内容正文:
555芯片上下限设定值调节
出卷人:石杨锋 安吉振民高级中学
学习目标:
1. 知道555芯片的内部电路原理及各引脚功能。
2. 知道555芯片的常规四种用法:施密特触发、单稳态、双稳态和无稳态。
3. 理解设定调节题的本质,区别状态分析题型
学习重点:知道影响设定值的相关引脚。
学习难点:掌握如何实现设定值调节的方法和原理。
学习过程:
1. 知识梳理
其中,8脚外接Vcc,会使得C1正向输入端电位为 ,与6脚输入电位比较;使得C2反向输入端电位为 ,与2脚输入电位比较。同时,一般5脚串电容接地,对电路不影响,当5脚外接高电位且高于原C1正向输入后,会将其取代。
综上所述,2脚、6脚作为输入端,会与电路内部两个设定值进行比较,从而影响输出结果,一般作为上下限引脚展开分析。而5脚也会对内部设定值产生影响,5脚电位越高,2、6脚的阈值电压 ,也可以影响上下限。同理,引脚8决定原阈值电压,也可以影响上下限。
关于设定值题型的理解,上下限就是电路中的电位刚好与设定值相同的一种状态,所以上下限的调节,其实就是维持原有的平衡状态对电阻的调节,希望各位同学以此进行理解和探讨。
2. 强化练习
基础题型1:双稳态的2,6脚设定状态分析调节
如图所示是一个555温控电路,当温度低于28℃时,电热器会加热;当温度高于60℃时,电热器停止加热,已知Rt1和Rt2是同类型热敏电阻,请问下列分析错误的 ( )
A.热敏电阻Rt为负温度系数热敏电阻
B.若无论如何都不加热,可能是VD3被击穿了
C.将Rp1划片向下滑动,温度上限设定值变低 (设定值调节题型)
D.V1为加热指示灯,V2为高温指示灯
小组讨论:分析并列出温度变化的三种情况,判断上下限相关
基础题型2:施密特的2,6设定状态分析与调节
2.如图所示为小明设计的温控电路,当温度低于下限时,加热器加热;当温度高于上限时,加热器停止加热。继电器J有两个触点开关J-1和J-2,NE555引脚功能如图所示,下列分析错误的是 ( )
小组讨论:加热时和停止加热时,Rp1、Rp2是否会对2、6脚有影响,对于上下限的判定有什么影响。拓展讨论,如果要调高上限,调低下限,怎么调节Rp1、Rp2,先后是否有影响?
变式训练1:如何利用5脚改变上下限
小组讨论:为什么这里2脚的功能特性是与1/2Vct比较,6脚是和Vct比较了?题干里只提到一个60℃,这个图只有一个设定值吗?
课堂总结:555芯片的设定值上下限必然是一个与2脚有关,一个与6脚有关,具体要列出三种区间的电位框架才能判断得出。如何进行调节,第一点,有关联才能调节和影响,如题型一中Rp1只跟2脚形成联系,而通过分析得出2脚用于判定下限,故Rp1只能改变下限,而不能影响下限,第二点,存在才能影响,如题型二中,电阻Rp2只会在加热时接入电路,而判定下限是在未加热时,故无法影响下限。第三点,2和6脚始终在和两个设定值比较,其输入电位如何变化取决于内部的阈值电压如何变化,口诀为同大同小,而5脚对于2、6的设定电位影响是同步的,但是具体情况具体分析,有可能2、6有恒定输入,那不会影响输入电位。8脚的考法作用与5脚相同,不建议考,改变8脚电位会对电路中的比较器、逻辑门、以及3脚最终的输出产生影响
课后作业:
1. 思考:如果将温控变为水位控制,做题思路有什么差别?
2. 变式训练2
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