NE555時基集成電路

NE555時基集成電路在實際應(yīng)用中，除了單一品種的電路外，還可組合出很多不同電路，如：多個單穩(wěn)、多個雙穩(wěn)，雙穩(wěn)和無穩(wěn)的組合等。這樣一來，電路變的更加復(fù)雜。為了便于我們分析和識別電路，更好的理解555電路，這里我們按555電路的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行分類和歸納，把555電路分為3大類、8種、共18個單元電路。每個電路除畫出它的標(biāo)準(zhǔn)圖形，指出他們的結(jié)構(gòu)特點或識別方法外，還給出了計算公式和他們的用途。下面將分別介紹這三類電路。8二+V阮I(lǐng) A4.7k1I Q830[]奴々比較器A| 比較髀A方值-[ 段爰Ik5k觸發(fā)器V虧6VT!CVT8二+V阮I(lǐng) A4.7k1I Q830[]奴々比較器A| 比較髀A方值-[ 段爰Ik5k觸發(fā)器V虧6VT!CVTJ6控制 “i聞值|6~I3.VT]1t|輸出I32 觸炭 | 4—*費位IVT}100k4*7kVT1Svt14It"4.7k故電圖：555內(nèi)部原理圖一、 單穩(wěn)類電路555的單穩(wěn)工作方式，它可分為3種。見圖示第一種（圖一）是人工啟動單穩(wěn)，又因為定時電阻定時電阻位置不同分為2個不同的單元，并分別以1.1.1和1.1.2為代號。他們輸入端的形式，也就是電路的結(jié)構(gòu)特點是：“RT-6.2-CT和“CT-6.2-RT'。1.1.2A工啟動單穩(wěn)*1.1.1人工啟動單穩(wěn)VCCV0SB1J特點1.1.2A工啟動單穩(wěn)*1.1.1人工啟動單穩(wěn)VCCV0SB1J特點：RT-6.2-CT,A工啟動?V0=0j穩(wěn)態(tài);VO=1,暫穩(wěn)態(tài)1td）n2） 公式：Td=l.1RT+CT3） 用途：定時，延時。/日55531）特點：CT-6.2-RT,人工啟動jV0=1j穩(wěn)態(tài)；VO=L暫穩(wěn)態(tài)（td）=公式：Td=l.1RT*匚T3）用途：定時，延時。他們的輸入特點都是第二種（圖2）是脈沖啟動型單穩(wěn)，也可以分為2個不同的單元。他們的輸入特點都是“RT-7.6-CT”，都是從2端輸入。1.2.1電路的2端不帶任何元件，具有最簡單的形式；1.2.2*1.巳￡*1.巳￡脈沖啟動單穩(wěn)*1.W.1脈沖啟動單穩(wěn)Vi485553￡5VCCVO1）特點：LLRT-7.6-CT"2端輸入。外脈沖啟動或入工啟動。2J公式Vi485553￡5VCCVO1）特點：LLRT-7.6-CT"2端輸入。外脈沖啟動或入工啟動。2J公式：Td=l.1RT*CT3）用途：定（延）時、消抖動、分〔倍）頻,脈沖輸出、L匚速率等檢測。Vi卅C1R1RTVCCSB1?第三種（圖3）T5553￡5—0VO是壓控振蕩器。單穩(wěn)型壓控振蕩器電路有很多，1）特點：“RTT.6-CT”￡蒲輸入-外脈沖啟動輸入帶RC微分電路。2）公式：Td=l.1RT*CT3）用途：定（延）時、消抖動、分（倍）頻，脈沖輸出、LC速率等檢測。都比較復(fù)雜。為簡單起1.3.Z單穩(wěn)型VCCI1.3.Z單穩(wěn)型VCCI1）特點：LLRT-T.6-CT"輸入帶VT1，運放等輔助器件。2）1.3.Z單穩(wěn)型VCCI1.3.Z單穩(wěn)型VCCI1）特點：LLRT-T.6-CT"輸入帶VT1，運放等輔助器件。2）用途：同1.3.13）別名:VFC1）特點.：WRM1S兩個輸入，兩輸入閥值電壓不同，輸入無匚。用途：比較器，電子開關(guān)，檢徹電路，家電控制器等。3）別名：雙限比較器、

