文档介绍:第十章脉冲波形的产生与整形
主要内容:
介绍用于脉冲信号产生、整形的几种基本电路。
。
。
。
4. 555定时器。
1
概述
~
~
~
周期性脉冲信号,两脉冲间的时间间隔
周期的倒数或每秒钟重复的次数。
脉冲宽度与周期之比
描述矩形脉冲的几个参数
理想波形:
实际波形:
Vm
tr
tf
tW
T
2
555定时器的电路结构与功能
555 定时器的电路结构与功能
555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的多功能中规模集成电路。利用它能极方便地构成施密特触发器,单稳态触发器,多谐振荡器等多种电路。在脉冲波形的产生、整形、波形变换、定时等方面应用极广。
555定时器是由于其型号的最后三位是555而命名的。世界上各个厂家都有各自的555产品。尽管其型号各不相同,但其最后
几位都是555。
3
电路结构:
由分压器,C1、C2比较器,
基本 RS触发器,
集电极开路的放电
三极管TD四部分构成。
主要原理:
定时器的主要功能
取决于比较器和基
本RS触发器。
比较器:C1输入信号 vI1(也称阈值端,用 TH 标识)
C2输入信号 vI2(也称触发端,用 TR 标识)
+
-
C1
+
-
C2
&
&
&
1
vC1
vC2
Q
Q
VR1
VR2
5K
5K
5K
VCC
TD
vO
G1
G2
G3
G4
3
4
1
7
2
6
5
8
VCO
vI1
(TH)
v'O
(DISC)
vI2
(TR)
RD
R1
★
4
C1、C2参考电压由电阻分压器和外接控制电压VCO决定。
若外加电压VCO
则:VR1=VCO
VR2=1/2VCO
基本RS触发器:
置1端vC2,置0端vC1,低电平触发,RD为清零端。
TD放电管: 工作状态由vO决定,工作时需外接电阻和电源。
则: VR1=2/
VR2=1/
若VCO悬空
+
-
C1
+
-
C2
&
&
&
1
vC1
vC2
Q
Q
VR1
VR2
5K
5K
5K
VCC
TD
vO
G1
G2
G3
G4
3
4
1
7
2
6
5
8
VCO
vI1
(TH)
v'O
(DISC)
vI2
(TR)
RD
5
由图可知:
vI1>VR1,vI2>VR2时,
vC1=0,vC2=1,置0有效,
Q=0,vO=0, TD导通
vI1<VR1,vI2>VR2时,
vC1 =1,vC2 =1,保持,
Q保持,vO保持,TD保持
vI1<VR1,vI2<VR2时,
vC1=1,vC2=0,置1有效,
Q=1,vO=1,TD截止
vI1>VR1,vI2<VR2时,
vC1=0,vC2=0,不定,
Q=Q=1,vO=1,TD截止
+
-
C1
+
-
C2
&
&
&
1
vC1
vC2
Q
Q
VR1
VR2
5K
5K
5K
VCC
TD
vO
G1
G2
G3
G4
3
4
1
7
2
6
5
8
VCO
vI1
(TH)
v'O
(DISC)
vI2
(TR)
RD
不允许
6
所以,CB555的功能如下表(VCO悬空时)
输入
输出
RD
vI1
×
vI2
vO
TD
0
×
0
通
1
>2/
>1/
0
通
1
<2/
>1/
不变
不变
1
<2/
<1/
1
截止
1
>2/
<1/
1
截止
不允许
7
用555构成施密特触发器
功能特点:
,电路状态转换时对应
的输入电平,与输入信号从高电平下降过程中对应的
输入转换电平不同。
,通过电路内部的正反馈过程使输出
电压波形的边沿变得很陡。
如图示:
1
vI
vO
若vI为低电平,则vO为高电平;若vI为高电平,则vO为低电平。
vI从低电平上升到VT+时,vO由高变低;
vI从高电平下降到VT-时,vO由低变高.
VT+ >VT-
vI
vO
VT+
VT-
施密特触发器
反相输出
施密特触发器
8
用5