介绍,能够深入理解555计时器的原理并能灵活运用于实际电路设计中。
 

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分