【正文】 ΩVA VB UCC RD SD 5 6 2 V6 V2 2/3 UCC 1/3 UCC 2/3 UCC 1/3 UCC 2/3 UCC 1/3 UCC Q T 1 0 保持 導通 截止 保持 綜上所述， 555功能表為： Q Q RD SD T 輸出 RD SD 1 0 1 0 1 1 Q T 1 0 保持 導通 截止 保持 1. 由 555定時器組成的多諧振蕩器 多諧振蕩器 是一種 無穩(wěn)態(tài) 觸發(fā)器，接通電源后，不需外加觸發(fā)信號，就能產(chǎn)生矩形波輸出。由于矩形波中含有豐富的諧波，故稱為多諧振蕩器。 多諧振蕩器 是一種常用的脈沖波形發(fā)生器 ,觸發(fā)器和時序電路中的時鐘脈沖一般是由多諧振蕩器產(chǎn)生的。 定時器電路的應用 UCC ?+ + C1 ?+ + C2 Q Q RD SD . . 5K Ω5K Ω5K ΩVA VB T 1 3 2 4 5 6 7 8 (復位端 ) (地 ) uO 1. 由 555定時器組成的多諧振蕩器 接通電源 通電前 uC=0 0 1 1 1 00 2/3 UCC RD=1 SD=0 uC R1 R2 . + – C充電 C放電 1 1/3 4 8 5 6 2 7 1 3 +UCC uO uC . C R1 R2 tp1 tp2 2/3UCC 1/3UCC RD=1 SD=0 Q=1 Q=0 T截止 Q=0 Q=1 T導通 RD=0 SD=1 tp1 =(R1+R2)C ln2=(R1+R2)C tp2 =R2C ln2= T=tp1+tp2 =(R1+2R2)C 接通電源 C充電 C放電 uC t O uO t O 例： 多諧振蕩器構成水位監(jiān)控報警電路 水位正常情況下，電容 C被短接 , 揚聲器不發(fā)音；水位下降到探測器以下時，多諧振蕩器開始工作，揚聲器發(fā)出報警。 . uC . +UCC 4 8 7 6 2 1 3 C R1 R2 5 + 定時器電路的應用 單穩(wěn)態(tài) 觸發(fā)器 只有一個 穩(wěn)定狀態(tài) 。在未加觸發(fā)脈沖前，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)；在觸發(fā)脈沖作用下，電路由穩(wěn)定狀態(tài)翻轉(zhuǎn)為暫穩(wěn)定狀態(tài)，停留一段時間后，電路又自動返回穩(wěn)定狀態(tài)。 暫穩(wěn)定狀態(tài)的長短，取決于電路的參數(shù) ， 與觸發(fā)脈沖無關。 2. 由 555定時器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器一般用做定時、整形及延時。 uc R1 +UCC ui UCC ?+ + C1 ?+ + C2 Q Q RD SD 5K Ω5K Ω5K ΩVA VB T 1 3 4 8 (復位端 ) uO 6 5 2 7 2. 由 555定時器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 (地 ) 接通電源 2/3 UCC 0 1 1 0 1 Q=0 導通 1 穩(wěn)定狀態(tài) 2. 由 555定時器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 (地 ) 1 1 0 1 Q=1 截止 暫穩(wěn)狀態(tài) 0 00 1 1/3 UCC uc R1 +UCC ui UCC ?+ + C1 ?+ + C2 Q Q RD SD 5K Ω5K Ω5K ΩVA VB T 1 3 4 8 (復位端 ) uO 6 5 2 7 uc R1 +UCC ui UCC ?+ + C1 ?+ + C2 Q Q RD SD 5K Ω5K Ω5K ΩVA VB T 1 3 4 8 (復位端 ) uO 6 5 2 7 2. 由 555定時器組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 (地 ) 2/3 UCC 1 0 1 0 Q=1 0 1 11 0 穩(wěn)定狀態(tài) Q=0 (1/3UCC) Q=0 Q=1 T導通， C通過 T放電 ,uC ? 0 接通電源 RD=0 SD=1 保持 “ 0‖態(tài) RD=1 SD=1 +UCC 4 8 5 6 2 7 1 3 . . uC C ui uO R μ F 上升到 2/3 UCC ui t uC t uO t ui t uC t uO t 暫穩(wěn)態(tài) tp tp =RC ln3= 2/3UCC Q=1 Q=0 T截止 C充電 RD=0 SD=1 Q=0 Q=1 因此暫穩(wěn)態(tài)的長短 取決于 RC時間常數(shù) RD=1 SD=0 +UCC 4 8 5 6 2 7 1 3 . . uC C ui uO R μ F 例 1： 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器構成定時檢測 amp。 