整理555芯片引脚图及引脚描述.docx
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整理555芯片引脚图及引脚描述
【2017年整理】555芯片引脚图及引脚描述
555芯片引脚图及引脚描述
555的8脚是集成电路工作电压输入端，电压为5,18V，以UCC表示;从分压器上看出，上比较器A1的,脚接在R1和R2之间，所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间，A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。
1脚为地。
2脚为触发输入端;3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平;
2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。
6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电平对它不起作用，即输入电压大于2Ucc/3，称高触发端，3脚输出低电平，但有一个先决条件，即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。
3脚在高电位接近电源电压Ucc，输出电流最大可打200mA。
4脚是复位端，当4脚电位小于0.4V时，不管2、6脚状态如何，输出端3脚都输出低电平。
5脚是控制端。
7脚称放电端，与3脚输出同步，输出电平一致，但7脚并不输出电流，所以3脚称为实高（或低）、7脚称为虚高。
555集成电路管脚,工作原理,特点及典型应用电路介绍.
1555集成电路的框图及工作原理
555集成电路开始是作定时器应用的，所以叫做555定时器或555时基电路。
但后来经过开发，它除了作定时延时控制外，还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。
此外，还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路，用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。
由于它工作可靠、使用方便、价格低廉，目前被广泛用于各种电子产品中，555集成电路内部有几十个元器件，有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等，电路比较复杂，是模拟电路和数字电路的混合体，如图1所示。
2.555芯片管脚介绍
555集成电路是8脚封装，双列直插型，如图2（A）所示，按输入输出的排列可看成如图2（B）所示。
其中6脚称阈值端（TH），是上比较器的输入;2脚称触发端（TR），是下比较器的输入;3脚是输出端（Vo），它有O和1两种状态，由输入端所加的电平决定;7脚是放电端（DIS），它是内部放电管的输出，有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状态决定;4脚是复位端（MR），加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端（Vc）,可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端，1脚是地端。
图2555集成电路封装图
我们也可以把555电路等效成一个带放电开关的R-S触发器，如图3（A）所示，这个特殊的触发器有两个输入端:
阈值端（TH）可看成是置零端R，要求高电平，触发端（TR）可看成是置位端S，要求低电平，有一个输出端Vo，Vo可等效成触发器的Q端，放电端（DIS）可看成是由内部放电开关控制的一个接点，由触发器的Q端控制:
Q=1时DIS端接地，Q=0时DIS端悬空。
另外还有复位端MR，控制电压端Vc，电源端VDD和
地端GND。
这个特殊的触发器有两个特点:
（1）两个输入端的触发电平要求一高一低，置零端R即阈值端（TH）要求高电平，而置位端s即触发端（TR）则要求低电乎;
（2）两个输入端的触发电平使输出发生翻转的阈值电压值也不同，当Vc端不接控制电压时，对TH（R）端来讲，>2/3VDD是高电平1,<2/3VDD是低电平0:
而对TR（S）端来讲，>1/3VDD是高电平1，<1/3VDD是低电平0。
如果在控制端（Vc）上控制电压Vc时，这时上触发电平就变成Vc值，下触发电平就变成1/2Vc值，可见改变控制端的控制电压值就可以改变上下触发电平值。
它的功能表见图3（B）所示。
6.555振荡器电路（无稳电路）
由555定时器构成的多谐振荡器如图9（a）所示，其工作波形见图9（b）。
接通电源后，电源VDD通过R1和R2对电容C充电，当Uc<1/3VDD时，振荡器输出Vo=1，放电管截止。
当Uc充电到?
2/3VDD后，振荡器输出Vo翻转成0，此时放电管导通，使放电端（DIS）接地，电容C通过R2对地放电，使Uc下降。
当Uc下降到?
1/3VDD后，振荡器输出Vo又翻转成1，此时放电管又截止，使放电端（DIS）不接地，电源VDD通过R1和R2又对电容C充电，又使Uc从1/3VDD上升到2/3VDD,触发器又发生翻转，如此周而复始，从而在输出端Vo得到连续变化的振荡脉冲波形。
脉冲宽度TL?
0.7R2C，由电容C放电时间决定;TH=0.7（R1+R2）C，由电容C充电时间决定，脉冲周期T?