禎存器-1）特點：一隔固；E、一隔輸入，無輸入d用途：同2.1.13）別名：檢測比較器。見，我們只把它分為2個不同單元。不帶任何輔助器件的電路為1.3.1；使用晶體管、運算放大器等輔助器件的電路為1.3.2。1）特點:LLRT-7.6-CT"jW端輸入被調(diào)制脈沖，5端加調(diào)制信號此代Z）用途：脈寬調(diào)制、壓頻變化、A/D亶換等-3）別名：FWM二、 雙穩(wěn)類電路這里我們對555雙穩(wěn)電路工作方式進(jìn)行總結(jié)、歸納。555雙穩(wěn)電路可分為2種。第一種（見圖1）是觸發(fā)電路，有雙端輸入（2.1.1）和單端輸入（2.1.2）兩個單元。單端比較器（2.1.2）可以是6端固定，2端輸入；也可是2端固定，6端輸入。*￡1.*￡1.1R-S融發(fā)器第二種（見圖2）是施密特觸發(fā)電路，有最簡單形式的（2.2.1）和輸入端電阻調(diào)整偏置或在控制端（5）加控制電壓VCT以改變閾值電壓的（2.2.2）共兩個單元電路。

*2.巳1施密特觸發(fā)器*2.巳Z閥值電壓可調(diào)的施密特觸發(fā)器Q*2.巳1施密特觸發(fā)器*2.巳Z閥值電壓可調(diào)的施密特觸發(fā)器Q特點：E.2藏短接作輸A，輸入無匚，有滯后電壓AVTo2）用途：電子開關(guān)、監(jiān)控告警、脈沖整形等。3）別名：滯后比較器、反相比較器。1）特點：64端短接作輸入，變化田、R2的值或改斐VCT以調(diào)整閥值電壓。用途：方波輸出、脈沖整形-雙穩(wěn)電路的輸入端的輸入電壓端一般沒有定時電阻和定時電容。這是雙穩(wěn)工作方式的結(jié)構(gòu)特點。2.2.2單元電路中的C1只起耦合作用，R1和R2起直流偏置作用三、 無穩(wěn)類電路第三類是無穩(wěn)工作方式。無穩(wěn)電路就是多諧振蕩電路，是555電路中應(yīng)用最廣的一類。電路的變化形式也最多；為簡單起見，也把它分為三種。第一種（見圖1）是直接反饋型，振蕩電阻是連在輸出端Vo的。oVCC3.1.Z百接反饋型無穩(wěn)oVCC^VCCQ特點：^RA-e.z-c"RA與V0相連。2）公式Q特點：^RA-e.z-c"RA與V0相連。2）公式：Tl=T￡=Ci.日的RA匚T=CLT22/WC3）用途：方波輸出，音響告警，電源變換等1）特點：叮-距-日.『匚”，T與V0相聯(lián)2）公式：Tl=T2=0.693RACT=0.722/RA*C告警，電源變換等第二種（見圖2）是間接反饋型，振蕩電阻是連在電源VCC上的。其中第1個單元電路（3.2.1）是應(yīng)用最廣的。第2個單元電路（3.2.2）是方波振蕩電路。第3、4個單元電路都是占空比可調(diào)的脈沖振蕩電路，功能相同而電路結(jié)構(gòu)略有不同，因此分別以3.2.3a和3.2.3b的代號。

**3.2.1間接反憤型無穩(wěn)*3.巳￡間接反憤型無穩(wěn)74855553^=y-dTC-IW

C1）特點:LiRA-T-RB-6.2-C",RA與VC匚相連-Z）公式：T1=CL693（RA+EB）*匚，TZ=Ci.6脂**3.2.1間接反憤型無穩(wěn)*3.巳￡間接反憤型無穩(wěn)74855553^=y-dTC-IW

