10.1 555集成电路及应用（课件）-高二《电子技术基础与技能》同步教学（人民邮电版）

第10章 其他常用电路 10.1 555集成电路及应用 10.3 模/数与数/模转换电路 10.2 半导体存储器 10.4 实例综合分析—数字钟 本章系统介绍一些常用电路的基本工作原理及应用。首先介绍广泛使用的555定时器和用它构成单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器的方法。之后，介绍各种存储器的存储原理、结构、应用。此外，还讲述了存储器扩展存储容量的连接方法及可编程器件（PLD）的原理及应用。最后介绍模数和数模转换的工作原理及常见电路。 1 10.1 555集成电路及应用 555集成定时器应用示意图——贵重物品防盗报警器 555集成定时器是一种多用途的数字——模拟混合集成电路，它具有使用灵活、适用范围宽的特点，它可以组成各种不同用途的脉冲电路，如多谐振荡器、单稳态电路和施密特触发器等。除此之外555集成定时器在测量与控制、仪器仪表、声响报警、家用电器、电子玩具等许多领域都得到了应用。图所示为555集成定时器应用的示意图——贵重物品防盗报警器。 所有双极性产品型号最后的3位数码都是555，所有CMOS产品最后的4位数码都是7555。 10.1 555集成电路及应用 10.1.1 555集成电路的组成及功能 1. 电路结构 555集成电路又称为555定时器 实物图 引脚排列 GND接地端 为低电平触发端 OUT为输出端 为复位端 CO为控制端 TH为高电平触发端 D为放电端 内部结构图 10.1 555集成电路及应用 10.1.1 555集成电路的组成及功能 1. 电路结构 555定时器一般由分压器、比较器（C1和C2）、基本RS触发器和放电开关（VT）四部分组成 10.1 555集成电路及应用 10.1.1 555集成电路的组成及功能 2. 基本功能 555定时器功能表 阈值输入端TH OUT VT 0 × × 0 导通 1 0 导通 1 保持原状态不变 保持原状态不变 1 1 截止 触发输入端 10.1 555集成电路及应用 10.1.2 单稳态触发器 单稳态触发电路有一个稳态和暂态两种工作状态，而且只有在外界触发脉冲的作用下，才能从稳态翻转到暂态，在暂态维持一段时间以后，自动回到稳态。 1.电路结构 单稳态触发器电路图 10.1 555集成电路及应用 10.1.2 单稳态触发器 2. 工作原理 单稳态触发器波形图 暂稳状态时间（输出脉冲宽度）：暂稳状态持续的时间又称输出脉冲宽度，用tW表示。 tW≈1.1RC 10.1 555集成电路及应用 10.1.3 多谐振荡器 多谐振荡器具有两个暂稳态，它不需外加触发信号，就可在两个暂稳态之间自动转换，产生一定频率和一定带宽的矩形脉冲。多谐振荡器经常用作脉冲信号发生器。 1.电路的结构 555定时器构成的多谐振荡器电路图 10.1 555集成电路及应用 10.1.3 单稳态触发器 2. 多谐振荡器的工作原 555定时器构成的多谐振荡器波形图 t1≈0.7(R1+R2)C t2≈0.7R2C 多谐振荡器的振荡周期T T＝ ≈0.7 (R1+2R2) C 输出波形占空比q q＝ ＝ 10.1 555集成电路及应用 10.1.4 施密特触发器 施密特触发器是一种应用广泛的波形变换及整形电路，它有两个特点。 施密特触发器的电压传输特性 第一，施密特触发器具有不同的阈值电压即具有滞回电压传输特性 UT＋是高电平阈值电压，UT－是低电平阈值电压。而ΔUT＝UT＋－UT－称回差电压 第二，电路状态转换时，输出电压变化很快，具有陡峭的跳变沿 10.1 555集成电路及应用 10.1.4 施密特触发器 1.电路结构 施密特触发器电路图 2. 工作原理 施密特触发器波形图 UT＋＝ UT－＝ ΔUT＝ $