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深度剖析IC555的工作原理

來源:互聯網發布者:武林萌主 關鍵詞: 比較器 ic555 更新時間: 2024/02/28

IC 555的工作非常重要,因為它廣泛用于許多應用。它廣泛用于產生延遲,方波,活化劑等。IC 555的工作由下圖中的內部組件控制。

IC 555的工作原理:

在該IC中有兩個比較器,用于比較輸入電壓。這些比較器驅動 RS 觸發器,進而激活放電晶體管。一個電容器將連接到該引腳。觸發器的輸出將反相到 555 IC 的輸出引腳。

請參考以下電路。這是最常用的多諧振蕩器,使用IC 555制造。我們將使用下面的電路和上面的內部圖來解釋555的工作原理。這項工作分兩個周期進行:充電和放電循環。這種充電和放電發生在連接到下面所示電路中放電引腳 2 的電容器 C2 上。

充電周期:

假設當上述電路導通時,連接到引腳2的電容器處于放電狀態。連接到底部比較器的觸發引腳的輸入電壓將很低。該比較器的同相端將為+1/3 Vcc。此時觸發器輸入將處于 a 狀態 S=1, R = 0。查看下面的真值表,我們將知道觸發器 Q‘ 的輸出會很低。這將關閉放電晶體管。該信號的補充,即高電平狀態將位于IC 3的輸出引腳555處。

現在,電容器C2開始通過電阻R1和R2充電。一段時間后,電容電壓將超過+1/3 Vcc,這將饋入IC 555的觸發引腳。現在觸發器的輸入將在 S=0,R = 0 時,輸出 Q’ 處于先前狀態(請參閱真值表)。IC 555的輸出將保持高電平狀態。電容器將繼續充電,直到達到+2/3Vcc。

放電周期:

頂部比較器輸入饋入閾值和控制引腳。控制電壓使用三個2K電阻在內部連接到+3/5 Vcc。如果我們打算使用內部 +2/3 Vcc,用戶可以通過向其饋送所需的輸入電壓來手動使用此控制電壓引腳,或者通過電容器將其連接到 GND。在上面的電路中,它是浮動的,這不是首選的(稍后解釋)。

當電容電壓超過+2/3 Vcc時,它被饋送到IC 555的閾值引腳。此時,觸發器的輸入更改為 S=0 和 R =1。這將強制Q‘輸出進入高電平狀態。

觸發器的高輸出使放電晶體管飽和并打開。現在,到目前為止正在充電的電容器C2將開始通過該晶體管放電。該放電電流在進入放電引腳之前通過R2。觸發器發出的互補信號作為輸出進入引腳3。在此階段,IC引腳3處獲得的輸出將為低電平。

當電容電壓降至+1/3 Vcc以下時,電容器放電至+1/3Vcc。與 +1/3 Vcc 相比,觸發電壓較低,因此觸發器輸入引腳的狀態為 S=1、R = 0,Q’ 輸出為低電平。這將關閉放電晶體管并阻止電容放電。

電容器將再次進入充電周期。這種充電和放電繼續產生高電平和低電平的輸出,形成固定頻率的方波。

總結:

從上面我們可以理解基本的兩件事。要從定時器555獲得低輸出,閾值引腳中的電壓必須超過+2/3 Vcc,并且還會打開放電晶體管。

要強制輸出進入高狀態,觸發引腳中的電壓必須降至+1/3 Vcc以下。這也關閉了放電晶體管。

可以向控制輸入施加電壓以改變閾值電平。不使用時,建議在引腳0和地之間連接一個01.5nF的電容器,以防止噪聲誤觸發。

復位引腳:

引腳 4 可用于復位 555。 將此引腳連接到邏輯低電平將使IC 555保持活動狀態。當復位被拉低時,555將進入非活動狀態。

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