dutycycle（电路模式分析）
555 IC绝对是那些接触过数字电路或模拟电路的人的经典之作。由于其成本低、性能可靠，广泛应用于各种电器中，包括仪器仪表、家用电器、电动玩具、自动控制等。555定时器只需少量外部电阻和电容即可实现脉冲产生和转换电路，如多振荡器、单稳态触发器和施密特触发器。那么它在电路中是如何工作的呢？它的电路有什么功能？这里给出了几个典型的555电路示例，以供具体分析
555定时器电路学习
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什么是555？555定时器是一种方便、功能强大的集成电路，广泛应用于信号的产生、转换、控制和检测。这个名字的由来是因为它由三个5KΩ电阻器隔开。555定时器是一个简单的集成电路，可以用来制作许多不同的电子电路。通过以下电路分析，您将了解555 IC的工作原理
图1基本555定时器电路
✔️ 电路分析
R不是重置结束。设置为0时，q为0，/q为1，uo输出为0，/q为1。它被加到晶体管T的基极上，晶体管处于导通状态。① 当r=0、q=1、uo=0时，t饱和并开启。② 当r=1时（此时没有重置功能）：
uth>；2V CC/3，UTR>；VCC/3，C1=0，C2=1，q=1或/q=0，uo=0，t饱和并打开。（分析：C1的正输入端为2V CC/3，C1的负输入端uth大于正输入端，工作在饱和状态，输出0。C2的负输入端为1V CC/3，小于正输入端uth，输出1。RD和SD上方有一条水平线，指示低电平和复位。如果C1输出0和RD有效，则q为0，而不是1，输出uo0，/Q不作用于三极管的底座。）
③ 当r=1时，uthv CC/3，C1=1，C2=1，Q和/Q保持不变，uo和t保持不变。（分析同上）
④ 当r=1，uth＜2V CC/3，UTR＜V CC/3，C1=1，C2=0，q=0，/q=1，uo=1时，t截断并离开。（分析同上）
了解输入如何与电源电压相互作用，以触发和重置输出电平。找出哪些引脚可用于调整发生此变化的阈值
图2 555多谐振荡器电路分析
图3 555多谐振荡器电路示例
✔️ 电路分析首先，电源V CC通过R1和R2给电容器C充电，电容器的电压必须相对较小，小于1V CC/3。同样，C1的正极为2V CC/3，C2的负极为1V CC/3。Th和tr端同时连接，开始时小于1V CC/3。此时，C1输出1，C2输出0，设置结束有效（具体确认）：q为1，/q不是0，uo为1，三极管切断并输出高电平。此时，电源仍在为电容器充电。当th和tr端接在一起时，电压小于2V CC/3，大于1V CC/3；C1输出1，C2输出1，三极管关闭，uo为1。当电容大于2V CC/3时，C1输出0，C2输出1。此时，q为0，/q不是1，uo为0，输出为低电平，三极管开启。电容器通过引脚7放电。之后，th和tr连接点处的电压逐渐降低，小于2V CC/3，大于1V CC/3，然后小于1V CC/3，以形成第一个瞬态的谐振子脉冲宽度TP1，即UC从V CC/3充电到2V CC/3（通过两个电阻器充电）所需的时间：
第二个瞬态的脉冲宽度TP2，也就是说，UC从2V CC/3放电到V CC/3所需的时间：
占空比：当高电平占据整个循环时，可以看出其占空比始终大于50%
示例1占空比可调的电路（添加可调电阻器）
图4占空比可调的电路（添加可调电阻器）
可以计算：T1=0.7r1c（T1是充电时间），T2=0.7r2c（T2是放电时间），总时间t=T1+T2=0.7（R1+R2）C，因此分别确定R1、R2和C，并且周期T也被确定
占空比计算
具有可调节占空比（1kHz）的示例2电路
图5具有可调节占空比（1kHz）的电路
✔️ 电路分析t=0.7（R1+R2）C，f=1/t，占空比电路只需调整电阻值
工作特性① 它有两种不同的工作状态：稳态和瞬态。② 在外部触发脉冲的作用下，它可以从稳态切换到瞬态。瞬态保持一段时间后，电路可以自动恢复到稳态。③ 瞬态不能维持很长时间。持续时间取决于电路本身的参数，与触发脉冲无关。单稳态电路的原理是什么？图6 555定时器的单稳态电路分析图7 555定时器单稳态电路示例✔️ 电路分析首先，TR端子处于高电平UI，必须大于1V CC/3。此时，C2输出1，电源通过R对电容器C充电，充电电压小于1V CC/3（th），co电压等于2V CC/3，C1输出1，此时处于保持状态。假设R的非复位端在通电前复位，UO的输出为0，然后保持在前一状态。此时，输出为0/Q为1，三极管接通，电容器通过引脚7放电，UC为零电平。在特定时间，UI为低电平，C1仍输出1，C2输出0，q为1，/q为0，uo输出1（高电平），三极管始终处于截止状态。此时，VCC可以给电容器充电（UC越来越大）。当UC在1V CC/3和2V CC/3之间时，假定tr端返回原始状态（高电平），C1输出1和C2输出1。此时，uo保持原始状态，仍为1，晶体管处于关闭状态。当UC大于2V CC/3时，C2仍然为1，C1输出为0，q为0，/q为1，uo为0，三极管接通并处于放电状态。此时，UC变得越来越小。只要给出低电平触发信号，临时稳定时间就是电压0V~2ucc/3的充电时间（时间以TP表示）。2.充电时间TP=1.1rc3它可以用作定时电路，时间由RC决定。
示例：时序电路设计（1s延迟时间）
图8 555定时器延迟电路示例
有许多项目以各种方式使用555，并且很容易找到原理图来进行验证。下面是在电路中使用555定时器的一些典型项目。让我们看看
555定时器将在不同的电路中使用不同的型号，以满足电路要求。因此，它有许多不同公司生产的具有不同引脚功能的衍生模型，并采用CMOS设计。更重要的是，一些芯片包括几个集成555定时器。555芯片系列的一些常见型号如下：
关于555定时器电路的常见问题
1 555定时器在电路中起什么作用？555定时器IC是一种非常便宜、流行且有用的精密定时装置。它不仅可以作为一个简单的定时器来产生单脉冲或长时间延迟，还可以作为一个弛豫振荡器来产生一系列占空比在50%到100%之间的稳定波形。555定时器能承受多少电压？标准TTL 555可在4.5 V至18 V的电源电压下工作，其输出电压比其电源电压Vcc低约2 V。555可以提供或吸收200mA的最大输出电流（但在此水平下可能会变热），因此电路变化是无限的。计时器的操作模式是什么？定时器寄存器可用于两种模式。这些模式是定时器模式和计数器模式。这两种模式之间的唯一区别是递增计时器寄存器的来源。555定时器的基本工作模式是什么？555定时器的工作模式包括非稳态、双稳态和单稳态。每个操作模式由电路图及其输出表示。555定时器的最大频率是多少？2MHz根据该网站，555定时器的最大频率为2MHz
