试着回答一下题主这个问题,算是抛砖引玉吧。555定时器因为价格便宜,只要简单外接几个电阻电容,可以变换多种用途,所以用途广泛,在许多家电上也有应用。
555定时器是数模结合的集成电路,它的内部结构由三个串联的5K电阻,2个比较器,一个RS触发器,一个反向器和放电开关管T组成。内部线路图如上图。三个串联电阻接电源VCC,每个电阻上的压降是1/3VCC。上面的比较器的同相端接2/3VCC,下面的比较器反向端接1/3VCC,这二个电压大家要记住,经常要用到的。6脚是高触发端,2脚是低触发端。RS触发器是由2个与非门的输入端和输出端交叉反馈连接,RS触发器是双稳态触发器,有0态和1态。555定时器芯片的各引脚的功能如下图。
3脚是输出端,7脚是放电端,如果输出低电位,RS触发器Q-端置1,开关管放电,7脚拉低成低电位,如果7脚接上拉电阻,则7脚电位与输出端3脚相同。555定时器可以很方便的接成许多不同用途的电路,像单稳态电路,多谐振荡电路,施密特触发电路,压腔震荡器电路等等。
这是单稳态触发电路。它的输出波形是:
它用窄脉冲触发,使输出电压反转,然后,当电容C充电到2/3VCC时,输出端电压再次反转,在3脚输出方波电压。下图是多谐振荡电路图:
它的输出波形是:
它是靠电容C上充电电压的变化触发,在电容充电到2/3VCC和下降到1/3VCC时,输出电压反转,也能输出方波电压。下面是施密特触发器接线图:
它的工作原理和多谐振荡电路原理相同,只是触发电压靠外电压控制,而不是靠外接电容的充放电来控制。波形图是:
当触发电压高于2/3VCC和低于1/3VCC时,输出电压反转。施密特触发器对电压整形很有用,比如可以把不规则的电压。
变成规则的方波电压:
希望对题主有所启迪,希望有更多的高手来讨论555定时器这个常见的芯片原理。