使用555计时器的觉得复数电路,占空比,应用

万能的555定时器IC可用于延时、振荡、脉冲产生、脉冲宽度调制等多种电路。在本教程中,我们将学习555定时器IC的不稳定多谐振荡器模式,我们将学习使用555定时器IC的不稳定多谐振荡器的电路,它的操作,计算占空比,也看一看555定时器IC的不稳定模式的几个重要应用。

555计时器IC的觉得觉得多抗体模式

电路

抑郁的多纤维剂也称为自由运行多纤维器。它没有稳定的状态,在两个状态之间连续切换,无需应用任何外部触发。可以通过添加三个外部部件:两个电阻器(R.1和R2)和一个电容(C)。IC 555作为一个稳定的多谐振荡器和三个外部组件的原理图如下所示。

使用555定时器的稳定多谐振荡器

销2和6连接,因此不需要外部触发脉冲。它将自动触发并充当自由运行的多谐振荡器(振荡器)。其余连接如下:引脚8连接到电源电压(V.CC)。引脚3是输出端子,因此输出在该引脚上可用。引脚4是外部复位引脚。此引脚上的瞬间低将重置计时器。因此,当不使用时,引脚4通常被绑定到V.CC

施加在引脚5上的控制电压将改变阈值电压水平。但在正常使用时,引脚5通过电容(通常为0.01µF)连接到地,因此从端子的外部噪声被过滤掉。引脚1为接地端子。决定输出脉冲宽度的时序电路由R1,R.2和c。

操作

下面的原理图描绘了在不稳定模式下工作的IC 555的内部电路。RC时序电路包含R1,R.2和c。

555稳定模式内部电路

最初,上电时,触发器是RESET(因此计时器的输出是低的)。因此,放电晶体管被驱动到饱和(因为它连接到Q ')。定时电路的电容C连接在IC 555的引脚7上,并将通过晶体管放电。此时定时器的输出是低的。电容上的电压就是触发电压。所以,当放电时,如果电容器电压小于1/3 VCC,这是触发比较器(比较器2)的参考电压,比较器2的输出将变高。这将设置触发器,因此引脚3处的计时器的输出变为高电平。

这个高输出会使晶体管关闭。因此,电容C开始通过电阻R充电1和R2。现在,电容电压与阈值电压相同(因为引脚6连接到电容电阻结)。充电时,电容器电压呈指数增长,接近VCC穿过2/ 3v时CC,是阈值比较器(比较器1)的参考电压,其输出变高。

结果,重置触发器。计时器的输出落到低电平。该低输出再次打开晶体管,该晶体管为电容器提供放电路径。因此,电容器C将通过电阻器r放电2。如此循环往复。

因此,当电容器充电时,电容器两端的电压以指数为指数而上升,并且引脚3处的输出电压高。类似地,当电容器被放电时,电容器两端的电压指数下降,并且销3处的输出电压低。输出波形的形状是一系列矩形脉冲。下面示出了电容器电压和输出的电容器电压和输出的波形。

电容和输出电压波形555稳定

在充电时,电容器通过电阻器r充电1和R2。因此充电时间常数是(r1+ R2) C为充电路径总电阻R1+ R2。在放电时,电容器通过电阻器r排出2只有。因此,放电时间常数为R2C。

占空比

充电和放电时间常数取决于电阻器R1和R2的值。通常,充电时间常数大于放电时间常数。因此,高输出保持长于低输出,因此输出波形不对称。占空比是在高输出和低输出之间形成关系的数学参数。占空比定义为高输出的时间比,即在周期的总时间。

如果吨是高输出的时间,而T是一个周期的时间段,则占空比D由:

D = T/ T

因此,占空比百分比由:

% D = (T/ t) * 100

T是T的和(充电时间)和t离开(放电时间)。

t的值或充电时间(高输出)TC是(谁)给的:

T= T.C= 0.693 *(r1+ R2C)

t的值离开或放电时间(低输出)TD是由

T离开= T.D= 0.693 * r2C

因此,一个周期T的时间周期为

T =+ T离开= T.C+ TD

T = 0.693 * (r1+ R2) c + 0.693 * r2C

T = 0.693 * (r1+ 2 r2C)

因此,%D = (T/ t) * 100

% d = (0.693 * (r1+ R2)c)/(0.693 *(r1+ 2 r2) c) * 100

%d =((r1+ R2/(r1+ 2 r2))* 100

如果T = 0.693 * (R1+ 2 r2) C,则频率f由

f = 1 / T = 1 / 0.693 * (R1+ 2 r2C)

f = 1.44/(R1+ 2 r2) C)赫兹

R的选择1,R.2和C1

R的取值选择1,R.2和C1对于不同的频率范围如下:

R1和R2应在1KΩ至1MΩ的范围内。选择C1首先(因为电容只有几个值,通常是不可调的,不像电阻)根据频率范围从下表。

选择R2以提供您所需的频率(f)。

R2= 0.7 /(f×c1

选择R1大约是R的十分之一2(1 kΩ分钟。)

