555定时器接成的多谐振荡器论文

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1、娄底职业技术学院湖南省娄底职业技术学院毕业设计系部电子信息工程系专业应用电子技术班级姓名学号指导老师题目数字流水灯设计出题时间2012年11月15日完成时间2012年12月30日20娄底职业技术学院目录一、方案论证、比较与选择31.1工作时钟源设计31.2方案的选择3二、系统电路的组成42.1设计框图42.2555定时器电路42.3CD4017十进制计数器电路73.4发光二极管显示电路如图7所示103.5电路工作原理11三、整体电路的设计123.1元器件的选择123.2仿真原理图133.3PCB板的制作133.5安装和焊接16四设计心得体

2、会18致谢19结束语2020娄底职业技术学院摘要：采用数字集成电路的控制方法,结合十进制计数器/译码电路设计了该控制系统。该系统由电源、时钟电路、计数器和译码显示电路4部分组成。能实现任意方式的流水,只要改变每路发光二极管的数目和图案,就可以实现随心所欲的流水花样。它可作为工作状态指示,具有环保、节能等特点。关键词：流水灯555定时器CD4007灯在脉冲作用下顺序，循环点亮。20娄底职业技术学院一、方案论证、比较与选择1.1工作时钟源设计A、采用555定时器接成的多谐振荡器。555定时器是多用途的数字—模拟混合集成电路，利用它能极方便的构

3、成施密特触发器，单稳态触发器和多谐振荡器，使用灵活，方便。555定时器在波形产生和交换，测量与控制中应用广泛成熟准确。B、采用三极管多谐振荡器三极管多谐振荡器是一种矩形脉冲产生电路，这种电路不需外加触发信号，便能产生一定频率和一定宽度的矩形脉冲，常用作脉冲信号源。由于矩形波中含有丰富的多次谐波，故称为多谐振荡器。多谐振荡器工作时，电路的输出在高、低电平间不停地翻转，没有稳定的状态，所以又称为无稳态触发器。C、方案比较555定时器接成的多谐振荡器产生的时钟信号驱动能力较强，555通过改变R和C的参数就可以改变振荡频率，电路参数容易确定，使用

4、简单，信号稳定，调试方便，而三极管多谐振荡器，不易调试，输出信号驱动能力不强且信号不够稳定，故选用555定时器接成的多谐振荡器作为系统的时钟源。1.2方案的选择根据比较，最终选择方案A采用555定时器接成的多谐振荡器。20娄底职业技术学院二、系统电路的组成2.1设计框图基本原理设计框图如下图1所示图1设计框图2.2555定时器电路A555定时器电路原理介绍如图2所示图2555芯片运用定时电路20娄底职业技术学院定时器由一块时基集成电路NE555和C1、C2、R1、R2等组成（其中C1为延时充电电容，C2为抗干扰隔离电容，R1、R2为延时充

5、电电阻，而R2又为放电电阻）。通电后，因电容C1两端电压不能突变，2脚的电压为低电平，集成块NE555的内部触发器被置位，3脚输出高电平。同时，由于电源经电阻R1和R2向C2充电，使6脚和2脚的电压不断提高，当电位上升到VCC的2/3时，集成块NE555的内部触发器被复位，3脚的输出电压翻转为低电平。同时集成块NE555内部的放电管导通，即7脚通过内部的放电管和1脚相通，C2上储存的电荷就通过R2、7脚放电，使6脚和2脚的电压不断下降，当电位降低到VCC的1/3时，集成块NE555的内部触发器被置位。同时集成块NE555内部的放电管截止，

6、7脚被悬空，电源又通过R1、R2向C2充电，使6脚和2脚的电压不断提高……如此，周而复始，形成振荡。输出端的高电平维持时间取决于电容C2的充电时间常数，输出端的低电平维持时间取决于电容C2的放电时间常数。由于R2≥R1，故可以认为f放≈f充，目的是减小彩灯熄亮交替的时间间隔的差异。如用作其他情况，需要调整R1、R2、C2的参数。综上分析，3脚始终处于高电平和低电平的二进制变化状态，故此电路又称为无稳电路。B555定时器简介　555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7

7、555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。功能表如表1所示20娄底职业技术学院表1555定时器的功能表清零端高触发端TH低触发端Q放电管T功能0××0导通直接清零101x保持上一状态保持上一状态1101截止置11001截止置11110导通清零555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电

8、路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图1所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，