什么是时基电路_时基电路的作用介绍

接线图 2023年01月05日 18:24 292 admin

555时基电路的简介

时基集成电路555并不是一种通用型的集成电路，但它却可以组成上百种实用的电路，可谓变化无穷，故深受人们的欢迎。

555时基电路也称为555集成电路或555定时器。以前只是用作定时器，而如今被广泛应用于自动控制、测量、通信等各个领域。NE555时基电路封装形式有两种，一是DIP双列直插8脚封装，另一种是SOP-8小型（SMD）封装形式。

555时基电路主要是与电阻、电容构成充放电电路，并由两个比较器来检测电容器上的电压，以确定输出电平的高低和放电开关管的通断。这就很方便地构成从微秒到数十分钟的延时电路，可方便地构成单稳态触发器，多谐振荡器，施密特触发器等脉冲产生或波形变换电路。555时基电路内部有几十个元器件，有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等，电路比较复杂，是模拟电路和数字电路的混合体。

555时基电路具有以下几个特点：

（1）555时基电路，是一种将模拟电路和数字电路巧妙结合在一起的电路；

（2）555时基电路可以采用4．5～15V的单独电源，也可以和其它的运算放大器和TTL电路共用电源；

（3）一个单独的555时基电路，可以提供近15分钟的较准确的定时时间；

（4）555时基电路具有一定的输出功率，最大输出电流达200mA，可直接驱动继电器、小电动机、指示灯及喇叭等负载。

因此，555时基电路可用作：脉冲发生器、方波发生器、单稳态多谐振荡器、双稳态多谐振荡器、自由振荡器、内振荡器、定时电路、延时电路、脉冲调制电路、仪器仪表的各种控制电路及民用电子产品、电子琴、电子玩具等。

555时基电路的内部结构

国产双极型定时器CB555的电路结构如图l所示。它由分压器、电压比较器C1和C2、SR锁存器、缓冲输出器和集电极开路的放电三极管TD组成。

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电压比较器

电压比较器C1和C2是两个相同的线性电路，每个电压比较器有两个信号输入端和一个信号输出端。C1的同向输入端接基准比较电压VR1，反向输入端（也称阈值端TH）外接输入触发信号电压，C2的反向输入端接基准比较电压VR2，同向输入端（也称触发端TR‘）外接输入触发信号电压。

分压器

分压器由三个等值电阻串联构成，将电源电压Vcc分压后分别为两个电压比较器提供基准比较电压。在控制电压输入端Vco悬空时，C1、C2的基准比较电压分别为

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SR锁存器

SR锁存器是由两个TTL与非门构成，它的逻辑状态由两个电压比较器的输出电位控制，并有一个外引出的直接复位控制端R‘D。只要在R’D端加上低电平，输出端vo便立即被置成低电平，不受其它输入端状态的影响。正常工作时必须使R‘D处于高电平。SR锁存器有置0（复位）、置1（置位）和保持三种逻辑功能。电压比较器C1的输出信号作为SR锁存器的复位控制信号，电压比较器C2的输出信号作为SR锁存器的置位控制信号。

集电极开路的放电三极管

放电三极管实际上是一个共发射极接法的双极型晶体管开关电路，其工作状态由SR锁存器的Q‘端控制，集电极引出片外，外接RC充放电电路。通常，把引出片外的集电极称为放电端（DISC）。

输出缓冲器

输出缓冲器由反相器构成。其作用是提高时基集成电路的负载能力，并隔离负载与时基集成电路之间的影响。输出缓冲器的输入信号是SR锁存器Q’的输出信号。

555电路的组成及功能

555电路有双极型（TTL）和互补金属氧化物半导体型（CMOS）集成电路两大类，它们在电路功能及管脚排列上基本一致，下面以双极型的555为例介绍。TTL的555电路内部有20多个晶体三极管和二极管，10多个电阻，大致可以分成分压器、比较器、R—S触发器、输出级和放电开关五部分，如下图所示，下面予以简单介绍。

比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为2/3VCC和1/3VCC。A1和A2的输出端控制R—S触发器状态和放电管开关状态。当输入信号由6脚输入并超过2/3VCC时，触发器复位，555的输出端3脚输出低电平，开关管导通，同时7脚对地放电；当输入信号自2脚输入并低于1/3VCC时，触发器置位，555的3脚输出高电平，开关管截止，7脚对地为高阻状态。

4脚MR端是复位端，当其为0时，555输出低电平，平时该端开路或接VCC。

5脚Vc端是控制电压端，平时是2/3VCC作为比较器A1的参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01uf的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。

TD为放电管，当输出端3脚输出低电平时TD导通，将给接于7脚的电容器提供低阻放电回路，当输出端3脚输出高电平时TD截止，接于7脚的电容器进行充电。

输出级是R—S触发器的输出经反向放大器实现的，由于使用了一级大电流的反向放大器，所以不仅高电平时能输出电流，在低电平时也能灌入电流，且电流较大，均为200mA。

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