集成定時器

集成定時器（integrated timer）是 能產生時間基準信號的一種單片積體電路。

基本介紹

• 中文名：集成定時器
• 外文名：integrated timer

概述

用集成定時器方便地構成施密特觸發器、多諧振盪器和單穩態電路，在脈衝技術、測量與控制等許多領域中得到廣泛套用。常用的積體電路的型號為555，習慣上也稱為555定時器。

原理

集成定時器的內部電路由兩個電壓比較器N₁和N₂、電阻分壓網路、基本R-S觸發器、集電極開路的電晶體VT及輸出門電路組成，如圖所示。u_I1是比較器N₁的（一）輸入端（閾值端），u₁₂是比較器N₂的（+）輸入端（觸發端）。N₁和N₂的參考電壓U_R1由U_R2由E經三個5Ω電阻分壓給出。在控制電壓輸入端懸空時， U_R1為=為2/3E，U_R2=1/3E，/ R_D為直接復位端。

集成定時器的套用如表所示。

圖1

施密特觸發器

將輸入信號同時加到兩個比較器的輸入端。在u_I從0V開始升高時，當u_I<E、3時，u_ci=l、u_C2=0，則u₀=U_O；當E/3<u_I<2E3時，u_c1=u_c2=l，則u₀保持不變；當u_I>2E/3以後，u_c1=0、u_C2=1，則u₀=U_0L。閾值電壓U_T+=2E/3。當u_I從高電平下降到E/3<u_I<2E/3時，u₀₁=u₀₂= 1，則u₀=U_0L不變；但當u_I<E/3後，u_C1=1、u_C2=0，則=u₀=U_0H。閾值電壓U_T=E/3。由電壓傳輸特性可以得出，回差電壓△U_T=U_T+―U_T-=E/3。

單穩態觸發器

u_I為輸入的觸發信號，用RC積分電路中的u_C作閾值輸入。穩態時，u₀=U_0L。當觸發脈衝下降沿到達時，u₀₂=0，觸發器置1，u₀= U_OH，電路進入暫態。這時VT_D截止，E通過R開始向電容器C充電。當u_C=2E/3時，u_C1=0，觸發器置0，u₀=U_0L。這時VT導通，電容C上的電荷經VT放電，直至u_I≈0電路恢復到穩態。

圖2

多諧振盪器

將施密特觸發器的輸出端經放電管及外部RC積分網路與輸入端相連。當電容器C上電壓u_C由E經R₁、R₂充電到2U_cc（U_T+）/3時，u_C1=0、u_C2=1，基本RS勝發器置0，u₀=U_0H。這時VT導通，使電容C上的電壓立即通過R₂及VT放電。當u_C放電至E（U_T-）/3時，u_C1=l、u_C2=0，觸發器置1，u₀=U_0L。這時VT_D截止，電容器C再次進行充電。如此周而復始，形成自激振盪。