555集成电路

2024-10-20

555集成电路（精选7篇）

555集成电路篇1

随着现代生活水平的提高, 电子产品的应用越来越广泛, 尤其是集成电路具有性能良好、体积小、使用方便等优点, 在电子产品中随处可见。555定时器是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在一起的中规模集成电路, 该电路功能灵活, 性能可靠, 适用范围广, 只要外围电路稍作配置, 即可构成单稳态触发器、施密特触发以及多谢振荡器, 可以在定时、检测、控制、报警等方面发挥很重要的作用。下面介绍几个简单实用的555构成的定时电路。

一、555分段式定时电路

如图1所示, IC1和R1、RP1、C1等组成单稳延时电路, IC2和R2、RP2、C3等组成单稳定时电路, 二者构成分段式定时电路。

按下AN按钮约2秒钟, C1充满, IC1的 (3) 脚呈低电平。IC2置位, (3) 脚呈高电平, K吸合, 开始定时。此后, C1经RP1放电, 至UDD/3, IC1翻转, 呈高电平, IC2复位, K释放。

第一阶段定时, t1=1.1RP1C1, 约27分钟。

第二阶段定时, t2=1.1 (RP2+R2) C3, 约27分钟。故总定时T=t1+t2, 约54分钟。

二、555自动曝光电路

如图2所示, 该电路只用一支555和少量的阻、容元件组成。

555为单稳延时电路。按一下AN按钮, 则555置位, (3) 脚呈高电平, 执行机构或曝光灯点亮。硅光电池受光照, 产生的光电流I对C1充电, 当C1上电压超过2UDD/3阈值电平时, 555电路复位, (3) 脚转呈低电平, 执行机构 (或灯) 无电停止工作。阈值电平可由RP1调节, 其值应大于1.4 V。

三、555曝光定时器电路

如图3所示, 相片曝光定时电路以555为核心组成。这是一个人工启动式单稳态电路。按一下AN按钮, 定时电容C1立即放电到零, 555置位, 计时开始, J吸合, 电灯H得电点亮。灯亮的时间, 即C1充电到其电压升至阈值电平2UDD/3的时间td=1.1 (R1+RP1) C1。时间长短可根据胶片的种类具体而设定。定时到, 555又恢复至复位状态, (3) 脚转呈低电平, J释放, H自熄。图示参数的td约为2分钟。

四、555自动曝光定时器电路

如图4所示, 555和C1、硫化镉光敏电阻RG等组成单稳延时电路。将RG装在相机旁, 曝光时, 按下AN, 则555置位, J吸合, 曝光灯 (白色) 亮。光照强, 则RG呈现电阻小, td=1.1RGC1就短;光照弱, RG阻值大, td则长。td时间到, J释放, 白灯熄, 红灯亮, 曝光定时完成。

555定时器加相应的电阻、电容及外围电路采用多种组合构成各种实用电路, 例如上面的定时电路, 另外还可以构成分频器、脉冲信号发生器、频率变换电路、自动控制电路等, 为广大电子爱好者提供了广阔的发挥空间, 为电子技术的发展提供了一个展示平台。

555集成电路篇2

1 555时基电路工作原理

1.1 555时基电路基本特性

555时基电路内部一共集成了21个晶体三极管、4个晶体二极管和16个电阻器, 组成了两个电压比较器、一个R-S触发器、一个放电晶体管和一个由3个全等电阻组成的分压器。555时基电路集成电路的电路图见下图1中虚线所围部分, 图中, A1和A2是两个高增益电压比较器, 它们的输出端分别接到触发器的R端 (置“0”端) 和S端 (置“1”端) ;VT是放电晶体管;R1、R2和R3的阻值相等, 均为5KΩ并组成分压器, 555的名称就是因此得名。

图1中, A1为上比较器, A2为下比较器, 由于R1、R2和R3的阻值相等, 均为5KΩ、因此集成电路的5脚 (控制端VC) 电位固定在为时基电路的工作电源电压) , 6脚叫做阈值输入端TH。同理, 下比较器A2的同相输入端电位被固定在, 反相输入端 (即2脚) 作为触发输入端。A1和A2的输出端分别送到R-S触发器 (即双稳态触发器) 的置位端 (即置“1”) S和复位端 (即置“0”) R, 以控制输出端OUT即 (3脚) 的电平状态和放电管VT的导通与截止。

