《电子技术基础与技能》 课件 8-4 时基应用电路

电子技术基础与技能8.4时基应用电路8.4时基应用电路教学活动1：实践导入用555时基电路构成的定时电路【实践导入】：用555时基电路构成的定时电路【实验现象】（1）按照图8-4-1所示原理图接好电路图；（2）检查接线无误后，接通电源；（3）按下按钮开关S时，观察发光二极管亮灭情况；（4）调节RP，观察发光二极管亮灭情况有何变化。按下按钮开关S时，发光二极管LED亮，持续一段时间后，发光二极管LED灭。调节RP，发光二极管LED亮灭之间的间隔时间有变化。8.4时基应用电路教学活动2：认知555时基电路的功能8.4.1

555时基电路的功能一、电路结构及管脚排列1.电路结构555时基电路的内部电路包括三个阻值为5kΩ的电阻串联组成的分压电路，两个电压比较器C1和C2，一个基本RS触发器，一个放电三极管VT以及一个反相器G3。【扫描媒体链接二维码】8.4时基应用电路教学活动2：认知555时基电路的功能8.4.1

555时基电路的功能一、电路结构及管脚排列2.引脚排列图1脚GND为接地端；2脚为触发输入端；3脚OUT为输出端；4脚为复位端（置零端）；5脚CO为外加电压控制端；6脚TH为阈值输入端；7脚DIS为放电端；8脚VCC为电源电压输入端3.引脚功能引脚排列图8.4时基应用电路教学活动2：认知555时基电路的功能8.4.1

555时基电路的功能二、逻辑功能1.直接复位功能2.复位功能3.置数功能4.维持功能当直接复位输入端

=0时，Q直接置0。当6脚TH的电压UTH>、2脚端的电压>时，输出为低电平0。当6脚TH的电压UTH<

、2脚端的电压<

时，输出为高电平0。当6脚TH的电压UTH<、2脚端的电压

>时，输出保持原状态不变。【扫描媒体链接二维码】8.4时基应用电路教学活动2：认知555时基电路的功能8.4.1

555时基电路的功能根据以上分析可得555时基电路的功能表见表8-4-1。输

入输

出高触发端TH低触发端

直接复位

输出OUT三极管VT状态××00导通10导通1保持原状态保持原状态11截止8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用一、用555时基电路构成多谐振荡器1.电路组成外接的电阻R1、R2和电容C为多谐振荡器的定时元件，第2脚和第6脚TH端连接在一起并对地外接电容C，第7脚放电三极管VT的集电极接R1、R2的连接点。2.工作原理电源VCC刚接通时，电容C上的电压uc为零，电路输出uo为高电平，uo=VCC，放电三极管VT截止，放电端断开，此时处于第1暂稳态。uc上升到uc≥时，电路翻转置0，输出uo变为低电平，进入第2暂稳态。当uc≤时，电路又翻转置1，输出uo回到高电平，回到第1暂稳态。然后，重复上述充、放电过程，从而形成连续振荡，输出电压为连续的矩形波。8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用一、用555时基电路构成多谐振荡器3.工作波形4.振荡周期电容充电形成的第一暂稳态时间：tw1=0.7（R1+R2）C电容放电形成的第二暂稳态时间：tw2=0.7R2C电路输出脉冲的周期：T=tw1+tw2=0.7（R1+2R2）C8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用二、用555时基电路构成单稳态触发器1.电路组成R和C为定时元件，外接触发脉冲ui置于第2脚

端，第6脚TH端与第7脚放电三极管VT的集电极相连，并接在R和C之间。2.工作原理接通电源后，在输入信号ui为高电平期间，VCC首先通过R对C充电，使uc上升，当uc≥时，输出uo为低电平，电路处于稳定状态；当输入信号ui负窄脉冲到来时，由于ui＜

，电路状态翻转，进入暂稳态，输出uo由0变为1。这时放电三极管VT截止，VCC经R对电容C充电，电容C上的电压uc按指数规律上升。当uc≥时，电路状态翻转，输出uo由1又变为0，电路由暂稳态变为稳态。8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用二、用555时基电路构成单稳态触发器3.工作波形4.输出脉宽tW的计算tw=1.1RC可以看出，输出脉宽tW只与定时元件R、C值有关，而与输入信号无关。8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用三、用555时基电路构成施密特触发器1.电路组成2.工作原理当输人信号ui＜

时，输出端为高电平，uo=VCC。随着ui的增加，当ui≥时，电路翻转，输出端为低电平，uo=0。随着ui的减小，当ui＜

时，电路状态又翻转，输出高电平，uo=VCC。8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用三、用555时基电路构成施密特触发器4.回差电压3.波形图触发器的正向阈值电压UT+=负向阈值电压UT-=回差电压ΔUT=8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用【实践应用】1.用555时基电路构成路灯光控电路图8-4-7所示为一路灯光控电路，当自然光线降低时，光敏电阻阻值增大至200KΩ以上时，第2、6脚电位大于

，第3脚输出为低电平，继电器K吸合，灯亮。灯亮后即使光敏电阻阻值在200KΩ附近波动，但只要阻值不小于50KΩ，电路输出就保持不变。而当自然光线增强时，光敏电阻阻值减小为50KΩ时，第2、6脚电位小于

，电路输出为高电平，继电器K释放，灯灭。同样光敏电阻阻值在50KΩ附近波动时，也不会造成继电器K吸合。8.4时基应用电路教学活动3：认知555时基电路的应用8.4.2

555时基电路的应用【实践应用】2.用555时基电路构成防盗报警电路图8-4-8所示电路是一个防盗报警装置，a、b两端用一细铜丝接通，将此铜丝置于盗窃者必经之处。当盗窃者闯入室内将铜丝碰掉后，扬声器即发出报警声。555定时器4端是复位端，在铜丝没有碰掉时=0，使555定时器输出低电平，由于100µF电容器的隔直作用，扬声器中没有电流通过，因此不会发出声音。当盗窃者闯入室内将铜丝碰掉后

=1，电路成为多谐振荡器，输出一定频率的矩形脉冲使扬声器发出报警声音。8.4时基应用电路教学活动4：装接与测试声光报警器实训：装接与测试声光报警器1．查找555时基电路、蜂鸣器等相关资料，了解555时基电路管脚排列及功能2．清点与检测元器件3．装接声光报警器根据电路图和装配图完成电路装接。电路图装配图8.4时基应用电路教学活动4：装接与测试声光报警器实训：装接与测试声光报警器4．测试声光报警器检查元器件安装正确无误后接通电源，再进行下列测试。（1）用指针式万用表测量555时基电路各引脚的电位，并观察万用表指针的变化情况，将测量结果记入表8-4-3中。U1第1脚第2脚第3脚第4脚第5脚第6脚第7脚第8脚

U2第1脚第2脚第3脚第4脚第5脚第6脚第7脚第8脚

装配图8.4时基应用电路教学活动4：装接与测试声光报警器实训：装接与测试声光报警器4．测试声光报警器（2）用示波器观察555时基电路U1第2脚和第3脚的波形。改变电位器R1的数值，观察输出波形的变化，注意f0的变化。将测量结果记入表8-4-4。电

阻

值波

形uo周期脉宽峰峰值R1=5kΩ

R1增大

R1减小

8.4时基应用电路教学活动4：装接与测试声光报警器实训：装接与测试声光报警器4．测试声光报警器电

阻

值波