C1
R2=10kΩ.
R1=1kΩ.
R2= 100 kΩ
R1=10kΩ.
R2m = 1Ω
R1= 100 kΩ
0.001μF(102)
68 kHz.
6.8 kHz.
680赫兹
0.01μF(103)
6.8 kHz.
680赫兹
68赫兹
0.1µF (104)
680赫兹
68赫兹
6.8赫兹
1µF
68赫兹
6.8赫兹
0.68赫兹
10µF
6.8赫兹
0.68赫兹
每分钟。(41)
0.068赫兹
(每分钟4个。)

非稳态多谐振荡器的应用

方波生成

非稳态多谐振荡器的占空比始终大于50%。当占空比正好为50%时,得到一个方波作为稳定多谐振荡器的输出。占空比50%或任何低于这是不可能的IC 555作为一个不稳定的多谐振荡器上面提到。要对电路作一些修改。

改进的方法是增加两个二极管。与电阻R并联的一个二极管2带有连接到电容器的阴极和与电阻器R系列的另一二极管2使用阳极连接到电容器。通过调整电阻器R的值1和R2,包括方波输出,可获得5% ~ 95%的占空比。方波产生电路如下图所示。

方波发生器使用555稳定模式

在该电路中,在充电时,电容器通过R充电1和D1通过R2。放电时,它通过D放电2和R2

因此,充电时间常数为T= T.C并提供:

T= 0.693 * r1* C

和放电时间常数T离开= T.D是(谁)给的:

T离开= 0.693 * r2* C

因此占空比D为:

D = R1/ (R1+ R2)

为了得到方波,可以通过使R的值使占空比达到50%1和R2平等的。方波发生器的波形如下所示。

电容和输出电压波形555方波

当r的电阻时,实现了小于50%的占空比。1比R小吗2。通常,这可以通过使用电位器代替r来实现1和R2。可以在不使用任何二极管的情况下从抑制多纤维器构造方波发生器的另一电路。通过放置电阻器2在引脚3和2中,输出端子和触发终端之间。电路如下所示:

替代方波发生器使用555

在这个电路中,充电和放电操作都通过电阻R进行2只有。电阻R1充电时应足够高,以免干扰电容器。它也被用来确保电容器充电到最大限度(VCC)。

脉冲位置调制

在脉冲位置调制中,脉冲的位置随调制信号的变化而变化,而脉冲的幅值和宽度保持不变。每个脉冲的位置根据调制信号的瞬时采样电压而变化。为了实现脉冲位置调制,使用了两个555定时器IC,其中一个工作在稳定模式和另一个在单稳定模式。

调制信号应用于在不稳定模式下工作的第一个IC 555的引脚5。该IC 555的输出是一个脉宽调制波。该PWM信号被应用为在单稳态模式下工作的第二个IC 555的触发输入。第二个IC 555的输出脉冲的位置根据PWM信号而变化,这再次依赖于调制信号。

使用两个555定时器IC的脉冲位置调制器的示意图如下所示。

脉冲位置调制555

第一个IC 555的阈值电压,由控制电压(调制信号)确定,更改为UTL(上阈值电平),并由

Utl = 2/3 vCC+ V摩擦

当阈值电压相对于应用的调制信号发生变化时,脉冲的宽度会发生变化,因此,时间延迟也会发生变化。当这个脉宽调制信号被应用到第二个IC的触发器上时,输出脉冲的幅度和宽度都没有变化,只是脉冲的位置发生了变化。
脉冲位置调制信号的波形如下所示。

使用555的脉冲位置调制波形

脉动训练

我们知道不稳定的多谐振荡器会产生连续的脉冲流。用电位器代替R2,可以产生不同宽度的脉冲序列。使用IC 555稳定运行模式的电路脉冲序列发生器如下所示。

脉冲序列发生器使用555

使用稳定多谐振荡器调频

采用非稳态多谐振荡器可以产生调频信号。调制信号给引脚5(控制电压)。使用稳定工作模式的IC 555的频率调制电路如下所示。

在不稳定模式下使用555调频

一个二极管并联到电阻R上2为了产生占空比≈50%的脉冲输出。调制信号通过由电容和电阻组成的高通滤波器应用于引脚5。根据应用在引脚5的调制信号的幅度,输出将被调频。

如果调制信号的电压高,输出信号的时间周期就高,如果调制信号的电压低,时间周期就低。调制信号和调频信号波形如下图所示。

波形频率调制使用555在稳定模式

结论

使用555定时器IC的Astable Multivibrator的完整初学者指南。您学习了如何配置555定时器作为一个可归体的多谐振荡器或自由运行振荡器,电路及其操作,计算占空比的计算,以及555个定时器IC的令人难度模式的一些重要应用。

8反应

    1. 我也是一个学生,所以我的答案可能完全正确......
      我所知道的是电容块直流电,但根据电容的工作电位差是在充电期间产生的板电容器。这是在ic 555中所需要的一切,因为它的引脚2和引脚6的潜力导致了比较器状态的变化。它们在这里不是问题。而电容器阻塞直流电流即一个方向流动的电子,但没有电位差。当电容充电时,极板之间的电位差在没有任何电流的情况下发生变化,直到某一阶段。
      希望这有助于你

  1. 先生,在方波发生器电路中,电容可能不充电到2/3 Vcc开始放电路径,二极管(led)的下降没有考虑。理想情况下,它应该可以工作,但在实际中有一个小问题。

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