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看提問者的圖片,這是一個採用555時基電路製作的LED閃爍燈電路,其現在遇到的問題是,555電路的④腳懸空時,為何555的輸出端③腳還會有振盪訊號輸出,使兩個LED閃爍。這裡我們就來介紹一下555電路④腳的使用方法。▲ 555電路構成的LED閃爍燈電路。
上圖是一個採用555時基電路設計的LED閃爍燈電路,555電路及其外圍接的電阻R1、R2及電容C1組成一個超低頻的自激多諧振盪器(R1、R2阻值見提問者給的圖片),正常工作時,555的輸出端③腳輸出的是矩形波訊號,當③腳輸出為高電平時,綠色的LED2點亮;當③腳輸出為低電平時,紅色的LED1點亮,這樣兩個LED輪流點亮,便會發出紅綠交替的閃爍光。▲ 555時基電路的內部框圖。
555電路的④腳為復位端,正常工作時,要求該端應接高電平,此時輸出端③腳的輸出狀態是由555的②腳和⑥腳的電位高低決定的。當④腳電壓≤0.7V(典型值)時,555的③腳輸出將一直為低電平,不再受②腳和⑥腳控制,故④腳為低電平(要求幅度≤0.7V)時,只有LED1會點亮,但不會閃爍。由於555的④腳輸入阻抗很高(對於雙極型555時基電路,該端的輸入電流在μA級,而CMOS555時基電路④腳的輸入電流在pA級),當該端懸空時,一般④腳處於高電平狀態,故上述的振盪電路仍會工作,使兩個LED交替閃爍。不過,555的④腳懸空時處於高電平狀態不太可靠,若受到干擾,該端可能會變為低電平,故555電路正常工作時,一般將該腳與其電源端⑧腳連線在一起,使其能夠可靠的處於高電平狀態。
首先回答一下題主的問題:如果4腳接地,也就是接低電平時,那麼3腳輸出端只能輸出低電平。因為4腳是強制復位端MR,不使用時可與電源正極相連或懸空,這樣輸出端才能有輸出高低電平的能力。如果不行,題主應該排查一下自己連線。
一、模擬驗證:(by 零是起源)
以下是我按照圖中電路圖進行的模擬,效果與理論判斷的一樣:(GIF最開始和結束LED的變化是模擬軟體開始和結束命令引起的效果)
4腳接高電平,3腳輸出腳迴圈輸出高低電平,紅綠LED燈迴圈亮滅
4腳懸空,3腳輸出腳迴圈輸出高低電平,紅綠LED燈迴圈亮滅
4腳接低電平,3腳輸出腳只輸出低電平,只有綠色LED亮,紅色LED一直是滅的。
555晶片引腳:
1腳:公共地端或負極端,一般接地;
2腳:為低觸發端TR,低於1/3電源電壓以下導通,是下比較器的輸入端;
3腳:為輸出端,輸出高電平“1”和低電平“0”兩種狀態,輸出狀態由輸入端所加電平決定;
4腳:復位端(MR),加上低電平時可使輸出為低電平;不使用時可與電源正極相連或懸空;
5腳:是用來調節上下比較器的觸發電平值,簡稱控制端VC,不用時可懸空,或透過0.01μF電容器接地;
6腳:閾值端(TH),是上比較器的輸入端,高於2/3電源電壓發上時即截止;
7腳:放電端(DIS),是內部放電管的輸出,有懸空和接地兩種狀態,也有輸入端的狀態決定;
8腳:電源端,IC供電
555 晶片的內部電路框圖如圖:它內部包括兩個電壓比較器,三個等值串聯電阻,一個RS觸發器,一個放電管 T 及功率輸出級。它提供兩個基準電壓1/3VCC和2 /3VCC 。
555定時器的功能表:
三、雙色閃光燈原理
如上圖所示,555時基積體電路由輸入端R3、RP和C4組成一個振盪電路,腳③輸出的電平不斷高低翻轉,當腳③輸出高電平時,VD1導通發光,VD2滅;當腳③輸出低電位時,VD1滅,VD2導通發光。這樣紅綠髮光二極體交替發光閃爍。改變Rp和電容C的值可以改變紅綠交替發光時間的長短(時間常數=RC)。