TH+TL。
XD-WSS-1型水介式超声波水（液）位计
数据采集、数据传输一体化1.简介
XD-WSS-1型水介式超声波水,液,位计产品水文仪器许可证号:
XK07-002-00018,为水利部重点科技推广项目。
产品由现代超声波技术、微电子技术、现代通讯技术组合而成～是以水为介质的沉底隐装型自动水位计量采集和GPRS无线传输一体化产品～适用于水库、灌区领域的水位采集～大坝渗漏监测等～是灌区信息化的实用型选择。
2.主要配臵
a.水位计室内机/水位计外用机,根据客户要求选用其一,
b（换能器及缆线
图2-1水位计及换能器,左为室内机～右为外用机,3.主要特点
•水位数据采集、RTU功能和GPRS无线传输模块一体化,
•安装简便～廉价PVC管替代建造测井的土建工程及费用;
•野外无人值守～可定时自动采集和招测,
•测量探头可沉底隐匿式安装～降低盗损几率,
•水位测量精度高～有cm级和mm级二种精度可供选择,
•技术功能集成度高、仪器体积小（18cm×16cm×10cm）,
•闲灌季节可方便收库存放～来年再放臵应用。
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4.主要性能指标
•工作量程0.1m—30m,按规格不同,
•测量误差?
1cm、?
2mm,按精度要求,
•工作频率200—800kHz,按规格不同,
•测量盲区?
10cm—25cm,按频率和量程不同,
•数据处理及传输方式RS232/485串口GPRS无线数传
•供电电源DC12V5.仪器系统工作流程
5.1仪器应用连接示意框图
5.2仪器工作方式
超声波水位计机内嵌数据处理及DTU通讯模块,可由信息中心通过无线公共网络,GSM/GPRS,向仪器发送测量工作指令,同时～仪器将测量的水位数据通过无线公共网络发到中心主站服务器中。
超声波水位计也可由计算机近距离直接控制定时段自动测量～并将测量数据存贮以备调用。
5.3仪器具体连线与功能应用
5.3.1按照仪器室内机背板（图5-2）上的标识连线
1.将外用机航插与换能器插座连接;
2.将电源DC12V按标识接入插座;
3.将RS232串口与计算机连接。
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图5-2仪器背板
5.3.2RS232串口针脚连线定义:
2脚用于数据传输,3脚用于计算机向水位计发送测量工作指令,5脚为接地。
5.3.3水位计数据通讯格式
数据通讯格式:
$个十百千万
波特率:
9600bps
5.3.4电脑显示程序安装应用:
电脑显示应用软件由公司用电子邮件的方式传递给客户～客户可下一载到计算机硬盘。
用鼠标直接双击安装程序～不用修改任何设臵参数～直接点下一步～直至程序安装完成。
程序自动安装在C盘的ProgramFiles目录下。
双击打开软件,见图5-3,～每次运行软件～需要进行“串口设臵”～才能通过串口接收水位数据。
串口设臵时～只需在“串口选择”的选择框内选择水位计连接的通讯串口编号～其它设臵默认即可,见图5-4,。
图5-3
图5-4
5.3.5启动工作与调整
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在仪器与相关设备连接完成后～启动面板上的开关～仪器即处于待机状态～内嵌的通讯模块接收由信息中心定时发出或人工发出的招测工作指令～仪器由待机状态转换为工作状态～将测量的水位数据发送至信息中心。
6.换能器水下固定安装
本水位仪是以水作为测量传播媒介～其换能器隐匿安装于水底～其声脉冲向上发射至水面返回由换能器接收而进行水位测量。
根据应用现场的不同～有以下几种安装方式。
6.1梯形断面水位测量点安装方式:
见图6-1、6-2、6-3、6-4、6-5,
根据现场实际情况～在紧挨渠道的堤坡上垂直埋下一套PVC管结构～达到水文测量的静水井功效以取代土建工程井。
具体操作是:
1、将配件中的Φ75*Φ50的PVC三通管及其它PVC附件取出～根据需要在当地购臵一定长度的Φ75和Φ50的PVC管。
2、根据渠堤面到渠底的垂直高度～合适裁取一定长度的Φ75PVC管和一定长度的Φ50PVC连通管～一并与三通相连接并垂直埋入渠堤断面中。
Φ75PVC管底部尽可能与渠底水平并要求较高的垂直度,声脉冲直线反射运行的需要,,过滤网与Φ50PVC连通管顶端相配接。
3、将相应长度的Φ50的PVC管与装配有换能器的Φ50的PVC短接连接～电缆线顺管用尼龙扎带扎牢～垂直放臵于Φ75的PVC静水管中,另在Φ75的PVC静水管上端锯开一个小口便于电缆线横向隐匿掩埋至电线杆旁通向仪器箱内。
4、用盖板将Φ75的PVC静水管盖住～加土或草皮掩埋即可,一
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旦灌期结束可将其取出带回入库存放～下一年度再放臵应用。
图6-1梯形断面安装示意图
