555定时器60min定时功能概论.docx
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555定时器60min定时功能概论
机电工程学院
题目:
利用555定时器实现的60min定时器
学校:
内蒙古农业大学
学院:
机电工程学院
指导教师:
郭永
班级:
13农电班
姓名:
周帅
学号:
130512552
[前言]…………………………………………………2
[关键字]………………………………………………2
一、设计任务和目的……………………………………………….3
二、设计要求…………………………………………………………3
三、设计方案
1、设计思路及框图………………………………………3
2、电路原理阐述………..…………………………………...4
3、电路图……………………………………………………4
4、各个引脚功能…………………………………………….5
5、555定时器真值表………………………………………6
四、参数确定……………………………………………………………….8
五、附录……………………………………………………………………….8
六、参考文献………………………………………………………………10
前言
随着时代的进步,定时器的应用越来越广泛,电子定时器在工业中经常用于延时自动开关、定时、报警。
在家用电器中经常用于延时自动开关、定时。
延时自动开关可用于电视机、收音机、录音机、催眠器、门灯、路灯、汽车头灯、转弯灯以及其他电器的延时断电和延时自停电源。
定时可用于照相定时曝光、定时闪光、定时调速、定时烘箱、冰箱门定时报警、定时水位报警、延时催眠器、延时电铃、延时电子锁、触摸定时开关等等,例如数控机床的定时器,在工作一段时间后便能自动切断电源停止工作。
555定时器是一种结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。
只要外部配接少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路。
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5kΩ的电阻而得名
关键字:
555定时器、单稳态触发器、引脚、电压等。
题目:
利用555定时器实现的60min定时器
一、设计任务和目的
某些用电设备要求在通电一段时间后自动断电。
该定时器具有一次定时功能,但每次定时时间可调。
二、设计要求
1.画出工作电路原理图。
图中要求有电源电路、控制电路、驱动电路等;
2.控制时间段分别为15min、30min、和60min;
三、设计方案
1、设计思路及图
利用555定时器构成单稳态触发电路
Ⅰ、将555定时器的7脚(放电端)和6脚(触发输入端)脚相接,再加一个电容,即构成单稳态触发器
Ⅱ、特点:
1、有一个稳态,一个暂稳态
Ⅲ、外来脉冲作用下,有稳态反转为暂稳态,暂稳态经过一段时间后,自动返回稳态
2、电路原理阐述:
S处于断开状态,接通Vcc后瞬间,Vcc通过R对C充电,当Uc上升到2/3Vcc时,比较器C1输出为0,将触发器置0,Vo=0。
这时=1,放电管T导通,C通过T放电,C1输出转为1,又由于C2输出为1,所以电路进入稳定保持状态。
当S按键动作后松开,因为Vi<1/3Vcc,使C2=0,触发器置1,Vo又由0变为1,电路进入暂稳态。
由于此时=0,放电管T截止Vcc经过R对C充电。
虽然此时出发脉冲已经消失,比较器C2变为1,但充电继续进行,知道Uc上升到2/3Vcc时,比较器C1输出为0,将触发器置0,电路输出Vo=0,T导通,C放电,C1输出又转为1,电路再次进入稳态。
3、电路图
①555定时器内部结构及各引脚编号(如图1)
图1
4、各个引脚功能:
1脚:
外接电源负端Vcc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5~16V,CMOS型时基电路Vcc的范围为3~18V。
一般用5V。
3脚:
输出端uo
2脚:
低触发端
6脚:
TH高触发端
4脚:
是直接清零端。
当端接低电平,则时基电路不工作,此时不论、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:
UCO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0.01μF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。
5、555定时器真值表(如图2)
输入
输出
TH
OUT
T
×
×
0
0
导通
>1/3Vcc
>2/3Vcc
1
0
导通
<1/3Vcc
>2/3Vcc
1
不变
不变
<1/3Vcc
<2/3Vcc
1
1
截至
图2
1555定时器波形图
2电压传输特性
四、参数确定
通常,C0为0.01μf;由于555输入阻抗极高,输入电流仅为0.1μA,且为接地时的安全性考虑,可选R1为100kΩ。
由于定时时间Tw=1.1*R*C,通常R取值为几百kΩ到几兆kΩ,C取值为几百pF到几百uF。
选取C为100μF,Tp最小时间为15min,Ra≈81.8kΩ;当Tp=30min,Rb≈163.6kΩ;当Tp=60min,Rc≈327.2kΩ,故可设置滑动变阻器为三个档位,即可满足要求。
根据常用电阻阻值表确定最终参数为:
Ra为82kΩ,Rb为165kΩ,Rc为330kΩ
五、附录:
常用电阻阻值表。
(注:
标称值:
标称在电阻器上的电阻值称为电阻标称值.单位:
Ω,kΩ,MΩ)
六、参考文献
【1】知识来源:
刘修文编著.图解电子元器件的检测与选用要诀.北京:
中国电力出版社.2006.第125—126页
【2】知识来源:
康华光编著.《电子技术基础(数字部分)》.高等教育出版社.2005.第388页
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