1.2 555时基电路的真值表

时基电路的第5脚为控制端VC, 可以通过外接分压电阻或稳压管来改变A1、A2两个电压比较器的基准电压以扩大其应用范围。使用VC端一般可以悬空出来或通过0.01μF电容器接地GND以消除干扰。

2 555时基电路基本工作模式

555时基电路应用十分广泛, 用它可以轻易组成各种性能稳定的高/低频振荡器、单稳态触发器、双稳态R-S触发器及各种电子开关电路等, 但无论电路如何变换, 其基本工作模式不外乎单稳态、双稳态、无稳态这3种模式, 现分别介绍如下。

2.1 单稳态工作模式

单稳态工作模式是指电路只有一个稳态, 也称单稳态触发器。在稳定状态时, 555时基电路处于复位态, 即输出端OUT (3脚) 输出低电平。当电路受到低电平触发时, 555电路翻转置位进入暂稳态, 在暂稳态时间内, 3脚输出高电平, 经过一段延迟 (或称定时) 后, 电路可自动返回稳定态, 暂稳态时间通常简称为暂态时间t≈1.1Rt·Ct。

2.2 双稳态工作模式

双稳态工作模式是指电路有两个稳定状态, 即置位态 (输出端OUT 3脚输出高电平) 或复位态 (输出端OUT 3脚输出低电平) , 它无须任何外围元件。

该电路实质上是一个R-S触发器, S为置位端, 当输入脉冲电平低于时, 555置位, 3脚输出高电平;R为复位端, 当输入脉冲高于时, 555复位, 3脚输低电平。如果R端与S端的输入电平发生矛盾时, S端优先于R端。

2.3 无稳态工作模式

无稳态工作模式是指电路没有固定的稳定状态, 555时基电路处于置位与复位反复交替的状态, 即输出端OUT (3脚) 交替输出高电平与低电平, 输出波形为近似的矩形波。由于矩形波的高次谐波十分丰富, 所以无稳态工作模式又称为自激多谐振荡器。

3 555时基电路在定时电路中的应用

下图是个振荡定时电路, 电路通电后, 振荡器即输出高频率的矩形方波脉冲, 经一段定时时间后, 电路停止振荡, 输出端将一直保持低电平不变。

3.1 电路原理

要使电路能够正常工作, R1·C1的时间常数必须要远大于 (R2+R3) ·C1的时间常数。电路刚通电时, C1、C2两端电压均为零, 二极管VD2截止, 555时基电路与R2、R3、C2构成的无稳态振荡器能够正常起振工作。起振过程是:555首先置位, 3脚输出高电平, 正电源可通过R2、R3向C2充电, 当充至时, 555复位, 3脚与7脚均输出低电平, 此后C2储存的电荷可通过R3向555的7脚放电, 使C2两端电压下降, 当降至时, 555又置位, 3脚输出高电平。周而复始, 电路引起振荡, 振荡频率f=1.44/ (R2+2R3) ·C2。

电路在振荡过程中, 正电源还通过电阻R1向电容C1不断充电, 从而使C1两端电压逐渐上升, 当升至与二极管管压降0.7V相等时, 二极管VD2导通, 由于C1>>C2, 因此很快就将555时基电路的2、6两脚钳位在以上, 从而停止振荡并永久处于复位状态, 3脚一直保持低电平不变。

此电路开机输出矩形方波脉冲的定时时间可由公式t≈0.4Rt·Ct估算。二极管VD1的作用是电路关机后为电容提供放电回路, 从而使电路下次开机时有一个正常的输出连续方波脉冲的定时时间。

3.2 元器件选择

VD1、VD2选用IN4148型等硅二极管;R1、R2、R3最好选用RJ-1/4W型金属膜电阻器, 以确保定时时间与振荡频率的正确性;C1、C2应根据定时时间与振荡频率的需要选用聚酯、涤纶或电解电容器, C3可用CT1型瓷介电容器或CT4型独石电容器。

4 结论

由于555定时器的比较器灵敏度高, 输出驱动电流大, 功能灵活, 因而在电子电路中获得广泛应用。

参考文献

[1]清华大学电子学教研组编.数字电子技术基础简明教程[M].第三版.北京:高等教育出版社, 2006.

