用555电路原理构成单稳态电路

及其应用

作者:朱刚

兰州理工大学

07级自动化(一)班

学号:07220233

用555电路原理构成单稳态电路及其应用

作者:朱刚

摘要:本文应用555定时器的基本原理，构成了单稳态电路，并用555定时器构成的单稳态电路设计了楼道灯光的开关控制器，还构成了一个分频电路，可将高频脉冲变换为低频脉冲。

关键词:555定时器、单稳态电路、灯光控制器、分频器。

一、前言:555定时器是电子工程领域中广泛使用的一种中规模集成电路，它将模拟

与逻辑功能巧妙地组合在一起，具有结构简单、使用电压范围宽、工作速度快、定

时精度高、驱动能力强等优点。555定时器配以外部元件，可以构成多种实际应用

电路。广泛应用于产生多种波形的脉冲振荡器、检测电路、自动控制电路、家用电

器以及通信产品等电子设备中。

二、555定时器基本原理

(参考:《数字电子技术基础》

第四版阎石)

1、555定时器内部电路如图1所

示。

2、555定时器功能表如表1。

表1555定时器功能表

输入输出

thtrouttr

0低导通，，

1低导通21,v,v33

1不变不变21,v,v33

1高截止21,v,v33

1高截止21,v,v33

三、用555定时器构成单稳态电路

1、电路结构

电路如图2所示，该电路在555电路的基础上，外加电阻r1，r2和电容c1组成。

2、工作原理

1触发信号从tri端输入，没有触发信号时tri输入的是高电平()。,v3

接通电源时触发器可

能处于0，也可能处于1。

1)、假设通电时

q=0，则三极管t导通，

,图1中r=s=1，thr,0

q=0，vo=0，且这一状态稳定

的保持住，除非tri端有有效

的触发脉冲。

2)、假如通电时

q=1，这时三极管t截止，v

经电阻r1向电容c1充电。当

c1两端电压被充到

2时，r=0，触发器vv,c13

被置0，vo=0，t导通，c1经

t放电至0，thr=0,r=s=1,电路回到稳态。

1当电路处于稳态，tri端输入有效的触发脉冲(低电平)时，s=0,触发器置,v3

21，vo=1。t截止，v经r1向电容c1充电，至时，r=0，触发器置0，vv,c13vo=0，t导通，电容放电至0，电路又回到稳态。

电路中r2阻值较大，起到断电时为c1提供放电通路，电路正常工作时由于r2阻

值远大于r1。对输出脉冲宽度的影响可忽略。

t3、输出脉冲宽度w

在忽略电阻r2影响的情况下，输出脉v25v冲宽度约等于电容c1从0充电至的时vr13

v间。150kΩ8u1v即:43rstout7disv,0trcrc,,11ln1.1112w6thr22trivv,53conr2c1gnd1mΩ100uf图3所示为用lm555cm接成的单稳态电1lm555cmic=0v0路，触发信号从tri输入。该单稳态电路输出

ts,15脉冲宽度。w

图3lm555cm接成四、楼道灯光控制器

的单稳态触发电路

现在用上述电路设计一个楼道灯光控制器，电路如图4所示。电路中开关j2由声光控制信号决定，当且仅当光强低到一定程度、又有声音

时开关j2闭合，高电平通过一非门输入到单稳态电路的触发脉冲输入端tri，out输出端输

出宽度约15s的高电平，驱动继电器闭合，灯亮。当输出高电平消失后，继

电器又打开，灯灭。如此实现楼道灯光的自动控制。

v

5vvvj25v

key=space

r1v478u1150kΩv

43rstout

7dis566thr220vrmsx2122tri50hz5con0?3gndr2c1220v1lm555cm1mΩ100uf

ic=0v0

图4楼道灯光控制器电路

五、分频器设计

当一个触发脉冲使单稳态触发器

进入暂稳状态，在此脉冲以后时

间tw内，如果再输入其他触发

脉冲，则对触发器的状态不再起

作用;只有当触发器处于稳定状

态时，输入的触发脉冲才起作

用，分频电路正是利用这个特*

将高频率信号变换为低频率信

所示。待分频信号，电路如图5

号从tri输入。分频后信号从out

输出。

图5分频器设计

第2篇：九年级物理《电磁铁及其应用》的知识点

一、生产生活中的应用

1.电磁起重机：电磁铁在实际中的应用很多，最直接的应用就是电磁起重机。把电磁铁安装在吊车上，通电后吸起大量钢铁，移动到另一位置后切断电流，把钢铁放下。大型电磁起重机一次可以吊起几吨钢材。

