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555定时器构成1秒脉冲

工程师邓生 来源:未知 作者:刘芹 2023-08-24 15:49 次阅读

555定时器构成1秒脉冲

555定时器是一种常用的计时元件,它可以被用于构成各种不同的电子电路中。本文将介绍如何用555定时器构成1秒脉冲的电路,同时也将详细介绍555定时器的工作原理和应用。

一、555定时器的工作原理

555定时器是一种集成电路,由三个主要部分组成:比较器、SR锁存器和输出驱动器。555定时器最广泛应用的是单稳态两种基本工作方式,可根据外接器件的不同实现不同的定时、频率测量、波形生成和开关控制功能。

555定时电路的基本原理是:当电源接通时(如5V),C1开始从0电位开始充电,同时R1把2/3 V cc接到端2,此时输出端3的电平为低电平(0V)。当电容器上的电压达到⅔Vcc时,输出端3的电位发生向上跳变(高电平,约为Vcc)。此时电容开始放电,且输出端保持高电平,直到电容器上的电压降到1/3Vcc,此时输出端的电位发生向下跳变(低电平,约为0V)。这个过程反复进行,形成一段稳定的周期性方波输出。$T=1.1R_1C_1$,DutyCycle=0.7。

二、构成1秒脉冲的电路

电路中的元件有:555定时器、电容器1000μF、电阻器1MΩ、三极管、继电器、LED等。在电路中,555定时器的引脚接线如下:

引脚1: 地;

引脚2: 与电容器相连;

引脚3: 与三极管基极相连,LED串联到三极管和正极电源之间;

引脚4: 联接电容器和电阻两端;

引脚5: 接正极电源(5V);

引脚6:接空。

在电路初接通时,电容器C1初始电压为0V,开始从0V充电;555定时器内部比较器所处于复位状态,输出端3处于低电位状态。

当C1电压达到2/3 Vcc时,会使输出端3上的电位从低电位跳变为高电位,这时由于三极管的基极与输出端3联接,导电至LED的发光,模块变亮。

紧接着电容器开始放电,当C1电压降到1/3 Vcc时,会使输出端3上的电位从高电位跳变为低电位,这时由于三极管的基极与输出端3断开,LED的发光熄灭。

当C1电压降到0V时,555定时器内部比较器重新复位,此时的时间间隔为 $T=1.1R_1C_1$ ,电路重新开始正常的工作。

由此可知,电容充放电的时间模拟了占空比为50%的1秒方波。通过加入三极管和LED,我们可以直观地观察到电路的工作状态,这样可以更好地理解555定时器和电容充放电的工作原理。

三、555定时器的应用

555定时器有很广泛的应用,主要用于计时、频率测量、波形生成和开关控制功能,如下:

1. 灯光闪烁电路:可以亮暗交替,是一种很合适的电路;

2. 声光警报器:呼啸声和闪光同时工作,是一种应用较为广泛的电路;

3. 高低温报警器:可以快速反映空气的温度变化,广泛应用于温暖器、冰箱、自动化系统等设备中;

4. 循环类定时器:可以自动循环开关装置,广泛应用于制造或加工中;

5. 自动控制系统:通过设定时间来自动开启、关闭某些设施,例如:自动门、水自动循环装置、机车定位装置等设备。

总之,555定时器作为一个经典的计时元件,拥有广泛的应用范围。通过深入学习,我们可以更好地理解555定时器的工作原理和应用,从而更好地应用到真实的工程中。

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