[2]华中理工大学电子学教研室编.电子技术基础.数字部分.第四版.北京:高等教育出版社, 1998.

[3]陈有卿, 等.555时基电路原理、设计与应用.北京:电子工业出版社, 2007.9.

基于555芯片的单稳态电路设计篇3

1 基于555芯片的单稳态触发电路逻辑组成

555定时器芯片是数字电路教学中和工程实际应用中广泛选用的中规模多功能集成电路, 根据电路功能的不同需求, 在基本集成电路的外围电路中加设相关的阻容电路元件, 就可以设计出无稳态触发器电路、单稳态触发器电路、以及双稳态触发器电路等具有非常多应用功能的集成电路。在数字应用电路实际设计教学过程中, 把只有一种稳定运行工况状态的触发器电路通常称为单稳态触发器, 也就是说单稳态触发器电路在运行过程中在外部脉冲的触发条件下只有一个稳态状态, 其实际运行过程中的主要表现特征为:当单稳态触发器电路在运行过程中, 如果没有接受到外围电路施加的触发脉冲信号时, 整个触发器电路就始终保持正常运行工况状态, 即设计中常说的稳态工况;而单稳态触发器电路在接受到集成电路外围电路脉冲信号时, 其电路的运行工况就会发生瞬时跳变, 并自动进入到一个暂稳定运行工况条件, 然后再在RC阻容电路的充放电调节过程中, 又恢复到原有的稳定状态。无论单稳态触发器电路外围电路采用何种功能结构, 其所体现的单稳态触发调节性能, 均与单稳态触发器电路的外围电路RC阻容电路的充放电过程有关。基于555定时器集成芯片的单稳态触发器电路的逻辑组成示意如图1所示:

2 单稳态触发电路引脚连接及工作原理

从图1可知, 555定时器集成芯片是一种多功能的8引脚的单片电路结构, 555定时器其在运行过程中主要由其内部两个比较器进行判断实现集成电路的单稳态触发功能。

2.1 基于555定时器芯片的单稳态触发器引脚连接

555定时器集成芯片共有8个引脚, 并是双列直插型电路结构, 其简化的引脚结构如图2所示:

图2中, 1脚为集成芯片的接地端 (或称为集成芯片电路的副电源端) ;2脚为集成芯片的低触发端TR;3脚为集成芯片的OUT信号输出端;4脚为集成芯片电路的状态复位清零端R (重置端) ;5脚为电容电路的电压控制端, 可以实现对芯片内部比较器基准电压的调整, 当电路不外加控制电压 (不运行) 时, 通常需要采用一个小电容 (如0.01μF) 来实现芯片的接地防护;6脚为集成芯片外围电路的高触发脉冲输入端;7脚为集成电路的放电端, 与外围电路中的电容器进行直接连接, 即当芯片内部三极管处于导通工况状态时, 电容器C处于放电运行工况;8脚为集成电路芯片的正电源端+Vcc。

2.2 单稳态触发电路的逻辑工作原理

基于555定时器集成芯片的单稳态触发器电路具有一个稳态和一个暂稳态运行工况, 其在外界触发脉冲的触发环境作用下, 电路会瞬时从稳态运行工况翻转到暂稳态运行工况, 在暂稳态状态下继续运行一段时间后又会在内部RC阻容电路的调节下自动返回到稳态运行工况。按照图1构筑的基于555定时器集成芯片的单稳态触发电路, 其在实际运行过程中的工作波形如图3所示:

