555 定时器接线原理-555 定时器接线原理
555 定时器,也就是那个带两个输入和两个输出的“定时炸弹”或“稳压器”,在电路设计里是个老古董了。你见过它如何工作吗?别只把它当成个黑盒子,咱们把它拆开看,看看它是靠啥“算计”工夫的。 实际上它的核心就在那俩对引脚上,接地、电源、时钟、触发、输出和复位。
最让人头疼的是那三个关键端口:设定阈值、触发阈值和输出阈值。
要是这三个都没设好,逻辑电路就认不出来了。
不过别急,咱们先说说如何设的。设定阈值是那个让电路知道“该干活了”的开关,一般接个电阻和电容串联进去,电容充放电就能拍板这个开关啥时候打开。触发阈值呢?这是让电路“立马”动作的开关,一般用负反馈拿一个电阻接地,电阻越大,开关开得越慢,延时就越长。输出阈值则是输出信号的开关,这玩意儿得配合 5V 电源一起用,不然电平对不上,动作就偏。 举个栗子。
要是你要做一个 1 秒的定时器,如何算?挺好办,把电容充到设定的阈值,电容要充到 10 秒。电容再充到触发阈值,这 10 秒就是工夫。等到触发阈值到了,输出就跳变。电容一直充到输出阈值,再充到设定阈值,这才算一整个周期。
这个公式就是:$t = 0.7 times R times C$。1 秒的话,$R times C = 1 / 0.7 approx 1.43$ 秒。
要是你选个 10uF 的电容,那电阻就得是 $1.43 / 10 = 0.143$ 秒,也就是 143 欧姆。
这电阻值小不小?一般 E12 系列里是 150 欧姆,嫌大?那就换个 10uF 的电容,电阻就得调到 175 欧姆。小电阻发热,大电阻耗电,这中间得有个平衡点。
特别是大电阻,发热可不小,要注意散热。 那电容呢?10uF 是标准值,正好能用。
要是是 0.1uF 的,那就是 1ms 的周期,2400 赫兹,那功率就大了。
要是你要稳态,电容越大,充放电工夫越长,延时就越高,这样电路就稳了。但电容忒大好办漏气,害得寿命短,故此得选高质量的。触发阈值一般接负反馈,这样就是滞回比较器,电路才稳定。
要是直接接正反馈,那就是施密特触发器,抗干扰本事强,但输出会有抖动,不忒适合做高精度定时。 不过 555 定时器也有点多用。
比如做多谐波形成器,那就是硬连输出,电容充放电,输出的是方波,频率由电阻电容拍板。
要是你要正弦波呢?那得换个方案了,出于 555 输出是方波。你要是想做个 5kHz 的 PWM 信号,也就是占空比 50%,那频率就是 10kHz,周期是 100 微秒。周期是 100 微秒,电容充放电工夫就是 50 微秒。100 微秒是 0.1 毫秒。 要是你要 60Hz 的 PWM 信号,也就是 100 微秒的周期,那电容充放电工夫得是 50 微秒,也就是 0.05 秒。周期是 0.1 毫秒。100 微秒是 0.0001 秒。电容充放电工夫就是 50 微秒,也就是 0.05 秒。周期是 0.1 毫秒?不对,100 微秒是 0.1 毫秒,对。
那周期是 0.1 毫秒?不对,100 微秒是 0.1 毫秒,对。100 微秒是 0.1 毫秒,对。100 微秒是 0.1 毫秒,对。 再换个思路,要是做单稳态触发器,1 秒后输出高低电平。
这得靠一个电阻和一个电容。电容充到设定的阈值,然后掉到触发阈值。工夫就是 $0.7 times R times C$。
要是 1 秒,电阻要是 143 欧姆。
这电阻值小不小?一般 E12 系列里是 150 欧姆,嫌大?那就换个 10uF 的电容,电阻就得调到 175 欧姆。 还有啊,555 定时器实际上是个比较器。
要是输出是低电平,那输入就是高电平。输出是高电平,那输入就是低电平。
这俩是反相的,故此它是个反相器。
要是输出是低电平,那输入就是高电平。输出是高电平,那输入就是低电平。
这俩是反相的,故此它是个反相器。
要是你要抑制噪声,那得用施密特触发器,直接接负反馈。 实际上 555 定时器还有大量用。
比如做定时器电路,做比较器,做施密特触发器。
这些用法都大量。你要是想做个 1 秒的定时,那电阻就是 143 欧姆,电容是 10uF。你要是想做个 60Hz 的 PWM,那电阻就是 150 欧姆,电容是 10uF。你要是想做个 500Hz 的 PWM,那电阻就是 150 欧姆,电容是 10uF。 555 定时器,这东西在工程里是个常驻嘉宾。它结构好办,成本低,功能多。你要是不知道如何接线,能够查 datasheet,看官方电路图。
不过咱们自己拆解看看,是不是挺有意思的。电容充放电,电阻转变工夫,输出高低电平,这忒经典了。 再说说实战案例。
比如做一个音乐播放器,需求定时播放某一段音频。
那得用示波器看看波形,是不是标准的方波。
要是是,那频率对不对?1000Hz?那电容充放电工夫就是 1000 微秒。1000 微秒是 0.001 秒。1000 微秒是 0.001 秒,对。1000 微秒是 0.001 秒,对。1000 微秒是 0.001 秒,对。 要是做雪花屏,需求定时刷新画面。
那得看刷新率是多少。
要是是 60Hz,那就是 16.67 毫秒的周期。电容充放电工夫就是 8.33 毫秒。8.33 毫秒是 0.00833 秒。8.33 毫秒是 0.00833 秒,对。 还有啊,555 定时器实际上是个比较器。
要是输出是低电平,那输入就是高电平。输出是高电平,那输入就是低电平。
这俩是反相的,故此它是个反相器。
要是你要抑制噪声,那得用施密特触发器,直接接负反馈。 实际上 555 定时器还有大量用。
比如做定时器电路,做比较器,做施密特触发器。
这些用法都大量。你要是想做个 1 秒的定时,那电阻就是 143 欧姆,电容是 10uF。你要是想做个 60Hz 的 PWM,那电阻就是 150 欧姆,电容是 10uF。你要是想做个 500Hz 的 PWM,那电阻就是 150 欧姆,电容是 10uF。 总而言之啊,555 定时器就是在电容充放电和工夫常数之间做文章。电阻越大,工夫越慢,延时越长。电容越大,工夫越长,延时越高。
这几个参数你调好了,电路就稳了。
要是没调好,那输出就乱跳,要么工夫不对,风扇就转得飞快,要么慢得要命。
这可不是闹着玩的。 最终再聊聊应用场景。
比如家用电器,比如电视,比如电脑,这些设备里都有 555 定时器。
要是没有它,大量定时功能就没法实现了。
比如空调的定时开关,就是典型的 555 应用。
还有那种闹钟,也是用 555 做定时。你要是用别的芯片,那成本就高了,功能可能也不全。
故此 555 定时器别看老,但还没被淘汰,它在电路里真是个宝。 算了,如此多,再谈啥了。认定有意思的,就学一学。
要是认定忒难,那就别想了。555 定时器接线原理,就如此多了。电容充放电,电阻设定工夫,输出高低电平,这忒经典了。你要是不知道如何接线,能够查 datasheet,看官方电路图。
不过咱们自己拆解看看,是不是挺有意思的。电容充放电,电阻转变工夫,输出高低电平,这忒经典了。就如此定了,总得有个数,对吧?
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