眞趣盎然集

Working Principle and Output Pulse Duration Derivation of IC 555 Monostable  Multivibrator 如圖一所示，為一 IC 555 所組成的 單穩態多諧振盪電路 。首先我們先說明此振盪器的原理，接著再來推導此振盪器的輸出脈波寬度公式。 圖一      IC 555 單穩態多諧振盪電路 動作原理 如圖二所示為 555 的內部電路，其可幫助我們了解  IC 555 單穩態多諧振盪電路的動作原理。 如圖三所示，當電源打開瞬間，555 的第 4 腳 $(\;\overline {Reset}\;)$ 因其所連接的電容在該瞬間短路，會接收到邏輯 "0" 訊號，使得其第 3 腳 $(Output)$ 被重置，因而輸出邏輯 "0"，且放電電晶體導通，開始放電。但當電源穩定後，該電容開路使得第 4 腳接收到邏輯 "1" 訊號，停止重置輸出接腳，第 3 腳的輸出狀態才開始能受到第 6 腳與第 2 腳的輸入狀況的影響而改變。此時在放電電晶體導通的情況下，第 6 腳 $(Threshold)$ 電位約 $0.2V$ 等同於輸入邏輯 "0"，加上按鈕未按下時的第 2 腳輸入的是邏輯 "1"，意即此時 IC 555 的內部的 $RS$ 栓鎖器的 $R$ = "0" 且 $S$ = "0"，$Q$ 與 $\overline Q$ 維持原態 $($ $RS$ 栓鎖器的真值表，如圖四所示 $)$，因此第 3 腳繼續輸出邏輯 "0"。 圖二    IC 555 內部電路 圖三    IC 555 單穩態多諧振盪電路電源打開瞬間，輸出邏輯 "0" 且放電電晶體導通 ，電容 C 不充電 圖四     RS 栓鎖器真值表 當電源穩定後，按鈕開關按下瞬間，IC 555 的第 2 腳 $(Trigger)$ 會輸入邏輯 "0"，導致 IC 555 內部的 $S$ = "1"，$R$ 依舊為 "0"，因此 $Q$ = "1"，且放電電晶體不導通停止放電，電容 C 開始充電，...

Working Principle and Frequency Derivation of IC 555 Astable Multibrator 如圖一所示，為一 IC555 組成的無穩態多諧振盪器。首先我們先說明此振盪器的原理，接著再來推導此振盪器的振盪頻率公式。 圖一    IC 555 無穩態多諧振盪器電路 IC 555 無穩態多諧振盪器的原理 IC 555 的內部電路，如圖二所示。 圖二    IC 555 內部電路圖 (1) 如圖一所示，電源打開瞬間 $V_2$ 與 $V_6$ 為 $0\; V$，此時 IC555 內部 RS 正反器的 $S$= "1" 且 $R$ ="0"  ( 參見圖二 ) ，導致 $Q$ = "1"  ($\overline Q $= "0") ，使得 $V_3 $= "1"，且放電電晶體不導通，因此與 IC 555 第二腳與第六腳連接的電容會被充電。 (2) 當電容的充電電壓介於 $0\;V$ 與 $\frac{V_{cc}}{3}$ 之間時，RS 正反器的 $S$ = "1" 且 $R$  ="0"，導致 $Q$= "1"  ($\overline Q $ = "0") ，使得 $V_3 $= "1"，放電電晶體不導通，電容的充電動作持續。 (3) 當電容的充電電壓介於 $\frac{V_{cc}}{3}$ 與 $\frac{2V_{cc}}{3}$ 之間時，RS 正反器的 $S$  = "0" 且 $R$ ="0"，$Q$ 與 $\overline Q$ 維持原狀態，即 $Q$ = "1" ($\overline Q $= "0") ，使得 $V_3$ = "1"，放電電晶體不導通，電容的充電動作持續。 (4) 當電容電壓被充至大於 $\frac {2V_{cc}}{3}$ 時，RS 正反器的 $S$ = "0" 且 $R$ = "1"，導致 $Q$ = "0" ($\...

LED Roulette Circuit using 555 Timer and 4017 Decade Counter 電子輪盤電路是由 IC555 無穩態多諧振盪電路 (astable multivibrator) 、 IC4017 十進制計數器 (Decade Counter with Decoded Output)  以及 電晶體 2SC1384 延時電路 所組成。完整的電路圖，如圖一所示。 圖一     電子輪盤電路