从图3可知, 当整个集成芯片电路在接通+Vcc电源后, 电源就会通过电阻R对电容C进行充电。当电容C两端电压Uc≥2Vcc/3时, 555定时器集成芯片的输出Uo就会自动翻转, 同时导通芯片中得放电管, 使芯片中得放电端与接地端连通, 此时电容C就会通过电阻R对地进行放电, 使电容C两端的电压Uc下降, 直到Uc下降到0值后, 定时器输出又会发生翻转恢复到原来正常运行工况, 这样就完成了555定时器芯片运行工况状态的翻转, 从稳定→暂稳定→稳定运行状态的翻转, 如此周而复始的翻转变化, 使555定时器集成芯片电路的输出端Uo端获得一个连续变化的振荡脉冲变化波形。

3 单稳态触发电路实际应用分析

触摸式延时开关现在已经在智能楼宇建筑、公共照明等领域中得到广泛应用, 其不仅具有电路简单、使用维护方便等优点, 同时还具备绿色智能照明等节电节能效果。利用555定时器集成芯片作为整个触摸开关电路的控制核心, 分别通过引脚2和引脚3实现外围控制信号的输入和输出, 以稳态控制模式实现照明灯具的熄灭控制;以暂稳态控制模式实现照明灯具的点亮, 从而构筑触摸照明开关的自动控制, 其具体组成电路结构如图4所示:

图4基于555定时器集成芯片的触摸定时开关

从图4可知, 当555定时器集成芯片电路没有接受到外围电路触发脉冲时, 就会保持在稳定状态, 始终保持灯熄灭状态;而当人员通过触摸屏P向内部电路发出对应触发脉冲时, 555定时器电路就会自动转入到暂态运行工况中, 此时无论外围电路有无触发脉冲, 均不影响灯具点亮控制。由触摸屏P感应到人体的杂波信号电压时, 就会通过电容器C2将触发脉冲信号加到555定时器集成电路的触发端, 从而使555触发器电路的输出由低电平瞬时跳变到高电平状态, 此时继电器就会处于得电工况, 控制接触器KS的常开触点闭合, 对应220V交流照明电路接通, 照明灯具就被自动点亮。同时555定时器内部引脚7会由于两个比较器形成的阈值电压进入内部截止运行工况, 对应9V电压就会通过外围电阻R1不断向电容C1进行充电, 从而实现定时照明控制开关的定时点亮功能。当外围电路中电容C1两端电压上升到9V电压的2/3时 (6V) , 555定时器电路就会自动通过引脚7实现对外围电容C1的放电操作, 这样引脚3的高电平又会自动跳变到低电平, 对应继电器KS失电, 常开开关释放保持常开状态, 照明电路被打开, 照明灯具熄灭。

4 结束语。

555定时器集成芯片电路是模拟电子中的电压比较放大功能和数字电子中的逻辑运算分析功能有机结合的集成体, 只要通过在芯片电路外部不同引脚处设置对应的外围功能电路就能够成各种稳定触发脉冲电路, 在建筑电气控制、家用电器、以及工业控制等工程领域具有非常强大的应用效果和前景

参考文献

[1]阎石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社, 2003.

[2]汪红.电子技术[M].北京:电子工业出版社, 2004.

[3]陈兆仁.电子技术基础实验研究与设计[M].北京:电子工业出版社, 2000.

555集成电路篇4

1、5 5 5定时器

555定时电路有TTL集成定时电路和CMOS集成定时电路, 它们的逻辑功能及引线排列都一样。双极型产品型号最后数码为555, CMOS型产品型号最后数码为7555。下面以5G555为例说明555定时器的组成及功能。

由图1可知, 555定时器由电阻分压器、电压比较器、基本R-S触发器、放电三极管和输出缓冲器等五部分组成, 其引脚排列如图2所示。当CO端外接控制电压时, 5G555的逻辑功能如表1所示。当CO端不外接控制电压时, 5G555的逻辑功能如表2所示。

电阻分压器是由三个阻值均为5kΩ的电阻串联起来, 为比较器C1和C2提供参考电压。当电压控制端CO不外加控制电压uCO时, ;当外加控制电压uCO时, 比较器的参考电压将发生变化, 相应地电路的阈值、触发电平也随之改变, 从而影响电路的定时参数。若工作中不用CO端, 为防止旁路高频干扰, 一般都将其通过一个0.01μF的电容接地。