ui uB uA uo ui t uB t uo t uA t 例 2： 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 構成 短時用照明燈 4 8 1 6 2 3 5 7 uO ui +UCC S R C ui t uo t tp 若 S未按下 , 則 ui = 1 若 S按下 , 則 ui = 0 uO 按一下 按鈕 S 未按 0 KT的線圈 不通電 KT 的觸點 斷開 燈 滅 1 通電 閉合 亮 燈亮的時間為： tp = R C 4 8 1 6 2 3 5 7 uO ui +UCC C S KT KT D1 D2 R ~ 應用舉例 amp。 amp。 amp。 1 amp。 amp。 amp。 LED1 150? 150? LED2 +U A1 A2 R S RD RD SD SD Q Q Q Q amp。 amp。 amp。 1 amp。 amp。 amp。 LED1 150? 150? LED2 +U A1 A2 R S RD RD SD SD Q Q Q Q 工作原理： 開始比賽時，按下復位開關 S。 0 0 1 不亮 不亮 1 1 0 0 未比賽時 A1， A2為“ 0‖復位開關 S斷開。 amp。 amp。 amp。 1 amp。 amp。 amp。 LED1 150? 150? LED2 +U A1 A2 R S RD RD SD SD Q Q Q Q 工作原理： 0 0 不亮 不亮 1 1 0 0 1 優(yōu)先到達 0 1 1 亮 0 001封鎖 保持不變 四人搶答電路 CT74LS175 1 2 3 4 5 6 7 8 16 15 14 13 12 11 10 9 D1 D2 D3 D4 Q1 Q3 Q2 Q4 1Q2Q 3Q4QDRGND CP UCC CT74LS175 外引線排列圖 四人搶答電路的主要器件是 CT74LS175 型四上升沿 D 觸發(fā)器 ，其外引線排列圖如右圖 ， 它的清零端 和時鐘脈沖 CP是四個 D 觸發(fā)器共用的 。 DR 搶答前先清零 , Q4 ~ Q1 均為 0, 相應的發(fā)光二極管 LED 都不亮； ~ 均為 1, 與非門 G1的輸出為 0，揚聲器不響。同時， G2 輸出為 1，將 G3 打開，時鐘脈沖 CP 經(jīng)過 G3 進入 D 觸發(fā)器的 CP 端。此時，由于 S1 ~ S4 均未按下 , D1 ~ D4 均為 0, 所以觸發(fā)器的狀態(tài)不變。 1Q 4Q工作原理： 四人搶答電路 4?300? LED C RD 1Q 1Q amp。 G1 74LS175 S1 4?1M? +5V S2 S3 S4 amp。 G3 amp。 G2 +5V 8? 3DG100 10K? C 1D 2D 3D 4D 2Q 4Q 4Q 3Q 3Q 2Q 工作原理： 搶答前清“ 0‖ 0 0 0 0 截止 0 若 S1首先被按 下 ,D1和 Q1 均變?yōu)? 1, 相應的發(fā)光二 極管亮； 變?yōu)?0, G1的輸出為 1, 揚 聲器響 。 同時 , G2 輸出為 0, 將 G3 封 閉 , 時鐘脈沖 CP 便不能經(jīng)過 G3 進 入 D 觸發(fā)器 。 由 于沒有時鐘脈沖 , 因此 ,再按其它按 鈕 ,就不起作用了 , 觸發(fā)器的狀態(tài)不 會改變 。 1Q4?300? LED C RD 1Q 1Q amp。 G1 74LS175 S1 4?1M? +5V S2 S3 S4 amp。 G3 amp。 G2 +5V 8? 3DG100 10K? C 1D 2D 3D 4D 2Q 4Q 4Q 3Q 3Q 2Q 搶答開始，若 S1先被按下 1 0 0 0 亮 0 1 導通 響 0 封鎖 1 數(shù)字鐘 電路由三部分組成 : 1. 標準秒脈沖發(fā)生電路 這部分電路由石英晶 體振蕩器和六級十分頻 器組成。 顯示 (時 ) 譯碼 時計數(shù)器 (24進制 ) 顯示 (分 ) 譯碼 分計數(shù)器 (60進制 ) 顯示 (秒 ) 譯碼 秒計數(shù)器 (60進制 ) amp。 amp。 amp。 amp。 amp。 +5 V ?！皶r” S2 amp。 amp。 amp。 石英晶體 振蕩器 1 整形 106 Hz 105 Hz 104 Hz 103 Hz 102 Hz 10 Hz 1 Hz 1s 六級十分頻器 amp。 amp。 +5 V ?！胺帧? S1 G1 G2 G3 2. 時、分、秒計數(shù)、譯碼、顯示電路 這部分電路包括兩個六十進制計數(shù)器、一個二十四進制計數(shù)器以及相應的譯碼顯示器。 3. 時、分校準電路 以校 “分” 電路為例來說明。 (1) 在正常計時時 ， 與非門 G1 的一個輸入端為 1， 將它打開 ， 使秒計數(shù)器輸出的分脈沖加到 G1 的另一個輸入端 ， 并經(jīng) G3 進入分計數(shù)器 ， 而此時 G2 有一個輸入端為 0，因此被封閉 ， 校準用的秒脈沖進不去 。 (2) 在校 “ 分 ” 時 ， 按下開關 S1 ， 情況與 (1)相反 ， G1 被封閉 ， G2 打開 ， 標準秒脈沖直接進入分計數(shù)器 ， 進行快速校 “ 分 ” 。 時校準電路的工作原理與分校準電路相同。