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555 Oneshot 电路:了解单稳态设计

  • 发表时间:2021-09-01 08:16:49
  • 来源:555 Oneshot
  • 人气:23

555 定时器是当今 DIY 电子产品中最常用的芯片之一。一旦您更好地了解它们的工作原理,它们就会小巧、有用且易于使用。 

下面,我们将与您分享555定时器是什么,让您深入了解他们的电子理论以及电路原理。 

原装555型振荡器

(原555型振荡器)

1. 什么是 555 定时器? 

555 一次性定时器得名于三个内部 5k 欧姆电阻器,用于为两个比较器电路生成参考电压。市场上最流行和最有价值的精密计时设备之一既可以用作简单的定时器,也可以用于生成单脉冲和长时间延迟。  

人们在基本电子产品中长期使用这些定时器。 

 (555 Oneshot)

2. 555 Oneshot电路——555定时器框图

( 555 内部块电路图) 

( 555 内部块电路图) 

  • 引脚一:这是接地引脚,因为它将 555 定时器连接到负电源轨。 

  • 销二:这些销也称为触发销。响应此引脚上的负脉冲,当电压低于三分之一 Vcc 时,内部触发器从“低”状态切换到“高”状态。

  • 引脚三:这是我们的输出引脚。任何 TTL 电路都由输出引脚驱动,因为它可以吸收或提供高达 200mA 的电流。您的输入触发脉冲比您的输出脉冲短。

  • 引脚四:复位引脚。引脚四有助于复位控制时序输出的内部触发器,(引脚三)。不使用时一般接逻辑“1”电平,此输入为低电平有效输入。

  • 引脚五:这是控制电压的引脚。分压器网络在 2/3Vcc 电平被覆盖。施加到该引脚的电压可以独立于 RC 时序网络改变输出信号的宽度。不使用时,10nF 电容连接到引脚 1,以确保没有噪声干扰。

  • 引脚六:这是阈值引脚。当电压超过 2/3Vcc 时,触发器复位,输出从“HIGH”状态切换到“LOW”状态。

  • 引脚七:也称为放电引脚。当输出电压,引脚 3 切换为低电平时,电容器通过内部 NPN 晶体管的集电极放电到地。

  • 引脚八:这是您的电源和 Vcc 引脚。它是供电的引脚,对于通用的555定时器,它的供电电压在4.5V到15V之间。 

3. 555 Oneshot电路——单稳态555定时器

单稳态多谐振荡器电路图

(单稳态多谐振荡器电路图)

当单稳态定时器电路的触发器输入端(也称为引脚二)施加负脉冲时,触发器将其输出从“低”状态变为“高”状态。通过消除外部定时电容器两端的短路,关闭连接到放电引脚的放电晶体管,短路消除并具有抗扰度。您知道交流电路是交流电路中电压、电流和电阻之间的基本关系吗?直流电和交流电产品都包含它们。

换句话说,这个过程允许定时电容器通过电阻器充电。直到电压达到其阈值(由引脚 6 指定),比较器的输出才会从“高”状态变为“导通”,并通过放电引脚对电容器放电。

Monostable Timer 目前有 2 个开放的工作电路。一旦输出返回到稳定状态“低”,输出需要另一个触发脉冲再次重新启动计时过程。从本质上讲,这意味着在这个确切的时间单稳态多谐振荡器只有一种稳定状态。 

4. 555 Oneshot 电路——单稳态电路方程 

单稳态定时器的方程

(单稳态定时器的方程式) 

'T' 是电输出的长度(以秒为单位)

“R”是电阻在欧姆电阻

“C”是以法拉为单位的电容器的电容

正如您在上面等式中看到的,您可以通过使用更大的电阻器或电容器来增加电力输出,这些电阻器或电容器可以处理通过它们的更多电力。您也可以缩短等式。使用较小的电容器和较小的电阻器以获得较小的电输出。 

  1. 555 定时器输出的灌电流和拉电流

555 Oneshot 电路--555 定时器与 Arduino 顶视图插图

(带有 Arduino 顶视图的 555 定时器) 

例如,假设您将引脚 1 和引脚 3 连接到两个引脚之间的 LED。LED 将亮起,输出将为“低”。这意味着电流将流入或吸收到 555 定时器输出端。 

在另一个电路中,您有引脚 3 和连接到 LED 的接地引脚。这意味着电流将源出或供应到输出端子。当输出为“高”时 LED 将亮起。 

555 定时器可以同时吸收和拉出输出负载。这将导致两个 LED 同时连接到同一输出端子,并且它们将同时打开。换句话说,您拥有附加电路的功能,但您只使用一个电流电路。 

最后的想法 

555 One-shot 电路具有单次脉冲。定时器电路是电路的核心。在电路中,您还将有一个继电器开关继电器连接到IC的输出然后,您可以将任何交流电路或直流电路设备连接到一次性定时器电路。