C1）特點:LiRA-T-RB-6.2-C",RA與VC匚相連-Z）公式：T1=CL693（RA+EB）*匚，TZ=Ci.6脂KB*匚，F(xiàn)=1.443/（RA+2RB）*C3）用途：脈沖輸出、音響告警、家電控制、電子玩且、檢刨仗器、電源變換、定時器等VDEB38514^5762VCC1J特點：LLRA-7-EB-6.2-C"RA

與VC匚相連，VI與EB并聯(lián)。V公式:T1=O.693RA+CV0T2=0.693RB+CRA=EB時T1=TZF=0.722/(RA*C)3）用途：方波輸出、音響告警?、家電控制、檢測便器定時器等。* 占空比可調(diào)脈沖振藩電路*3.￡拈占空比可調(diào)脈沖振藩電路_L匚匚環(huán)T1)特點:T端和6.￡端上下為VCC晾匚，中間有腳即并聯(lián)。RA=R1+RA'KB=E2+EB'_Z)公式：—Tl=0.693RA*CT2=0.693EB*CF=1.443/(RA+RB)*C3)用途：同34.1762VCCV01)特點：T端和E4端上下為WC＞中間有EM1RF并聯(lián)。RA=R1+RA'RB=R2+EB'公式：T1=O.693RA+CT2=0.693RB+CF=l.443/(RA+KB)*C3)用途：同3.2.1圖2第三種（見圖3）是壓控振蕩器。由于電路變化形式很復(fù)雜，為簡單起見，只分成最簡單的形式（3.3.1）和輔助器件的（3.3.2）兩個單元。圖中舉了兩個應(yīng)用實例。3.3.1無穩(wěn)型VCCi 3.3.Z無穩(wěn)型VCD1）特點：^RA-T-e.E-C"5端加輸入信號叮或控VIAO (VCT)I—762制，電壓信號1）特點：^RA-T-e.E-C"5端加輸入信號叮或控VIAO (VCT)I—762制，電壓信號VCT。公式：V0——oVCCFO=1.443/（RA+2EB）*C3）用途：脈寬調(diào)制電壓頻變換、A/D變換等-1）特點：（（RA-7-RB-6.2-CJ,輸入有叮、運放等輔助器件?！惫?fO=l.443/（RA+2EB>C3）用途:同3.3.1圖3無穩(wěn)電路的輸入端一般都有兩個振蕩電阻和一個振蕩電容。只有一個振蕩電阻的可以認(rèn)為是特例。例如：3.1.2單元可以認(rèn)為是省略RA的結(jié)果。有時會遇上7.6.2三端并聯(lián)，只有一個電阻RA的無穩(wěn)電路，這時可把它看成是3.2.1單元電路省掉RB后的變形。以上歸納了555的3類8種18個單元電路，雖然它們不可能包羅所有555應(yīng)用電路，古話講：萬變不離其中，相信它對我們理解大多數(shù)555電路還是很有幫助的。各種應(yīng)用電路：一、 555觸摸定時開關(guān)集成電路IC1是一片555定時電路，在這里接成單穩(wěn)態(tài)電路。平時由于觸摸片P端無感應(yīng)電壓，電容C1通過555第7腳放電完畢，第3腳輸出為低電平，繼電器KS釋放，電燈不亮。當(dāng)需要開燈時，用手觸摸一下金屬片P,人體感應(yīng)的雜波信號電壓由C2加至555的觸發(fā)端，使555的輸出由低變成高電平，繼電器KS吸合，電燈點亮。同時，555第7腳內(nèi)部截止，電源便通過R1給C1充電，這就是定時的開始。當(dāng)電容C1上電壓上升至電源電壓的2/3時，555第7腳導(dǎo)通使C1放電，使第3腳輸出由高電平變回到低電平，繼電器釋放，電燈熄滅，定時結(jié)束。定時長短由R1、C1決定：T1=1.1R1*C1，按圖中所標(biāo)數(shù)值，定時時間約為4分鐘。D1可選用1N4148或1N4001。二、 相片曝光定時器附圖電路是用555單穩(wěn)電路制成的相片曝光定時器。用人工啟動式單穩(wěn)電路。電源接通后，定時器進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。此時定時電容CT的電壓為：VCT=VCC=6V。對555這個等效觸發(fā)器來講，兩個輸入都是高電平，即VS=0。繼電器KA不吸合，常開點是打開的，曝光照明燈HL不亮。SB{VCC=6VlOOuF.01SB{VCC=6VlOOuF.01按一下按鈕開關(guān)SB之后，定時電容CT立即放到電壓為零。于是此時555電路等效觸發(fā)的輸入成為：R=0、S=0，它的輸出就是高電平：VO=1。繼電器KA吸動，常開接點閉合，曝光照明燈點亮。按鈕開關(guān)按一下后立即放開，于是電源電壓就通過RT向電容CT充電，暫穩(wěn)態(tài)開始。當(dāng)電容CT上的電壓升到2/3VCC即4V時，定時時間已到，555等效電路觸發(fā)器的輸入為：R=1、S=1，于是輸出又翻轉(zhuǎn)成低電平：VO=0。繼電器KA釋放，曝光等HL熄滅。暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束，又恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)。曝光時間計算公式：T=1.1RT*CT。本電路提供參數(shù)的延時時間大約為1秒?2分鐘，可由電位器RP調(diào)整和設(shè)置。電路中的繼電器必須選用吸合電流不應(yīng)大于30mA的產(chǎn)品，并應(yīng)根據(jù)負(fù)載（HL）的容

