如果您是業(yè)余愛好者或?qū)﹄娮与娐酚袧夂竦呐d趣，那么您一定熟悉555定時(shí)器IC及其三種流行的電路——單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、非穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器和雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器。猜猜看，我們甚至可以將這個(gè)IC用作開關(guān)。這是保持其狀態(tài)的按鈕類型，即在第一次按下時(shí)，它打開負(fù)載，在第二次按下時(shí)，它關(guān)閉負(fù)載。我們可以將此電路與Arduino等數(shù)字開發(fā)板結(jié)合使用，以設(shè)計(jì)需要通過檢測小脈沖（如運(yùn)動傳感器）來激活微控制器的電路。

在本教程中，我們將學(xué)習(xí)如何將555定時(shí)器IC與一些互補(bǔ)組件結(jié)合使用作為開關(guān)。我們將在面包板上設(shè)計(jì)電路，并在按鈕的幫助下演示其工作原理。

555定時(shí)器鎖存電路所需的元件

下面列出了構(gòu)建簡單的按下式開關(guān)所需的組件。

555定時(shí)器IC

220KΩ電阻*2

100kΩ電阻

1KΩ電阻

1uF電解電容

帶220歐姆電阻的LED

單刀雙擲繼電器

In4007二極管

BC557PNP晶體管

555定時(shí)器IC介紹

說到設(shè)計(jì)定時(shí)器電路，我們首先想到的是555定時(shí)器IC。它是最古老的技術(shù)，因此您可以盲目地依賴它，最重要的是，它價(jià)格實(shí)惠。下面討論555定時(shí)器的內(nèi)部電路：

PIN1和PIN8：它們通過三個(gè)5kΩ電阻連接在地和Vcc之間。這也賦予了IC其標(biāo)志性名稱。這些電阻器創(chuàng)建了一個(gè)分壓器電路，其值為電源電壓的1/3和2/3，因?yàn)橐_1接地，引腳8為Vcc。一個(gè)比較器的同相輸入（+）連接到分壓器的1/3輸出，另一個(gè)比較器的反相輸入（-）連接到分壓器的2/3輸出。

PIN2：它是IC的觸發(fā)引腳，連接到比較器的反相輸入（-）。

引腳3：它是IC的輸出，通過輸出驅(qū)動電路連接到觸發(fā)器的輸出。

PIN4：它是連接到觸發(fā)器復(fù)位引腳的復(fù)位引腳。通過將此引腳接地，我們可以重置此IC。這就是原因，我們在大多數(shù)555電路中看到它連接到Vcc。

PIN5：它是控制引腳，連接到分壓器的2/3值和比較器的反相輸入（-）。如果我們想改變參考電壓，我們可以通過這個(gè)引腳施加外部電壓。一般在大部分555定時(shí)器電路中，我們都可以看到這個(gè)管腳連接了一個(gè)電容，以獲得一個(gè)穩(wěn)定的參考電壓。

引腳6：連接到比較器電路的非反相（+）輸入，其輸出連接到觸發(fā)器的復(fù)位引腳。

PIN7：它是連接到BJT集電極的放電引腳。

555定時(shí)器鎖存開關(guān)如何工作？

555-timer的PIN2和6分別是觸發(fā)器和閾值引腳。在這個(gè)電路中，我們將監(jiān)控這些引腳的電壓。當(dāng)引腳2的電壓低于電源電壓的1/3時(shí)，該引腳打開輸出（引腳3），當(dāng)引腳6的電壓低于電源電壓的2/3時(shí)，該引腳關(guān)閉輸出（引腳3）。

555定時(shí)器鎖存電路的電路圖

下面給出了基于555定時(shí)器的通斷開關(guān)的示意圖。

在電路中，2腳和6腳是相連的，4腳和8腳也是相連的。分壓器電路的輸出連接到IC的引腳6。分壓器電路的一個(gè)電阻通過一個(gè)1uF電容通過100k電阻連接到輸出引腳3。一個(gè)按鈕連接在引腳2和電容器的正極端子之間。LED還通過其限流電阻連接到IC的輸出端。

Push-onPush-off開關(guān)電路的工作原理

兩個(gè)220KΩ電阻構(gòu)成一個(gè)分壓器電路。該分壓器電路的輸出饋入IC的引腳6。當(dāng)我們最初打開電路時(shí)，分壓器處于平衡狀態(tài)，因此輸出關(guān)閉。當(dāng)我們按下按鈕時(shí)，電容器開始通過電阻器R3充電，因此R3消耗更多電流，從而產(chǎn)生不平衡狀態(tài)。這會在引腳2上產(chǎn)生電壓變化，從而打開輸出?，F(xiàn)在，當(dāng)我們再次按下按鈕時(shí)，引腳6檢測到充電電容器的電源電壓。這導(dǎo)致關(guān)閉輸出。

測試我們的555定時(shí)器鎖存電路

我在面包板上創(chuàng)建了電路，文章末尾提供了視頻。此外，下面給出了與電路相關(guān)的圖片。

注意：這是一個(gè)數(shù)字電路，因此它在邏輯電平上工作。始終檢查分壓器中使用的電阻器的值，因?yàn)樗赡軙鶕?jù)電阻器的容差而有所不同，如果可能，請使用高精度電阻器。除此之外，如果電路運(yùn)行有任何問題，您可以使用一個(gè)0.1uF的陶瓷電容與開關(guān)并聯(lián)。