6-2PVC套筒安装细节示意图
6-3PVC套筒实物拼装示意图,1,
6-4PVC套筒实物拼装示意图,2,
6-5PVC套筒实物拼装示意图,3,
6.2闸、渠垂直建设物水位测量点安装方式
闸壁、渠壁等设安装点,可将换能器固定在50mm—70mm的PVC静水管底部～并直接将PVC管垂直固定在建设物壁面上即可,安装方式一,～也可将换能器配装在L型弯角件上～长边部分直接固定在建筑扬垂直面上,安装方式二,。
图6-3垂直渠壁安装示意
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6.3水库、湖泊、干渠的水位测量点安装方式:
将换能器直接安装在水尺桩上,方式一,～或在低水位处垂直埋设专制的固定插件～将配装有换能器的L型弯角件与其固定,安装方式二,～电缆线沿堤坡掩埋～仪器臵于机房内或选用外用机型予以掩埋在堤坡处。
见图6-4,
图6-4换能器、外用机安装示意
6.4安装应注意的问题
1、安装换能器时～其表平面必须尽量调整到水平向上～便于声波的垂直发射和接收,
2、安装换能器时尽量满足能测量最低水位～同时顾及到超声波有一定的测量盲区（从声换能器表面向上一段距离无法测量）的原理特性～量程在10m以内的仪器盲区约为20cm。
3、安装换能器时注意不能靠近水底淤泥～以免被淤埋影响正常使用。
4、外用机是全密封防水的～掩埋时注意用重物压住填实～以免涨水时漂浮到水面～造成盗损。
6.5仪器测量调整与渠底0位值设定
根据水利渠系流量、水位计量要求～一般以渠底设定为0水位～本仪器内装臵有用于0水位调整设定功能的拨码条。
仪器和换能器安装完成后～在有一定水位高程的情况下开机计量
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调试～此时显示出的计量数据为换能器表面到水平面的距离,此数据与从渠底到水面的实际水位高度有一定的差值～这就需要用拔码装臵将仪器测量并显示的数据与实际水位数据调整一致。
拨码块装臵在仪器的下层电路板上～打开仪器盒～旋掉上层线路板螺钉～水平拔起上层线路板～即可在下层电路板进行拨码设定操作。
图6-5拨码块示意图
6.5.1拨码数值计算
实际水位高度,水位计当前显示距离,差值,拨码数值,
根据计算出的拨码数值～运用二进制或十进制的加法～将相对应的数字键拨至ON位～都可以达到准确显示出实际水位的目的。
例:
假设当水位计安装好后测量显示的水位值为225cm～而当时水位的实际高度为317cm时～317-225=92～即二个数的差值为92cm。
例图6-6
6.5.2二进制数值拔码具体操作步骤:
运用机算机中windows附件的“计算器”～将上述计算十进制“差值”转换成二进位数表示值。
打开计算器～点击“查看”工具条～选择“科学型”～在计算器中输入十进制差值数“92”～点击“二进制”～计算器数值结果显示窗出现二进制转换表示值”1011100”。
即:
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根据二进制数值～从低位到高位把1对应的拨码键拨到ON位～0对应的拨码键保持原位不变～例:
二进制数101100对应的是低位拨码块,右码块,的6号、5号、4号、2号键～将这几个键位拔到ON即可。
见图6-7,
6-7拨码92cm实际例图
注意:
拔码操作时请注意实物拔码块和示意图的方向差别
设定完成后～将电路板按原样插回～再次启动仪器测量～此时仪器显示数据与实际水位值可保持一致。
重新将仪器盒装好～如是外用机～合盖时一定须对称旋紧密封盖板上的螺钉～以防有水渗入～造成电路短路。
6.5.3十进制数值拨码操作步骤
如没有十进制与二进制数值进行转换的条件～则可使用相对繁琐的十进制数值拔码方法。
参照拨码键位上方对应的数字～如果没有相同的数字～则选择比它小且最接近的数字作为减数～直至结果为0。
以上例中92为例进行拔码操作:
1、根据拨码原则,选择比设定值小且最接近,～因为92没有直接对应的数字位～所以～在拔码盘中首先选择比92小且最接近的数值是64～其对应键位是2～将键位2的滑动块拨到ON方向即可,
用92减去最大接近值64得92-64=28
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2、同理～再选择比余数28小且最接近的数值是16～其对应的键位是4～将键位4的滑动块拨到ON方向,
用28减去最大接近值16得28-16=12
3、以此类推～余数12的最大接近值8所对应的是键位5号～将
键位5的滑动块拨到ON方向,12-8=4
4、余数4有直接对应的键位是6号～将键位6的滑动块拨到ON方向～此时余数为0即完成拔码程序,4-4=0,
5、拨码完成后～拔动结果与二进制拔动结果一致,见图6-7,。
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