电压比较器C1和C2是两个结构完全相同的理想运算放大器。当运算放大器的同相输入大于反相输入时, 其输出信号为高电平1;当同相输入小于反相输入时, 其输出信号为低电平0。比较器C1的同相端接参考电压UR1, 反相端接阈值输入TH, 阈值输入信号UTH与UR1的比较结果决定其输出R端的状态。当UTH〈UR1时, 输出R为高电平1;当UTH〉UR1时, 输出R为高电平0。当比较器C2的同相输入端接触发输入端, 反相输入端接参考电压UR2时。触发输入信号与UR2的比较结果决定了其输出端S的状态。当时, 输出S为低电平0;当时, 其输出S为高电平1。

基本RS触发器由两个与非门组成, 比较器C1、C2的输出为RS触发器的输入信号R、S, 触发器Q端状态为电路输出OUT的状态, 触发器端状态控制着放电三极管T的导通与截止。当外部复位信号为0时, 可使555定时器输出直接复位为0。

放电三极管T的D端如果经过一个外接电阻接至电源, 可组成一个反相器。当时, T导通, D端输出为低电平0, 当时, T截止, D端输出为高电平1, 即D端的逻辑状态与555定时器输出端OUT的状态一样。

输出缓冲器就是反相器G3, 其作用是提高定时器的带负载能力并隔离负载对定时器的影响。

2、多谐振荡器

多谐振荡器有两个暂稳态, 一旦电路起振, 两个暂稳态就交替变化, 输出矩形脉冲信号。

2.1 电路构成及工作原理

由555定时器组成的多谐振荡器如图3所示, 其中电阻R1、R2及电容C为外接元件, 其输出波形如图4所示。

设电容的初始电压UC为0, 刚接通电源, 由于电容两端的电压不能突变, 所以阈值输入TH端的电压小于, 触发输入端电压小于, 输出端输出为高电平1, 放电三极管T截止, 电源UCC经过R1、R2对电容C进行充电, 电容电压UC逐渐上升, 电路处在第一个暂稳态。当电容两端的电压UC逐渐上升到时, 由于阈值输入TH端和触发输入端的电压为, 使输出端状态变为低电平0, 放电三极管T导通, 电容C经过R2和T放电, UC逐渐下降, 电路处于第二个暂稳态。当电容C两端的电压UC下降至时, 其输出又从低电平0变为高电平1, 放电三极管T截止, 电源UCC再次经过R1、R2向电容C充电, 电路返回第一个暂稳态。如此周而复始在两个暂稳态之间交替变换, 便产生了矩形脉冲信号输出。

2.2 振荡周期

由图4可知, 振荡周期T=T1+T2, 其中T1为电容充电时间, T2为电容放电时间T1= (R1+R2) Cln2≈0.7 (R1+R2) C。电容充电时间T2=R2Cln2≈0.7R2C, 电容放电时间, 则矩形波的振荡周期T=T1+T2=ln2 (R1+2R2) C≈0.7 (R1+2R2) C, 所以改变电阻R1、R2和电容C的值, 即可改变矩形波的周期和频率。

3、双音报警电路实现

双音报警电路如图5所示, 它是由两块555定时器和外接元件R、C构成的两个不同频率的多谐振荡电路。由元件参数可知, 两级多谐振荡电路电阻参数接近, 而C1=1000C3, 则IC1产生的多谐振荡频率较低, IC2产生的多谐振荡频率较高。

555定时器IC1的5脚为控制端, 芯片内接比较器的同相输入端, 电位为。而若工作中不用控制端5脚, 将5脚通过一个0.01μF的小电容接地, 以防止旁路高频干扰;当需要把它变成可控多谐振荡器时, 可以在定时器的控制端5脚上加一个控制电压, 这个电压可改变芯片内的比较电平, 从而改变振荡频率, 当控制电压升高 (降低) 时, 振荡频率降低 (升高) , 这就是控制电压对振荡信号频率的调制。如图5, IC1输出的方波信号, 通过R5控制IC2的5脚电平。当IC1输出高电平时, IC2的振荡频率低, 当IC1输出低电平时, IC2的振荡频率高, 输出波形如图6所示。第二块555定时器IC2的振荡频率被第一块555定时器IC1的输出电压调制为两种音频频率, 使扬声器发出双音声响。

