555 定时器及其应用---报警电路

2006-06-13 12:59:52

课题二 555 定时器及其应用---报警电路

555定时器一种模拟-数字混合式集成定时器，用它可以很方便的组成多谐振荡器、双稳态触发器和施密特触发器等脉冲电路，在工业控制等诸多方面有很广泛的应用。它的基本工作原理如下：

一、555 定时器的组成与功能

0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=260 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image002.jpg" width=537 v:shapes="_x0000_i1025">

图 2-1 555 定时器

(a) 电路结构； (b) 引脚图

555 定时器的组成如图 2-1(a)所示，（b）为引脚图。其工作原理如下：比较器C₁的反向输入端U₆(接引脚 6)称为阈值输入端，用TH来表示，比较器C₂的同向输入端U₂(接引脚2)称触发输入端，用TR标注。C₁和C₂的参考电压(电压比较的基准)U_R1和U_R2由电源U_CC经三个5kΩ的电阻分压给出。当控制电压输入端U_CO悬空时，_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image004.gif" width=95 v:shapes="_x0000_i1026">0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=23 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image006.gif" width=12 v:shapes="_x0000_i1027">}，_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image008.gif" width=96 v:shapes="_x0000_i1028">}；若U_CO外接固定电压，则_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image010.gif" width=177 v:shapes="_x0000_i1029">}。

0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=2 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image011.gif" width=15 v:shapes="_x0000_s1027">0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=2 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image012.gif" width=16 v:shapes="_x0000_s1029">0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=2 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image013.gif" width=15 v:shapes="_x0000_s1030">0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=2 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image013.gif" width=15 v:shapes="_x0000_s1026">0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=2 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image014.gif" width=16 v:shapes="_x0000_s1028">R_D为异步置 0 端（对应管脚4），只要在R_D端加入低电平，无论U₆、U₂的输入电平如何，基本RS触发器就置 0，电路输出U_O为零。平时_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=25 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image016.gif" width=25 v:shapes="_x0000_i1030">}处于高电平； 管脚6称为高触发端，该引脚的电平与_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image018.gif" width=39 v:shapes="_x0000_i1031">}作比较；管脚2称为低触发端，该引脚与_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image020.gif" width=37 v:shapes="_x0000_i1032">}作比较，所以在R_D=1时，U₆和U₂有三种状态组合。使555定时器电路的输出U_O有低电平0、保持和高电平1三种状态。定时器的主要功能取决于两个比较器输出对RS触发器和放电管V₁状态的控制。555定时器功能表如表2-1所示。

当_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image022.gif" width=185 v:shapes="_x0000_i1033">}时，比较器C₁输出为 0，C₂输出为 1，基本RS触发器被置 0，V₁导通，U_O输出为低电平。

当_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image024.gif" width=185 v:shapes="_x0000_i1034">}时，C₁输出为 1，C₂输出为 0，基本RS触发器被置 1，V₁截止，U_O输出高电平。

当_{0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image026.gif" width=185 v:shapes="_x0000_i1035">}时，C₁和C₂输出均为 1，则基本RS触发器的状态保持不变，因而V₁和U_O输出状态也维持不变，定时器输出处于高阻状态。

表 2-1 555定时器功能表

RD	U6（TH）	U2(TR)	U0	V1
0	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image028.gif" width=56 v:shapes="_x0000_i1036">	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image030.gif" width=55 v:shapes="_x0000_i1037">	0	导通
1	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image032.gif" width=56 v:shapes="_x0000_i1038">	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image030.gif" width=55 v:shapes="_x0000_i1039">	1	截止
1	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image028.gif" width=56 v:shapes="_x0000_i1040">	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image035.gif" width=55 v:shapes="_x0000_i1041">	0	导通
1	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image032.gif" width=56 v:shapes="_x0000_i1042">	0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=41 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image037.gif" width=42 v:shapes="_x0000_i1043">	不变	不变

二、NE555及应用---报警器设计与制作

由555定时器和三极管构成的报警电路如图2-2所示。其中555构成多谐振荡器，振荡频率fo＝1．43／［（R_I＋2R₂）C］，其输出信号经三极管推动扬声器。PR为控制信号，当PR为高电平时，多谐振荡器工作，反之，电路停振。

0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=284 hspace=12 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image039.jpg" width=516 align=left v:shapes="_x0000_s1031">

图2-2 多谐振荡器

0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=309 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image041.jpg" width=468 v:shapes="_x0000_i1044">

图2-3 报警器PCB图

0 && image.height>0){if(image.width>=510){this.width=510;this.height=image.height*510/image.width;}}" height=318 src="http://www.tjbhzy.net.cn/jidianjp/sx/002.files/image043.jpg" width=480 v:shapes="_x0000_i1045">

图2-4 报警器安装调试图