555定时器构成的单稳态触发器为基础的测试电路
下面介绍一种以555 定时器构成的单稳态触发器为基础的测试电路。
根据双向导电元件的导电原理,利用555 定时器构成的单稳态触发器的触发反应,驱动蜂鸣器发声,显示测试结果。
电路简单实用。
1 电路特点
单点测试:一手持探针,另一只手持鳄鱼夹绝缘柄夹住被测元件一端,用探针接触元件的另一端即可。单点测试较两点测试方便。(见原理图)
2 电路原理
该测试电路主要由555 定时器构成的单稳态触发器和由r1 、被测元件、r5 构成的分压器两部分组成。当闭合开关s1 时,电路随机工作。这时一串电流脉冲经过r4 向c3 充电。在约2 秒内,电容实际上被充到满电压,为电路工作提供了一稳定电源。r4 是限流电阻以防充电电流过大损坏开关。
一手持鳄鱼夹绝缘柄夹住被测元件的一端,一手持探针接触元件的另一端。此时,r5 与被测元件电阻串成一分压器下面的臂。上面的臂由固定电阻r1 构成。此上下两臂将6v电源电压分压,下臂所分的电压与电容c1 的左边相连。在测试期间,这个电压只是电源电压的一小部分,比所需的1/ 3 电源电压更小,对触发器来说是足够低的,其状态主要由c1 传到ic1 的2 脚。
集成电路定时器ic1 同外围元件一起构成单稳态触发器。因此,当上述低脉冲加到触发器输入端(2 脚) 触发时,输出端(3 脚) 将出现高电平一定的时间,然后才恢复到它原来的低电平状态。当输出为高电平时,电流将流到固态蜂鸣器wd1 而发出蜂鸣声。以此来判断被测元件的好坏。此时间周
期由连到ic1 6 脚和7 脚的电阻r3 和电容c2 的值确定。按图
上的值计算约为0. 2 秒,要增长定时可增大r3 值。
3 耦合方式
该测试电路采用交流耦合的级联方式,其主要原因如下:即使测试探针脉冲是连续地加到元件上,也只有一个主触发脉冲通过c1 传到ic1 。把测试元件与探针分开,则电容c1 通过固定电阻r1 和r2 快速放电。在没有触发脉冲时,r2使ic1 的2 脚为高电平,这样可防止虚假工作。相当于探针和电源负极导线之间开路,则触发条件不满足(即ic1 的2 脚为高电平) ,蜂鸣器不会发声。
4 元件的测试
这种单点测试器可用来检测家用电器,包括保险丝、开关、电珠和灯泡、插头和插座、音响接线等双向导电元件的通断,并可用来测试变压器绕组通断以及测试二极管和三极管的基本性能,或是对电容的判断。例如,检测二极管时,其阳极接触探针,其阴极握在手指之间应当导通。三极管的测试类似。测试判断电容时,一个很小的电容值将会引起一次声响,电容已充满电,在它重新放电之前是不会再产生声响的。对更大电容(比如1mf) 第一次接触一下探针会起一次声响,当再接触一下探针时会再发出声响,但逐渐也会充满电,这时再接触一下探针也不会发声。
此测试器制作成本低廉,简单实用,能体现对555定时器构成的单稳态触发器和分压器两基础电路的应用。同时,也有助于学生对该知识点的理解、掌握,对提高学生的学习热情和主动性也是有意义的。
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2 电路原理
该测试电路主要由555 定时器构成的单稳态触发器和由r1 、被测元件、r5 构成的分压器两部分组成。当闭合开关s1 时,电路随机工作。这时一串电流脉冲经过r4 向c3 充电。在约2 秒内,电容实际上被充到满电压,为电路工作提供了一稳定电源。r4 是限流电阻以防充电电流过大损坏开关。
一手持鳄鱼夹绝缘柄夹住被测元件的一端,一手持探针接触元件的另一端。此时,r5 与被测元件电阻串成一分压器下面的臂。上面的臂由固定电阻r1 构成。此上下两臂将6v电源电压分压,下臂所分的电压与电容c1 的左边相连。在测试期间,这个电压只是电源电压的一小部分,比所需的1/ 3 电源电压更小,对触发器来说是足够低的,其状态主要由c1 传到ic1 的2 脚。
集成电路定时器ic1 同外围元件一起构成单稳态触发器。因此,当上述低脉冲加到触发器输入端(2 脚) 触发时,输出端(3 脚) 将出现高电平一定的时间,然后才恢复到它原来的低电平状态。当输出为高电平时,电流将流到固态蜂鸣器wd1 而发出蜂鸣声。以此来判断被测元件的好坏。此时间周
期由连到ic1 6 脚和7 脚的电阻r3 和电容c2 的值确定。按图
上的值计算约为0. 2 秒,要增长定时可增大r3 值。
3 耦合方式
该测试电路采用交流耦合的级联方式,其主要原因如下:即使测试探针脉冲是连续地加到元件上,也只有一个主触发脉冲通过c1 传到ic1 。把测试元件与探针分开,则电容c1 通过固定电阻r1 和r2 快速放电。在没有触发脉冲时,r2使ic1 的2 脚为高电平,这样可防止虚假工作。相当于探针和电源负极导线之间开路,则触发条件不满足(即ic1 的2 脚为高电平) ,蜂鸣器不会发声。
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此测试器制作成本低廉,简单实用,能体现对555定时器构成的单稳态触发器和分压器两基础电路的应用。同时,也有助于学生对该知识点的理解、掌握,对提高学生的学习热情和主动性也是有意义的。
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