量大小選擇繼電器觸點容量。三、 電源變換電路附圖電路中，時基電路555接成無穩(wěn)態(tài)電路，3腳輸出頻率為20KHz、占空比為1：1的方波。3腳為高電平時，C4被充電；低電平時，C3被充電。由于VD1、VD2的存在，C3、C4在電路中只充電不放電，充電最大值為EC，將B端接地，在A、C兩端就得到+/-EC的雙電源。本電路輸出電流超過50mA。VB13-15V4555十+3-15VA二吉C322uF,R122000FiC212K3-15V4555十+3-15VA二吉C322uF,R122000FiC212KC422uF*~~kW-VB2

2AF^2AE*2r<-3-15V四、 簡易催眠器時基電路555構(gòu)成一個極低頻振蕩器，輸出一個個短的脈沖，使揚聲器發(fā)出類似雨滴的聲音（見附圖）。揚聲器采用2英寸、8歐姆小型動圈式。雨滴聲的速度可以通過100K電位器來調(diào)節(jié)到合適的程度。如果在電源端增加一簡單的定時開關(guān)，則可以在使用者進(jìn)入夢鄉(xiāng)后及時切斷電源。五、 直流電機調(diào)速控制電路這是一個占空比可調(diào)的脈沖振蕩器。電機M是用它的輸出脈沖驅(qū)動的，脈沖占空比越大，電機電樞電流就越大，轉(zhuǎn)速加快；脈沖占空比越小，電機電樞電流就越小，轉(zhuǎn)速減慢。因此調(diào)節(jié)電位器RP的數(shù)值就可以調(diào)整電機的速度。如電機電樞電流不大于200mA時，可用CB555直接驅(qū)動；如電流大于200mA，應(yīng)增加驅(qū)動級和功放級。

圖中VD3是續(xù)流二極管。在功放管截止期間為電樞電流提供通路，既保證電樞電流的連續(xù)性，又防止電樞線圈的自感反電動勢損壞功放管。電容C2和電阻R3是補償網(wǎng)絡(luò)，它可使負(fù)載呈電阻性。整個電路的脈沖頻率選在3?5KHz之間。頻率太低電機回抖動，太高時因占空比范圍小使電機調(diào)速范圍減小。六、 D類放大器我們知道D類放大器具有體積小，效率高的特點。這里介紹一個用555電路制作的簡易D類放大器。它是利用555電路構(gòu)成一個可控的多諧振蕩器，音頻信號輸入到控制端得到調(diào)寬脈沖信號（如圖），基本能滿足一般的聽音要求。R136KR236KD1IC555IN41436C5470uFR136KR236KD1IC555IN41436C5470uFL60uHC4220uF|L|| VDD

