课题十二 555定时器及其应用

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1、课题十二555定时器及其应用教师授课教案课程名称：脉冲与数字电路                      2007年至2008年第 二学期第   22次课班   级：                                  编制日期：20 08年    3 月   2  日教学单元（章节）：3．4 555定时器及其应用目的要求：掌握555集成电路的应用：多谐振荡器、单稳态触发器的组成与工作原理知识要点：555集成电路构成施密特触发器、多谐振荡器、单稳态触发器技能要点：施密特触发器、多谐振荡器、单稳态触发器的组成与工作原理教学步骤：1、复习555集成电路的特点2、介绍

2、555集成电路的应用教具及教学手段：课堂讲授、多媒体应用，提问与提示相结合作业布置情况：课后习题3、10课后分析与小结：授课教师：      唐依明                         授课日期：2008 年    5月   9 日 教   学   内   容板书或旁注复习：555定时器的功能表一、CC7555集成电路构成施密特触发器电路构成：将TH(6)和(2)端连接在一起，作为输入端；(4)端与VDD(8)端连接到电源E；CO(5)端通过0．01Μf电容接地，就可以构成施密特触发器原理：当输入信号uI上升至大于(2/3)E时，TH端电压大于(2/3)E，  端电

3、压大于(1/3)E，则比较器A的输uO1=1，比较器B的输出uO2=0；使RS触发器输出状态为Q=0，=1，经门电路作用后，输出端uO=0。若uI继续上升，输出状态保持不变。在输入信号下降过程中，当uI下降到小于(1/3)E时，比较器A的输出uO1=0，比较器B的输出uO2=1，使Q=1，=0，经门电路作用后，输出端uO=1。若uI继续下降，输出状态仍保持不变。当输入信号uI再次上升至大于(2/3)E时，将重复上述过程。把UT+=(2/3)E称作“上限阈值电压”，UT-=1/3E制作“下限阈值电压”，UT+ －UT-称为回差电压，其波形如图3．27（b）所示作用：施密特电路

4、可将正矩形波(三角波、正弦波)变换为矩形波。将被干扰的不规则的矩形波整形为规则矩形波，可对输入的随机脉冲的幅度进行鉴别二、CC7555集成电路构成振荡器（如图3．29所示）电阻R1、R2及电容C构成了一个充放电电路。在接通电源后，电源E通过R1和R2对电容C充电，充电时间常数τ=(R1+R2)C原理：当UC小于(1/3)E时，比较器A的输出uO1=0，比较器B的输出uO2=1，则RS触发器输出状态Q=1，=0这使非门2的输出只要改变CC7555集成电路的外部附加电路，就可以构成几百种应用电路。这里仅介绍施密特触发器、单稳态触发器和振荡器这3种典型应用电路CC7555集成电路构成

5、施密特触发器电路及波形图见书本图3．26此时，由于非门2输出为0，MOS开关放电管的栅极G为0，该管截止 教   学   内   容板书或旁注为0，振荡器输出uO=1。当UC增加到(2/3)E时，比较器A的输出uO1=1，比较器B的输出uO2=0，则RS触发器输出状态Q=0，=1这使非门2的输出为1，振荡器输出uO=0。此时，由于非门2输出为1，MOS开关放电管的栅极G为1，该管导通，使D端（7）接地电容C通过R2对地放电，使UC下降当UC下降，使UC≤(1/3)E成立时，比较器A的输出uO1=0，比较器B的输出uO2=1；则RS触发器输出状态Q=1，=0。这使非门2的输出为

6、0，振荡器输出uO=1。此时，由于非门2输出为0，使MOS开关放电管的栅极G为0，使该管截止。该管截止后，使D端(7脚）不接地，于是电源E又经电阻R1、R2对电容C充电，又使UC从(1/3)E上升到(2/3)E。这样，电容C不断地充电、放电，使UC在(1/3)E和(2/3)E之间不断变化，电路处于振荡状态，从而在输出端（3）得到连续变化的振荡脉冲波形三、CC7555集成电路构成单稳态触发器如图3．30所示，电路中的电阻R和电容C1构成充电回路，端用负脉冲触发。通常情况下，uI=1。原理：当电源接通时，电源E通过电阻R对电容C1进行充电。当THCC7555集成电路构成多谐振荡器电

7、路及波形图脉冲宽度TL由电容C的放电时间来决定，TL≈0．7R2CTH由电容C的充电时间来决定，TH≈0．7（R1+R2）C。脉冲周期T≈TH+TL，如图3．29所示CC7555构成单稳态触发器电路及波形端的电压UC1大于等于(2/3)E时，由于uI=1（即端大于(1/3)E），则uO1=1，uO2=0，使基本RS触发器输出状态Q=0，=1。经门电路作用后，输出端OUT(3)的状态uO=0。此时，非门2的输出端G也为高电平，使MOS管导通，电容C1开始对地放电。结果使TH端（6）和D端（7）