2.电磁继电器：电磁继电器是由电磁铁控制的自动开关。使用电磁继电器可用低电压和弱电流来控制高电压和强电流，实现远距离*作。

3.电铃：电路闭合，电磁铁吸引**片，使铁锤向铁铃方向运动，铁锤打击铁铃而发出声音，同时电路断开，电磁铁没有了磁*，铁锤又被*回，电路闭合。如此不断重复，电铃发出了持续的铃声。

4.电磁选矿机：电磁选矿机是根据磁体对铁矿石有吸引力的原理制成的。当电磁选矿机工作时，铁砂将落入b箱。矿石在下落过程中，经过电磁铁时，非铁矿石不能被电磁铁吸引，由于重力的作用直接落入a箱;而铁矿石能被电磁铁吸引，吸附在滚筒上并随滚筒一起转动，到b箱上方时电磁铁对矿石的吸引力已非常微小，所以矿石由于重力的作用而落入b箱。

5.磁悬浮列车：磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的磁悬浮高速列车系统。它的时速可达到500公里以上，是当今世界最快的地面客运交通工具，有速度快、爬坡能力强、能耗低运行时噪音小、安全舒适、不燃油，污染少等优点。并且它采用高架方式，占用的耕地很少。磁悬浮列车意味着这些火车利用磁的基本原理悬浮在导轨上来代替旧的钢轮和轨道列车。磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车厢托起，摆脱了讨厌的摩擦力和令人不快的锵锵声，实现与地面无接触、无燃料的快速“飞行”。

6.扬声器：扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。当声音以音频电流的形式通过扬声器中的线圈时，扬声器上的磁铁产生的磁场对线圈将产生力的作用，线圈便会因电流强弱的变化产生不同频率的振动，进而带动纸盆发出不同频率和强弱的声音。纸盆将振动通过空气传播出去，于是就产生了我们听到声音。

家里的一些电器，如电*箱、吸尘器上都有电磁铁。在电动机、发电机和电磁继电器里也用到电磁铁。全自动洗衣机的进水、排水阀门，卫生间里感应式冲水器阀门，也都是由电磁铁控制的。

二、电磁铁在农业上的应用

磁铁还有一种用途，说来更有趣味：它能在农业上帮助农民除掉作物种子里的杂草种子。杂草种子上有绒毛，能够粘在旁边走过的动物的毛上，因此它们就能散布到离母本植物很远的地方。杂草的这种在几百万年的生存斗争中获得的特点，却被农业技术利用了来除掉它的种子。农业技术家利用磁铁，把杂草的粗糙的种子从作物的种子里挑选出来。如果在混有杂草种子的作物种子里撒上一些铁屑，铁屑就会紧紧地粘在杂草种子上，而不会粘在光滑的作物种子上。然后拿一个力量足够强大的电磁铁去对它们作用，于是混合着的种子就会自动分开，分成作物种子和杂草种子两部分，电磁铁从混合物里把所有粘有铁屑的种子都捞了出来。

电磁铁及其应用知识点就到这儿了，体会每篇文章的不同，摘取自己想要的，友情提醒，理解最重要哦!

第3篇：电磁波及其应用测试题

选择题

1、目前雷达发*的电磁波频率多在200mhz至1000mhz的范围内.下列关于雷达和电磁波说法正确的是()

a.真空中上述雷达发*的电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间

b.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的

c.测出从发*电磁波到接收反*波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离

d.波长越短的电磁波，反**能越强

2、2008年9月27日，我国神舟七号航天员翟志刚首次实现了*航天员在太空的舱外活动(如图所示)，神舟七号载人航天飞行取得了圆满成功，这是我国航天发展史上的又一里程碑。舱外的航天员与舱内的航天员近在咫尺，但要进行对话，一般需要利用()

a.紫外线b.无线电波

c.*线d.x*线

3、如图所示是lc振荡电路及其中产生的振荡电流随时间变化的图象，电流的正方向规定为顺时针方向，则在t1到t2时间内，电容器c的极板上所带电量及其变化情况是()量逐渐增加

b.上极板带正电，且电量逐渐减小c.下极板带正电，且电量逐渐增加d.下极板带正电，且电量逐渐减小如图

4、关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()

a.均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场

b.电磁波中每一处的电场强度和磁感应强度总是互相垂直，且与波的传播方向垂直

c.电磁波和机械波一样依赖于媒质传播

d.只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波