4、结语

555定时器的芯片价格很便宜, 引脚很少, 内部结构也很简单。但可以实现的功能很多, 是一般是电子爱好者的首选。从一种由555定时器实现的双音报警电路可以看出, 只要在555定时器芯片搭接外围电路, 便可得到许多实用电路。

参考文献

[1]欧阳星明.数字逻辑[M].武汉:华中科技大学出版社, 2000.

555集成电路篇5

关键词：555定时器,单稳态电路,应用研究

单稳态触发器使现行电子产品设计中的重要组成部分。若不存在外界出发脉冲, 触发器可以稳态的形式存在, 而有出发脉冲作用时, 触发器便会保持“暂稳态”, 暂稳态在稳态是0的情况下将为1。而这种暂稳态持续时间往往由其电路参数所决定, 以单稳态电路为例, 假若数字电路信号保持逻辑低电平或高电平, 电路将无法保持稳定, 但一定时间后仍可以稳定状态为主。本文对单稳态电路中以555定时器为基础的电路研究, 具有十分重要的意义。

1 555定时器的相关介绍

关于555定时器, 其主要由Signetics公司所研制, 充分将数字功能、模拟功能等融于一体, 且完全以双极型工艺为技术保障。由于555定时器近年来应用逐渐广泛, 在性能上不断提高, 仅需配合一定的外围元件如电容或电阻等, 便可使单稳态触发器、多谐振荡器等得以形成, 对电子测量领域、仪器仪表领域以及家用电器等方面都较为适用。555定时器在构成上主要以放电管、触发器、串联电阻、功率输出级以及电压比较器等构成, 能够使VCC/3、2VCC/3基准电压被提供。一般决定555定时器功能的主要为电压比较器, 其可对放电管、触发器的状态进行有效控制, 并将电压施加于地与电源间, 假如此时5脚处于悬空状态, 其中一个电压比较器的反相输入端、同相输入端电压将分别达到VCC/3、2VCC/3。而对于另外一个电压比较器, 假如触发输入端TR以VCC/3以内的电压为主, 比较器在输出上将是0, 对此为保证输出端OUT达到1, 便可将触发器设置为1。从555定时器引脚看, 其主要包括:①1脚, 主要指外接电源负端VSS或接地;②2脚, 其可称为触发输入端, 又叫做TR;③3脚, 其主要以输出端为主, 简称为OUT;④4脚, 其指为低电平下的清零端, 被叫做Rd, 假若清零端为0时, 输出端也以0为主, 但555定时器处于正常运行状态下, 清零端将以1为主;⑤5脚, 其主要为控制电压端, 被称为CO。通常在比较器电平以2/3VCC为输入电压的情况下, 该引脚可能处于悬空状态。但为使参考电平保持稳定状态, 需注意将外来干扰进行消除, 可考虑使0.01u F电容接地, 这样将起到明显的滤波效果;⑥6脚, 阀值输入端, 被称为TH;⑦7脚, 放电端, 可叫做DIS[1]。

2 555定时器单稳态电路的运行原理分析

现行555定时器单稳态触发器, 其主要以外围定时元件配合555定时器构成, 在稳态条件下, 555定时器放电开关管将以导通形式为主, 此时电路输入端将为电源电平, 而输出端主要进行低电平的输出。假定有外部负脉冲触发信号施加于其中, 并控制在1/3VCC的电压瞬时, 这样低电平比较器将会发生动作, 整个电路将趋于稳态。