+12V=pC1200P輸入斗1C203丁.1uF .1-1uF由IC555和R1、R2、C1等組成100KHz可控多諧振蕩器，占空比為50%，控制端5腳輸入音頻信號，3腳便得到脈寬與輸入信號幅值成正比的脈沖信號，經(jīng)L，C3解調(diào)、濾波后推動揚聲器。七、 風(fēng)扇周波調(diào)速電路夏天要來了，電風(fēng)扇有得派上用場。這里介紹一個電風(fēng)扇模擬陣風(fēng)周波調(diào)速電路，可以為將我們家里的老式風(fēng)扇增加一個實用功能，也算是一個迎接夏天到來的準(zhǔn)備吧。下面介紹其工作原理。

NE555.47uF)630VWOKKT—■1W12<—M--47OUFMOC3061Z7NE555.47uF)630VWOKKT—■1W12<—M--47OUFMOC3061Z7圖lb電路見圖1a,電路中NE555接成占空比可調(diào)的方波發(fā)生器，調(diào)節(jié)RW可改變占空比。在NE555的3腳輸出高電平期間，過零通斷型光電耦合器MOC3061初級得到約10mA正向工作電流，使內(nèi)部硅化鎵紅外線發(fā)射二極管發(fā)射紅外光，將過零檢測器中光敏雙向開關(guān)于市電過零時導(dǎo)通，接通電風(fēng)扇電機電源，風(fēng)扇運轉(zhuǎn)送風(fēng)。在NE555的3腳輸出低電平期間，雙向開關(guān)關(guān)斷，風(fēng)扇停轉(zhuǎn)。MOC3061本身具有一定的驅(qū)動能力，可不加功率驅(qū)動元件而直接利用MOC3061的內(nèi)部雙向開關(guān)來控制電風(fēng)扇電機的運轉(zhuǎn)。RW為占空比調(diào)節(jié)電位器，亦即電風(fēng)扇單位時間內(nèi)（本電路數(shù)據(jù)約為20秒）送風(fēng)時間的調(diào)節(jié)，改變C2的取值或RW的取值可改變控制周期。圖1b電路為MOC3061的典型功率擴展電路，在控制功率教大的電機時，應(yīng)考慮使用功率擴展電路。制作時，可參考圖示參數(shù)選擇器件。由于電源采用電容壓降方式，請自制時注意安全，人體不能直接觸摸電路板。八、 電熱毯溫度控制器0220V/ACC1.68UF/400VIN4007*2elBG11-b5IC NES5S6?0220V/ACC1.68UF/400VIN4007*2elBG11-b5IC NES5S6?Ji即15K1 2R平10KBCR RP2V10KDlflJ9VDS?x宓C2T工作原理：電路如圖所示，圖中IC為NE555時基電路。RP3為溫控調(diào)節(jié)電位器，其滑動臂電位決定IC的觸發(fā)電位V2和閾電位Vf,且V5=Vf=2Vz。220V交流電壓經(jīng)C1、R1限流降壓，D1、D2整流、C2濾波，DW穩(wěn)壓后，獲得9V左右的電壓供IC使用。室穩(wěn)下接通電源，因已調(diào)V2<Vz、V6<Vf，IC的3腳為高電位，BCR被觸發(fā)導(dǎo)通，電熱毯通電發(fā)熱，溫度逐漸升高。熱敏傳感器BG1隨溫度的升高其穿透電流ICEo增大，V2、V6升高。當(dāng)V2>Vz、V6>Vf時，IC翻轉(zhuǎn)，3腳變?yōu)榈碗娖剑珺CR截止，電熱毯停止發(fā)熱，溫度開始逐漸下降，BG1的ICEo隨之逐漸減小，V2、V6降低。當(dāng)V2<Vz、V6<Vf時，IC