定时器的应用电路

1．555触摸定时开关

集成电路IC是一片555定时电路，在这里接成单稳态电路。平时由于触摸片P端无感应电压，电容C1通过555第7脚放电完毕，第3脚输出为低电平，继电器KS释放，电灯不亮。

图5－12 NE555触摸定时开关

当需要开灯时，用手触碰一下金属片P，人体感应的杂波信号电压由C2加至555的触发端，使555的输出由低变成高电平，继电器KS吸合，电灯点亮。同时，555第7脚内部截止，电源便通过R1给C1充电，这就是定时的开始，如图5－12所示。

当电容C1上电压上升至电源电压的2/3时，555第7脚道通使C1放电，使第3脚输出由高电平变回到低电平，继电器释放，电灯熄灭，定时结束。

定时长短由R1、C1决定:T1=1．1R1×C1。按图中所标数值，定时时间约为4min。D1可选用1N4148或1N4001。

2．相片曝光定时器

图5－13电路是用555单稳电路制成的相片曝光定时器。用人工启动式单稳电路，工作原理: 电源接通后，定时器进入稳态。此时定时电容CT的电压为: VCT=VCC=6V。对555这个等效触发器来讲，两个输入都是高电平，即VS=0。继电器KA不吸合，常开点是打开的，曝光照明灯HL不亮。

图5－13 相片曝光定时器

按一下按钮开关SB之后，定时电容CT立即放到电压为零。于是此时555电路等效触发的输入成为: R=0、S=0，它的输出就成高电平: V0=1。继电器KA吸动，常开接点闭合，曝光照明灯点亮。按钮开关按一下后立即放开，于是电源电压就通过RT向电容CT充电，暂稳态开始。当电容CT上的电压升到2/3 VCC时，定时时间已到，555等效电路触发器的输入为: R=1、S=1，于是输出又翻转成低电平: V0=0。继电器KA释放，曝光灯HL熄灭。暂稳态结束，有恢复到稳态。

曝光时间计算公式为: T=1．1RT×CT。本电路提供参数的延时时间约为1s～2min，可由电位器RP调整和设置。

电路中的继电器必需选用吸合电流不应大于30m A的产品，并应根据负载(HL)的容量大小选择继电器触点容量。

3．单电源变双电源电路

如图5－14所示电路为单电源变双电源电路，时基电路555接成无稳态电路，3脚输出频率为20k Hz、占空比为1 1的方波。3脚为高电平时，C4被充电; 低电平时，C3被充电。由于VD1、VD2的存在，C3、C4在电路中只充电不放电，充电最大值为EC，将B端接地，在A、C两端就得到±EC的双电源。本电路输出电流超过50m A。

4．简易催眠器

时基电路555构成一个极低频振荡器，输出一个个短的脉冲，使扬声器发出类似雨滴的声音电路如图5－15所示。扬声器采用2英寸、8欧姆小型动圈式。雨滴声的速度可以通过100kΩ电位器来调节到合适的程度。如果在电源端增加一简单的定时开关，则可以在使用者进入梦乡后及时切断电源。

图5－14 单电源变双电源电路

图5－15 简易催眠器

5．直流电机调速控制电路

如图5－16所示是一个占空比可调的脉冲振荡器。电机M是用它的输出脉冲驱动的，脉冲占空比越大，电机电驱电流就越小，转速减慢; 脉冲占空比越小，电机电驱电流就越大，转速加快。因此调节电位器RP的数值可以调整电机的速度。如电极电驱电流不大于200m A时，可用CB555直接驱动; 如电流大于200 m A，应增加驱动级和功放级。

图5－16 直流电机调速控制电路

图中VD3是续流二极管。在功放管截止期间为电驱电流提供通路，既保证电驱电流的连续性，又防止电驱线圈的自感反电动势损坏功放管。电容C2和电阻R3是补偿网络，它可使负载呈电阻性。整个电路的脉冲频率选在3～5k Hz之间。频率太低电机会抖动，太高时因占空比范围小使电机调速范围减小。

6．用555制作的D类放大器

如图5－17所示是由IC555和R1、R2、C1等组成100k Hz可控多谐振荡器，占空比为50%，控制端5脚输入音频信号，3脚便得到脉宽与输入信号幅值成正比的脉冲信号，经L、C3接调、滤波后推动扬声器。