从以555定时器为基础的单稳态电路运行原理看, 其主要表现在当触发器未进行脉冲信号传输时, 输入端将以1为主。三极管T会在直流电源VCC被接通后保持截至状态, 在电阻R的作用下, VCC会对电容C完成充电过程, 需注意的是该充电过程中可能存在输出电压为0的情况, 其主要因阀值输入端TH在电容电压为2/3VCC情况下将超出2/3VCC, 此时触发输入端也将超出1/3VCC。这种情况下, 在导通放电管T时, 电容电压将以0为主, 因阀值输入端控制于2/3VCC以内, 整个输出状态保持恒定, 这样单稳态电路会以稳态形式为主。另外, 当有触发脉冲信号进行传输时, 因阀值输入端被控制在2/3VCC且出发输入端保持在1/3VCC以内, 此时触发器输出将以“1”为主, 且在电阻R作用下, 直流电源会直接为电容C进行充电。该过程中由于脉冲宽度时间发生变化, 负脉冲会因此逐渐消失, 此时输入端将以“1”为主, 电容电压与阀值输入端电压都将控制在2/3VCC电压以内, 因此输出状态将继续维持“1”, 对此可称为暂稳状态[2]。

3 单稳态电路具体应用研究

以555定时器为基础的单稳态电路, 其在应用过程中首先表现在触摸延时电路方面。应用过程中单稳态触发器完全由555定时器所构成, 这样运行时仅需对开关进行操作, 便可将负脉冲传输到触发输入端中。当555定时器被触发后, 便会进行高电平的输出, 此时导通晶闸管SCR将会被出发, 使点灯保持发光状态。再次, 单稳态电路应用中也体现于洗相曝光定时器方面, 在未触发开关按钮情况下, 线圈处于不通电状态, 结点不会发生动作, 保持发光的灯以红灯为主, 但在触发开关按钮时, 结点为闭合动作且线圈保持通电状态, 此时发光的灯为白灯。最后, 以555定时器为基础的电路也被用于光电打靶游戏机方面, 该设备在运行过程中, 若其光电三极管窗口被光束击中, 将有负脉冲被输入到触发输入端中, 整个电路以暂稳态形式为主且LED灯处于发光指示状态[3]。

4 结语

以555定时器为基础的单稳态电路是现代科学技术发展的重要产物, 其充分融合数字功能、模拟功能等, 成本较低、结构简单且适用性较强, 得到整个电子市场的青睐。通过文章分析发现, 单稳态电路运用中对触摸延时电路、双功能延时灯、洗相曝光定时器以及光电打靶设备等都极为适用, 其所形成的电路能够保持良好的运行状态, 因此需加强其在未来电子产品中的使用。

参考文献

[1]谭琦耀.基于555电路的单稳态触摸开关设计[J].煤炭技术, 2012, 06:61-62.

[2]张小梅, 程珊.基于555定时器的单稳态电路的应用[J].科技广场, 2012, 08:89-92.

555集成电路篇6

关键词：电子屏幕,检测,报警,NE555定时器

1 我国国民当今近视现状

当前电视网络的高速发展等诸多因素, 使得青少年长时间不卫生、超负荷用眼, 造成了青少年近视疾病的大量发生。据国家统计局最近的一项调查显示, 小学生近视比例为34%-61%, 初中为68%, 重点高中为90%左右, 在校大学生视力合格者更少。而在高考体检中由于自身缺陷原因被限考的学生当中有74%为近视。据卫生部、教育部联合调查, 目前我国学生近视发病率居世界第二, 人数居世界之首。全国近视及眼疾患者近3亿人, 已经成为全社会关注的公共卫生和社会问题。

