如何看懂电路图(七):555集成电路详解二

2012-09-29 17:22:09来源: 互联网

( 2 )间接反馈型无稳

  另一路多谐振荡器是把反馈电阻接在放电端和电源上,如图 8 ( a ),这样做使振荡电路和输出电路分开,可以使负载能力加大,频率更稳定。这是目前使用最多的 555 振荡电路。

  

  这个电路在刚通电时, V 0 =1 , DIS 端开路, C 的充电路径是:电源 →R A →DIS→R B →C ,当 C 上电压上升到> 2 /3 V DD 时, V 0 =1 , DIS 端接地, C 放电, C 放电的路径是: C→R B →DIS→ 地。可以看到充电和放电时间常数不等,输出不是方波。 t 1 =0.693 ( R A + B B ) C 、 t 2 =0.693R B C ,脉冲频率 f=1.443 /( R A + 2R ) C

  ( 3 ) 555 方波振荡电路

  要想得到方波输出,可以用图 9 的电路。它是在图 8 的电路基础上在 R B 两端并联一个二极管 VD 组成的。当 R A =R B 时, C 的充放电时间常数相等,输出就得到方波。方波的频率为 f=0.722 / R A C ( R A =R B )

  二极管的方法可以得到占空比可调的脉冲振荡电路。

  

  在这个电路的基础上,在 R A 和 R B 回路内增加电位器以及采用串联或并联

  555 脉冲振荡电路常被用作交流信号源,它的振荡频率范围大致在零点几赫到几兆赫之间。因为电路简单可靠,所以使用极广。

  555 电路读图要点及举例

  555 集成电路经多年的开发,实用电路多达几十种,几乎遍及各个技术领域。但对初学者来讲,常见的电路也不过是上述几种,因此在读图时,只要抓住关键,识别它们是不难的。

  从电路结构上分析,三类 555 电路的区别或者说它们的结构特点主要在输入端。因此当我们拿到一张 555 电路图时,在大致了解电路的用途之后,先看一下电路是 CMOS 型还是双极型,再看复位端()和控制电压端( V c )的接法,如果复位端(  )是接高电平、控制电压端( V c )是接一个抗干扰电容的

  那就可以按以下的次序先从输入端开始进行分析:

  ( 1 ) 6 、 2 端是分开的

  ①7 端悬空不用的一定是双稳电路。如有两个输入的则是双限比较器;如只有一个输入的则是单端比较器。这类电路一般都是作电子开关、控制和检测电路的用途。

  ②7 、 6 端短接并接有电阻电容、取 2 端作输入的一定是单稳电路。它的输入可以用开关人工启动,也可以用输入脉冲启动,甚至为了取得较好的启动效果在输入端带有 RC 微分电路。这类电路一般用作定时延时控制和检测的用途。

  ( 2 ) 6 、 2 端短接的

  ① 输入没有电容的是施密特触发器电路。这类电路常用作电子开关、告警、检测和整形的用途。

  ② 输入端有电阻电容而 7 端悬空的,这时要看电阻电容的接法:( a ) R 和 C 串联接在电源和地之间的是单稳电路, R 和 C 就是它的定时电阻和定时电容。( b ) R 在上 C 在下, R 的一端接在 V 0 端上的是直接反馈型无稳电路,这时 R 和 C 就是决定振荡频率的元件。

  ③7 端也接在输入端,成“ R A - 7 - R B - 6 、 2—C ”的形式的就是最常用的无稳电路。这时 R A 和 R B 及 C 就是决定振荡频率的元件。这类电路可以有很多种变型:如省去 R A ,把 7 端接在 V 0 上;或者在 R B 两端并联二极管 VD 以获得方波输出,或者用电阻和电位器组成 R A 和 R B ,而且在 R A 和 R B 两端并联有二极管以获得占空比可调的脉冲波等等。这类电路是用途最广的,常用于脉冲振荡、音响告警、家电控制、电子玩具、医疗电器以及电源变换等用途。

  ( 3 )如果控制电压( V c )端接有直流电压,则只是改变了上下两个阀值电压的数值,其它分析方法仍和上面的相同。

  只要按上述步骤细心分析核对,一定能很快地识别 555 电路的类别和了解它的工作原理。下面的问题就比较好办了,例如定时时间、振荡频率等都可以按给出的公式进行估算。

例 1 相片曝光定时器

  图 10 是用 555 电路制成的相片曝光定时器。从图看到,输入端 6 、 2 并接在 RC 串联电路中,所以这是一个单稳电路, R1 和 RP 是定时电阻, C1 是定时电容。

  

  电路在通电后, C1 上电压被充到 6 伏,输出 V 0 =0 ,继电器 KA 不吸动,常开接点是打开的,曝光灯 HL 不亮。这是它的稳态。

  按下 SB 后, C1 快速放电到零,输出 V 0 =1 ,继电器 K

  A 吸动,点亮曝光灯 HL ,暂稳态开始。 SB 放开后电源向 C1 充电,当 C1 上电压升到 4 伏时,暂稳态结束,定时时间到,电路恢复到稳态。输出翻转成 V 0 =0 ,继电器 KA 释放,曝光灯熄灭。电路定时时间是可调的,大约是 1 秒~ 2 分钟。

  例 2 光电告警电路

  图 11 是 555 光电告警电路。它使用 556 双时基集成电路,有两个独立的 555 电路。前一个接成施密特触发器,后一个是间接反馈型无稳电路。图中引脚号码是 556 的引脚号码。

  三极管 VT 导通, VT 的集电极电压只有 0.3 伏,加在 555b 的复位端( MR ),使 555b 处于复位状态,即无振荡输出。

  

  图中 R1 是光敏电阻,无光照时阻值为几~几十兆欧,所以 555a 的输入相当于 R=0 、 S=0 ,输出 V 0 =1 ,

  当 R1 受光照后,阻值突然下降到只有几~几十千欧,于是 555a 的输入电压升到上阀值电压以上,输出翻转成 V 0 =0 , VT 截止, VT 集电极电压升高, 555b 被解除复位状态而振荡,于是扬声器 BL 发声告警。 555b 的振荡频率大约是 1 千赫。

  如果把整个装置放入公文包内,那么当打开公文包时,这个装置会发声告警而成为防盗告警装置。

关键字:555  集成电路

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2012/0929/article_16973.html
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