555构成的单电源变双电源电路课程设计总结报告(DOC)

1、湖州师范学院课程设计总结报告课程名称_ 电子工艺实习_项目名称555构成的单电源变双电源电路专 业_班 级_姓 名_学 号_指导教师 _扌报告成绩 -信息与工程学院二0二年六月八日电子工艺实习任务书、课题名称555 构成的单电源变双电源电路、设计任务1、 查询相关资料，设计一个由 555 构成的单电源变双电源电路;2、画出该电路的原理图及 PCB 板图；3、PCB 板的制作，电路焊接；4、功能调试。三、技术指标输出电压变化范围_3_15V。四、设计报告根据要求撰写设计报告1555 构成的单电源变双电源电路课程设计总结报告目 录一、任务分析.二、计方三、电路设计四、焊接及调试五、展望六、感想（红

2、字删除，目录要求自动生成，包含页码） 参考文献 元器件清单2555构成的单电源变双电源电路555 定时器的发展：555 定时器是 美国 Signetics公司 1972 年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路 ，因输入端设计有三个5kQ的电阻而得名。此电路后来竟风靡世界。目前，流行的产品主要有4 个：BJT 两个：555 , 556 (含有两个 555); CMOS 两个：7555 ,7556 (含有两个 7555 )。555 定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。555 的设计制作：两个比较器C1 和 C2 各有一个输入端连接到三个电阻R 组成的分压器上，比较器的输出接到RS 触

3、发器上。此外还有输出级和放电管。输出级的驱动电流可达200mA。 比较器 C1 和 C2 的参考电压分别为UA 和 UB,根据 C1 和 C2 的另一个输入端一一触发输入和阈值输入，可判断出RS 触发器的输出状态。当复位端为低电平时，RS 触发器被强制复位。若无需复位操作，复位端应接高电平。555定时器的的应用(1 )构成施密特触发器，用于TTL 系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等；(2)构成多谐振荡器，组成信号产生电路；图 1振荡周期：T=0.7 ( R1+2R2) C(3)构成单稳态触发器，用于定时延时整形及一些定时开关中。555 应用电路采用这 3 种方式中的 1 种或多种组合起来可以组成

4、各种实用的电子电 路，如定时器、分频器、脉冲信号发生器、元件参数和电路检测电路、玩具游戏机电路、音响告警电路、电源交换电路、频率变换电路、自动控制电路等。555 定时器是一种集模拟，数字于一体的中规模集成电路，其应用极为广泛。它不仅 用于信号的产生和变换，还常用于控制与检验电路中。定时器有双极型和 CMOS 两种类型的产品，它们的结构及工作原理基本相同，没有本质的区别。 一般来说，双极型定时器的驱动能力较强，电源电压范围为1516V，最大负载电流可达 200mA。而 COMS 定时器的电源电压范围为 318V，最大负载电流在 4mA 以下，它具有功耗低，输入阻抗 高等优点。任务分析3二、设计方

5、案1.设计原理：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 2.9.1 和图 292 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，一个放电管T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当5 脚悬空时，则电压比较器C1 的同相输

6、入端的电压为 2VCC /3 ,C2 的反相输入端的电压为VCC/3。若触发输入端 TR 的电压小于 VCC/3，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 0UT=1。如果阈值输入端 TH 的 电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于 VCC /3，贝 U C1 的输出为 0 , C2 的输出为 1， 可将 RS 触发器置 0，使输出为 0 电平。它的各个引脚功能如下：（555 定时器引脚图如图2 所示）1 脚：外接电源负端VSS 或接地，一般情况下接地。8 脚：外接电源 VCC,双极型时基电路VCC 的范围是 4.5 16V , CMOS 型时基电路 VCC的

7、范围为 3 18V。一般用 5V。3 脚：输出端 Vo2 脚：低触发端6 脚：TH 高触发端4 脚：是直接清零端。当此端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、TH 处于何电平，时基电路输出为“ 0”，该端不用时应接高电平。5 脚：VC 为控制电压端。若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01 卩 F 电容接地，以防引入干扰。7 脚：放电端。该端与放电管集电极相连，用做定时器时电容的放电。在 1 脚接地，5 脚未外接电压，两个比较器A1、A2 基准电压分别为的情况下，555 时基电路的功能表如表1 示。表 1 555定时器的功能表清零端高触发端

8、TH低触发端Q放电管 T功能0XX0导通直接清零4101x保持上一状态保持上一状态110 x保持上一状态保持上一状态001置 11110导通截止清零D and N Packages图2 555计时器引脚分布图r-78I 0 5A-O歹Ivn 3 巧Vf2(7) 1瑤丨 口5花0牟图 3 555 定时器的内部结构利用 555 定时器制作多谐振荡器：&GND 1o8TRIGGER 273cmaOUTPUT0RESET45VecDISCHARGETHRESHOLDCONTROL VOLTAGEQ&|2J 505多谐振荡器又称为无稳态触发器，它没有稳定的输出状态，只有两个暂稳态。在电路

9、处于某 一暂稳态后，经过一段时间可以自行触发翻转到另一暂稳态。两个暂稳态自行相互转换而输 出一系列矩形波。多谐振荡器可用作方波发生器。如下图 3多谐振荡器电路图4多谐振荡器电路和波形理论分析：接通电源后，假定是高电平， 则 T 截止，电容 C 充电。充电回路是 VCC- R1 R2- C地，按指数规律上升，当上升到时(TH、端电平大于)，输出翻转为低电平。是低电平，T 导通，C 放电，放电回路为C R2 T地，按指数规律下降，当下降到时(TH、端电平小于)，输出翻转为高电平，放电管T 截止，电容再次充电，如此周而复始，产生振荡，经分析可得理论计算：输出高电平时间 T=(R1+R2)C In2输出低电平时间T=R2CI n2振荡周期 T=(R1+2R2)CI n2输出方波的占空比为D一 字 _ 艮1 + R?艮齐2艮;利用 555 定时器制作多谐振荡器，输入电源后，使其产生波形脉冲，为单电源变双电源电路提供电 路输入。(b)工作波形”6三、电路设计7四、焊接及调试焊接工具：电烙铁，焊锡丝。调试测量：8五、展望（对完善此次设计任务提出自己的想法，如：如何改变控制距离、计数范围等）六、感想（格式前后保持一