555芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及應(yīng)用電路
555定時(shí)器是一種集成電路[圖6.5.1],因集成電路內(nèi)部含有三個(gè)5千歐電阻而得名。利用555定時(shí)器可以構(gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器。 圖6.5.1 CB555的電路結(jié)構(gòu) 圖6.5.2 用555定時(shí)器接成的施密特觸發(fā)器 圖6.5.3 圖6.5.2電路的電壓傳輸特性 只要將555定時(shí)器的2號(hào)腳和6號(hào)腳接在一起,就可以構(gòu)成施密特觸發(fā)器[圖6.5.2]。我們簡記為“二六一搭”。這個(gè)施密特觸發(fā)器的電壓傳輸特性是反相的[圖6.5.3]。5號(hào)腳懸空時(shí),正向閾值電壓和負(fù)向閾值電壓分別為 圖6.5.4 用555定時(shí)器接成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 將555定時(shí)器的6號(hào)腳和7號(hào)腳接在一起,并添加一個(gè)電容 我們知道,利用施密特觸發(fā)器可以構(gòu)成多諧振蕩器[圖6.4.15]。理論上,我們只需要添加一個(gè)電阻和一個(gè)電容即可。 圖6.4.15 用施密特觸發(fā)器構(gòu)成的多諧振蕩器 電阻和電容構(gòu)成一個(gè) 圖6.5.6 用555定時(shí)器接成的多諧振蕩器 和
。5號(hào)腳接控制電壓
時(shí),正向閾值電壓和負(fù)向閾值電壓分別為
和
。
和一個(gè)電阻
,就可以構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器[圖6.5.4]。電容接在電源與6號(hào)腳之間,電阻接在7號(hào)腳和地之間。我們簡記為“七六一搭,下
上
”。這個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是負(fù)脈沖觸發(fā)的。穩(wěn)態(tài)時(shí),這個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出低電平。暫穩(wěn)態(tài)時(shí),這個(gè)觸發(fā)器輸出高電平。5號(hào)腳懸空時(shí),輸出脈沖寬度為
。5號(hào)腳接控制電壓
時(shí),輸出脈沖寬度為
。
積分電路,其輸入端接施密特觸發(fā)器的輸出端,其輸出端接施密特觸發(fā)器的輸入端。用555定時(shí)器構(gòu)成多諧振蕩器就是這個(gè)思路。于是,我們先用555定時(shí)器構(gòu)成一個(gè)施密特觸發(fā)器,再把這個(gè)施密特觸發(fā)器改接成多諧振蕩器[圖6.5.6]。不過,我們這個(gè)施密特觸發(fā)器稍微復(fù)雜一些,除了“二六一搭”以外,又增加了一個(gè)電阻
。
與555定時(shí)器內(nèi)部的放電管
構(gòu)成了一個(gè)反相器。邏輯上,這個(gè)反相器的輸出與555定時(shí)器的輸出完全相同。因此,這個(gè)施密特觸發(fā)器有兩個(gè)輸出端,分別為555定時(shí)器的3號(hào)腳和7號(hào)腳。我們看到,電阻
和電容
構(gòu)成了
積分電路,施密特觸發(fā)器的一個(gè)輸出端(7號(hào)腳)接
積分電路的輸入端,
積分電路的輸出端接施密特觸發(fā)器的輸入端。這樣,一個(gè)多諧振蕩器就成了。也許有人會(huì)問,為什么要用兩個(gè)輸出端的施密特觸發(fā)器呢?一個(gè)輸出端的施密特觸發(fā)器也可以呀!因?yàn)槭┟芴赜|發(fā)器的另外一個(gè)輸出端(3號(hào)腳)專門作為多諧振蕩器的輸出,所以我們可以最大限度地保證多諧振蕩器的帶負(fù)載能力。這個(gè)多諧振蕩器可以驅(qū)動(dòng)小型繼電器!