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555无稳态电路工作原理介绍

作者:郝蕊竹发布时间:2023-03-16 21:09:50

有关555无稳电路的小知识,介绍了三种常见的555无稳电路,分别是直接反馈型555无稳电路、间接反馈型无稳电路与555 方波振荡电路,三种无稳电路的特点、元件构成及工作原理,一起来了解下。

555无稳态电路工作原理

无稳电路有2个暂稳态,不需要外触发就能自动从一种暂稳态翻转到另一种暂稳态,其输出是一串矩形脉冲,所以又称为自激多谐振荡器或脉冲振荡器。555无稳电路有多种,下面介绍比较常用的三种电路。

1、直接反馈型555无稳电路

利用555施密特触发器的回滞特性,在输入端接电容 C ,再在输出V0与输入之间接一个反馈电阻 R f ,就能组成直接反馈型多谐振荡器,见图 7 ( a )。用等效触发器替代 555 电路后可画成图 7 ( b )。

振荡工作原理:

刚接通电源时, C 上电压为零,输出 V 0 =1 。通电后电源经内部电阻、 V 0 端、 R f 向 C 充电,当 C 上电压升到> 2 /3 V DD 时,触发器翻转 V 0 =0 ,于是 C 上电荷通过 R f 和 V 0 放电入地。当 C 上电压降到< 1 /3 V DD 时,触发器又翻转成 V 0 =1 。电源又向 C 充电,不断重复上述过程。由于施密特触发器有 2 个不同的阀值电压,因此 C 就在这 2 个阀值电压之间交替地充电和放电,输出得到的是一串连续的矩形脉冲,见图 7 ( c )。脉冲频率约为 f=0.722 / R f C 。

2、间接反馈型无稳电路

另一路多谐振荡器是把反馈电阻接在放电端和电源上,如图 8 ( a ),这样做使振荡电路和输出电路分开,可以使负载能力加大,频率更稳定。这是目前使用最多的 555 振荡电路。

这个电路在刚通电时, V 0 =1 , DIS 端开路, C 的充电路径是:电源 →R A →DIS→R B →C ,当 C 上电压上升到> 2 /3 V DD 时, V 0 =1 , DIS 端接地, C 放电, C 放电的路径是: C→R B →DIS→ 地。可以看到充电和放电时间常数不等,输出不是方波。 t 1 =0.693 ( R A + B B ) C 、 t 2 =0.693R B C ,脉冲频率 f=1.443 /( R A + 2R ) C

3、555方波振荡电路

要想得到方波输出,可以用图 9 的电路。它是在图 8 的电路基础上在 R B 两端并联一个二极管 VD 组成的。

当 R A =R B 时, C 的充放电时间常数相等,输出就得到方波。方波的频率为 f=0.722 / R A C ( R A =R B ),在这个电路的基础上,在RA和RB回路内增加电位器以及采用串联或并联二极管的方法,可以得到占空比可调的脉冲振荡电路。

555脉冲振荡电路常被用作交流信号源,振荡频率范围大概在零点几赫到几兆赫之间。电路简单可靠,使用较广。

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