图5－17 D类放大器

7．风扇周波调速电路

图5－18是一个电风扇模拟阵风周波调速电路，可以为将我们家里的老式风扇增加一个实用功能，下面介绍其工作原理。

图5－18 风扇周波调速电路

电路见图5－18(a)电路中NE555接成占空比可调的方波发生器，调节RW可改变占空比。在NE555的3脚输出高电平期间，过零通断型光电耦合器MOC3061初级得到约10m A正向工作电流，使内部硅化镓红外线发射二极管发射红外光，将过零检测器中光敏双向开关于市电过零时导通，接通电风扇电机电源，风扇运转送风。在NE555的3脚输出低电平期间，双向开关关断，风扇停转。MOC3061本身具有一定驱动能力，可不加功率驱动元件而直接利用MOC3061的内部双向开关来控制电风扇电机的运转。RW为占空比调节电位器，亦即电风扇单位时间内(本电路数据约为20s)送风时间的调节，改变C2的取值或RW的取值可改变控制周期。图5－18(b)电路为MOC3061的典型功率扩展电路，在控制功率较大的电机时，应考虑使用功率扩展电路。制作时，可参考图示参数选择器件。由于电源采用电容压降方式，请自制时注意安全，人体不能直接触摸电路板。

8．电热毯温控器

一般电热毯有高温、低温两挡。使用时，拨在高温挡，入睡后总被热醒; 拨在低温挡，有时醒来会觉得温度不够。这里介绍一种电热毯温控器，它可以把电热毯的温度控制在一个合适的范围。

工作原理: 电路如图5－19所示。图中IC为NE555时基电路。RP3为温控调节电位器，其滑动臂电位决定IC的触发电位V2和阀电位Vf，且V5=Vf=2Vz。220V交流电压经C1、R1限流降压，D1、D2整流、C2滤波，DW稳压后，获得9V左右的电压供IC用。室温下接通电源，因已调V2=Vz，V6≥Vf时，IC翻转，3脚变为低电平，BCR截止，电热丝停止发热，温度开始逐渐下降，BG1的ICEO随之逐渐减小，V2、V6降低。当V6的电压低于Vf时，IC翻转， 3脚变为高电平，BCR导通，电热丝开始发热，温度开始逐渐上升，如此往复。

图5－19 电热毯温控器

元件选择: BG1可选用3AX、3AG等PNP型锗管; BCR用400V以上的小型双向可控硅，其它元件按图标选用。

制作要点: 热敏传感器BG1可用耐温的细软线引出，并将其连同管脚接头装入一电容器铝壳内，注入导热硅脂，制成温度探头。使用时，把该温度探头放在适当部位既可。

9．多用途延迟开关电源插座

家用电器、照明灯等电源的开或关，常常需要在不同的时间延迟后进行，本电源插座即可满足这种不同的需要。

工作原理: 电路如图5－20所示，它由降压、整流、滤波及延时控制电路等部分组成。按下AN，12V工作电压加至延迟器上，这时NE555的2脚和6脚为高电平，则NE555的3脚输出为低电平，因此继电器K得电工作，触点K1－1向上吸合，这时“延关”插座得电，而“延开”插座无电。

这时电源通过电容器C3、电位器RP、电阻器R3至“地”，对C3进行充电，随着C3上的电压升高，NE555的2、6脚的电压越来越往下降，当此电压下降至2/3Vcc时，NE555的3脚输出由低电平跳变为高电平，这时继电器将失电而不工作，则其控制触点恢复原位，则“延关”插座失电，而“延开”插座得电。就这样满足了不同的需求，LED、LED2作相应的指示。

图5－20 多用途延时开关电源插座

本电路只要元器件是好的，装配无误，装好即可正常工作。

延时时间由C3及PR+R3的值决定，T≈1．1C3(PR+R3)。RP指有效部分。C3可用数10 p F至1000μF的电容器，(PR+R3)的值可取2k～10MΩ。C1的耐压值应≥400V，R1的功率应≥2W，AN按钮开关可选用K－18型的，继电器的型号为JQX－13F－12V。其他元器件无特殊要求。