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实用电子学/无稳态电路

来自维基教科书,开放世界中的开放书籍

The 555 定时器 IC 提供了非常通用、有效且易于使用的无稳态模式。通过更改元件值,可以获得从大约 300KHz 的最大频率到电路中使用的电容器的泄漏所限制的最低频率。它还可以将占空比几乎无限地改变。

基本电路

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基本的 555 无稳态电路设置如下。

  • 在较高的频率和负载下,建议在引脚 5 和 0V 之间放置一个 100nF 的电容器。

频率和占空比仅由 R1、R2 和 C1 的值决定。对于大约相等的(1:1)占空比,R1 通常设置为 1K,而另一个电阻(R2)和电容改变以改变频率。如果需要更好地控制占空比,请使用下一个电路。

设计方程式

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有一个在线计算器 这里 可以提供给定组件集的频率、高时间和低时间。

可变占空比

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这种变化允许更容易地控制占空比,而对频率的影响不大。唯一的区别是在引脚 6 和 7 之间有一个二极管,阴极在引脚 6。这样做的效果是 旁路 电阻 R2 当 C1 充电时。这意味着 C1 仅通过 R1 充电。这将 R2 从“高时间”方程式中移除,并使计算占空比更容易,并防止频率因占空比的变化而过度改变(尽管这种情况在一定程度上仍然会发生)。

设计方程式

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这与 标准 555 无稳态电路的设计方程式 不同。(R2 而不是 2R2

迷你无稳态电路

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这种无稳态电路比基本无稳态电路使用的元件更少,只需要 IC、一个电阻和一个电容,以及最终版本的引脚 5 电容器。

这种无稳态电路的 MSR 大约为 1:1,但在重电流负载下往往会增加,因为输出不会完全摆动到电源。这种无稳态电路不是一个可靠的频率源,不应在需要精确、稳定的时钟的地方使用。

设计方程式

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引脚 4 使能

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引脚 4 通常保持高电平,在这种状态下它不会执行任何操作。但是,当引脚 4 被拉低时,555 被禁用,输出保持低电平。这可用于在需要时启动一个多谐振荡器。一个例子是 双多谐振荡蜂鸣器,它使用一个多谐振荡器的输出来使另一个更快的多谐振荡器生效。

引脚 8 **不应** 用作使能引脚,因为这将从触发电路中汲取运行设备所需的所有电流。

其他多谐振荡电路

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设计方程的单位

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组件值和频率的测量单位是标准的基本单位:欧姆、法拉和赫兹。这通常不方便,因为组件的值通常比基本单位大或小几个数量级。可以使用更方便的单位来计算频率,下面给出了常见组合。

电阻 电容 周期 频率
Ω F s Hz
μF s Hz
μF ms kHz


另请参阅

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555 多谐振荡器

华夏公益教科书