浅谈555集成电路构成典型振荡电路的分析和改进
时间:2022-05-03 09:50:03 浏览次数:次
摘 要:555是一种数字模拟混合集成电路,在定时器等精密设备中的应用十分广泛。它的工作原理较为复杂,但能够运用于单稳态触发器、多谐振荡器等电路中。除此之外,它还具有灵活、稳定性高等优点,因此,在电子玩具、家用电器等产品中也有较为广泛的应用。本文对555集成电路构成的典型振荡电路中存在的问题进行分析,并提出了相应的解决方法。
关键词:555集成电路;典型振荡电路;分析;改进
1.555集成电路的特点
555集成电路的一个显著特点就是能够将模拟功能和逻辑功能有效地结合在一起,从而形成一个集成化的电路。555集成电路是数字电路与模拟电路的有机结合,具有延缓时间、发出脉冲信号等功能。555电路具有线路简洁明了、功能完善、灵活性强、使用方便等多项优点,因此,555集成电路常被用于典型的多谐振荡电路中,以代替传统的连接式控制组件构成脉冲振荡电路。
除此之外,555集成电路还具有工作效率高、稳定性强、精度高等优点。由于555集成电路采用的电压范围为2~28伏,因此能够与其他数字电路进行有效的连接。555集成电路还有一定的输出功率,能够用于对微电机、指示灯、扬声器等多种电路的调节。
2.555集成电路的类型与选择
555集成电路主要有两种类型,分别是双核型、互补金属氧化物半导体型。其中,双核型电路的性能更强,因此使用频率较高。
555集成电路构成的基本电路通常有单稳态触发电路、双稳态触发电路、无稳态工作电路。无稳态电路的输出状态是在高低之间持续转换的,从而形成了一个矩形的脉冲图像。因此,从本质上来看,这是一种脉冲振荡器,因为它能输出矩形脉冲。从电路原理上来看,这个脉冲可以看作正弦波和一系列频率相同但幅度不相同的正弦波叠加而成的,它是不需要外部的脉冲来引发振荡而自动启动的,因此,它又称为自激振荡器。
3.用于实现理想方波振荡的改进电路
笔者在研究555集成电路构成的典型脉冲振荡电路时发现,当电路形成特定的方波时,对电路的其他要素要求较高,要想实现理想方波是有的难度的。可通过对电路的简单改进,使得电路的方波变得更加理想。
(1)间接反馈型无稳态电路。根据555集成电路的特点可以得出,其开放开关的电压与输出端的电压具有相同的大小和功能,因此,当内部的放电开关断开时,电路处于开路的状态,电路中产生一个高电平。当输出端的电压等于零,内部开关闭合时,接地端接地,电路中产生低电平。从上述原理中可以看出,用放电端的电压代替输出端的电压是完全可行的。但存在的一个问题是,电路中的能源可能会出现不足,这时就需要在电路中增加一个充点电阻,使原先的电路成为拥有两个反馈电阻的电路。通过上述改进,负载电流和充电电路就能完全独立,也就是说,电路的充放电电路不会再受到负载电流的影响。
此外,从电路性能的角度来看,双极性的555集成电路放电管比一般的电路要大,采用改进后的电路能够有效地提高电容的充放电性能,电路的运行也会更加稳定安全。因此,间接反馈式电路用于改进典型的555集成振荡电路是切实可行的。
(2)压控振荡器的构成。构成压控振荡器也是555集成电路的一种常见优化方法。压控振荡器的构成是通过在电路中接入电位器来改变电路中的振荡频率。当电位器的中心电压改变时,电容器的充电时间会发生较大改变,通常变化幅度在20倍左右,而电容器的放电时间变化幅度却很小,几乎可以说是没有变化。将两者的变化绘制成图像,可以看到两个时间点之间有一个交点,这一交点就是D50%。
为了进一步提高电路振荡频率的稳定性,可以使用晶体材料。此外,可变电容的使用也可以对电路的振荡频率进行精确的调整。用晶体对振荡频率进行控制,振荡频率就与晶体的频率一致,也就是谐波的频率。通过这一优化处理,电路的振荡频率稳定性得到了极大提高,实验的数据表明,振荡频率的稳定性大致可以提高30~40个百分比。
4.结语
555集成电路构成的典型振荡电路在通过完善和优化后,其性能得到了进一步的提高。随着集成电路技术的进一步发展以及相关制造工艺的完善,由555集成电路构成的典型振荡电路必将会得到更加广泛的应用,其功能也将得到进一步的完善。
参考文献:
[1]姚海燕.555时基集成电路测试中电容的巧用[J].信息技术,2010,(8).
[2]刘钰琼.连接控制组合国产化设计——555时基电路的应用[J].硅谷,2014,(22).
推荐访问: 振荡 浅谈 集成电路 电路 改进[浅谈555集成电路构成典型振荡电路的分析和改进]相关文章
- 基于CMOS反相器的石英晶体振荡电路的PSpice仿真
- 神经振荡研究,从“心”出发
- TE11回旋返波振荡的起振分析
- 振荡电路的实现与分析
- 浅谈《职业生涯规划》体验式教学应用尝试
- 浅谈学案导学在初中思想品德课中的应用
- 浅谈新课程理念下初中思想品德课教师的角色转变
- 浅谈微课在初中道德与法治教学中应用
- 浅谈利用网络教学提高农村思品课堂效率
- 浅谈如何构建中学思想品德幸福课堂
- 浅谈薄弱学校学困生初中思品课堂生成性资源处理策略的研究
- 浅谈中职学校机械制造专业教学的改革与创新
- 浅谈沙害板结地段线路整治的实践与思考
- 浅谈白车身冲压件设计
- 集成电路布图设计的知识研究
- 分析集成电路的检测及维护方法
- 一般集成电路测试系统的设计
- 集成电路Integrated,Circuits
- 集成电路等
- 厚膜混合集成电路的发展现状及趋势
- 集成电路
- 印制电路板协同设计数据融合分析
- 非晶IGZO薄膜晶体管与基本电路研究
- 基本数字钟电路的设计、制作与检测
- 现代汽车电路故障的测试
- 一阶动态电路的分析
- 电路课程考试改革的探索与实践
- 电视机电路图读图技巧
- 浅谈电视机电路图读图技巧
- 平面电路中的约束条件与电路方程的独立性分析
- 放大电路中反馈判断的技巧
- 大学物理教学中存在的问题及改进措施
- 建筑设计管理存在的问题及改进建议探讨
- 上一篇:基于单片机的儿童反锁汽车内报警器设计
- 下一篇:基于Ds18B20的数字显示温度计