2 近视的成因

2.1 遗传因素

研究认为, 高度近视的双亲家庭, 下一代近视的发病率较高。近视眼具有一定的遗传倾向已被公认, 对高度近视更是如此, 但对一般近视遗传倾向就不是很明显。

2.2 环境因素

(1) 用眼距离过近。青少年经常以7—10cm距离学习, 眼睛的调节异常紧张, 从而形成屈折性近视, 即假性近视。长期如此, 使睫状肌不能灵活伸缩, 引起辐辏作用加强, 使眼外肌对眼球施加压力, 眼内压增高, 眼内组织充血。又加上青少年眼球组织娇嫩, 眼球壁受压渐渐延伸, 眼球前后轴变长, 超过了正常值就形成了轴性近视眼, 即真性近视。 (2) 用眼时间过长。很多青少年看书写字做作业、看电视等连续几个小时不休息, 加重眼睛负担, 眼内外肌肉长时间处于紧张状态, 而得不到休息, 长此以往, 就会感到模糊而形成近视。 (3) 光线过强或者过弱。若太强, 会引起强烈反射, 刺激眼睛, 使眼睛不适, 看不清东西。相反, 光线过弱, 眼睛也看不清楚目标。 (4) 在行驶的车上或走路的过程中看书。车厢是移动着的, 身体也在晃动, 眼睛和书本的距离无法固定, 加重了眼睛的负担, 时间长了, 易形成近视。 (5) 躺着看书。躺着看书, 两眼不在水平状态, 眼睛与书的距离远近不一致, 两眼视线上下左右均不一致, 又加上书本上光线不均匀, 会使眼睛的调节紧张。 (6) 睡眠不足。大脑没有得到充分休息, 第二天精神不振, 头昏脑涨, 这样会加重眼睛负担, 促使近视发生。 (7) 桌椅搭配不当。若椅子太低, 头向前倾, 脊椎弯曲, 胸部受压, 眼睛调节相对紧张;若椅子太高, 双脚悬空, 下肢容易摆动, 不能保持正确的姿势。两种情况都会使眼睛发生疲劳, 久而久之, 就容易发生近视。 (8) 电子屏幕的影响。经常看电视, 容易使眼肌疲劳, 进而造成近视。 (9) 营养不良, 缺钙、锌等维生素。 (10) 角膜弯曲度或晶状体前后面的弯曲度变大。

3 预防青少年近视的解决方案

3.1 自己

(1) 近距离用眼的时间不宜过长, 每隔40—50分钟需要休息10—15分钟。 (2) 要注意学习看书时灯光的设置, 避免过强或者过弱。 (3) 近距离的用眼姿势要正确。调节好桌椅高低的比例, 达到最佳, 端坐。 (4) 积极参加体育锻炼, 增强体质, 保持好良好的心情和状态。

3.2 政府以及学校

(1) 切实推行素质教育, 不能只重视文化课的教育, 更要注重各方面的发展, 丰富学生的生活, 减轻学生的学习压力。 (2) 开设心理健康教育课程, 引导学生养成好习惯, 正确合理地学习和生活。 (3) 减少学生家庭作业, 除青少年节目和新闻联播节目外, 劝导学生尽量少看电视, 不进游戏厅和网吧, 多做室外活动。 (4) 学校不能对学生要求过于严格, 要保证学生有充足的睡眠。

3.3 电子科技手段的应用

(1) 装置功能简介

该装置是基于NE555定时器而研制出的检测距离的自动报警装置。当人眼与电子屏幕以及书本之间距离小于15cm时, 人体辐射的红外线信号会被NE555外接的导线 (10~15cm) 感应到。进而对信号进行放大, 传给扬声器。扬声器发出声音, 延续1s, 提醒人们注意, 进而对坐姿作出适当的调整。

(2) 电路原理图及分析

THR引脚和TRI引脚相接, 并且外接一根长度约10~50cm的导线 (导线不能太长, 否则会引起自动报警) 。当人无意间接近感应线时 (人与导线间距离≤15cm) , 会在导线上感应出信号, 该信号被传送到THR引脚和TRI引脚。由于NE555在结构设计时, THR引脚和TRI引脚输入阻抗较高, 即使是极其微弱的信号也会使NE555工作, OUT引脚输出较强的信号来驱动扬声器发声, 延续1s后消失。

4 结语

近视不可怕, 只要我们从自身做起, 从一点一滴做起, 合理饮食, 卫生用眼, 再加上现代电子科技手段的帮忙, 我相信目前的近视现状会有所好转。

参考文献

[1]王俊峰, 等.诗画学.电工[M].机械工业出版社, 2010, 4.