本实用新型是一种应用于555集成电路教学的电路,属于数字电子技术领域。
背景技术:
555集成电路是电子电路常用元器件,也是数字电子技术课程教学的主要内容之一。但关于555集成电路的传统教学,主要是对555集成电路组成的典型电路,如双稳态触发器、单稳态触发器和无稳态触发器单独进行教学和验证实验,由于缺少应用场境,实验比较抽象和枯燥,难以吸引学生兴趣,实验教学效果欠佳。
技术实现要素:
为了解决上述问题,本实用新型提供了一种应用于555集成电路教学的电路,电路采用3块555集成电路分别组成双稳态触发器、单稳态触发器和无稳态触发器,然后由这三种触发器巧秒连接,共同完成具有全自动和半自动两种控制方式的抽水模型。其中由双稳态触发器完成全自动抽水控制,由单稳态触发器实现半自动抽水控制,由无稳态触发器实现LED闪烁,以提示抽水状态。将电路应用于数字电子技术课程的555集成电路教学,可提高学生参与555集成电路实验教学的积极性,帮助学生理解555集成电路的工作原理,从而提高教学成效。
本实用新型所采取的具体技术方案为:
1、一种应用于555集成电路教学的电路,其特征是:该电路包括水位探测线1~水位探测线3、555集成电路U1~U3、场效应管Q1、直流水泵M1、电阻R1~R7、电容C1和C2、二极管D1~D3、发光二极管D4,其中水位探测线1的一端置于水箱底部A点,另一端接+5V电源,水位探测线2的一端置于水箱水位1/3处B点,另一端与电阻R1的一端和555集成电路U1的2脚相连,电阻R1另一端接地,水位探测线3的一端置于水箱顶部C点,另一端与电阻R2的一端和555集成电路U1的6脚相连;555集成电路U1的4脚和8脚接+5V电源,1脚接地,3脚接二极管D2的正极;555集成电路U3的4脚和8脚接+5V电源,1脚接地,2脚接电阻R6的一端和开关K1的一端,6脚接电容C2的正极和电阻R5的一端,3脚接电阻R5的另一端和二极管D3的正极,电阻R6的另一端接+5V电源,开关K1另一端和电容C2的负极接地;场效应管Q1的栅极接555集成电路U2的4脚、电阻R7的一端、二极管D2和D3的负极,电阻R7的另一端和场效应管Q1的源极接地,场效应管Q1的漏极接二极管D1的正极和直流水泵M1的负极,二极管D1的负极和直流水泵M1的正极接+5V电源;555集成电路U2的8脚接+5V电源,1脚接地,2脚和6脚接电阻R3的一端和电容C1的一端,电容C1的另一端接地,555集成电路U2的3脚接电阻R3的另一端和R4的一端,电阻R4的另一端接发光二极管D4的正极,发光二极管D4的负极接地。
本实用新型的有益效果为:本实用新型提供了一种应用于555集成电路教学的电路,将电路应用于电子技术课程的555集成电路的实验教学,可提高学生参与实验教学积极性,帮助学生理解555集成电路的工作原理,从而提高教学成效。
附图说明
图1为本实用新型的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示,本一种应用于555集成电路教学的电路包括水位探测线1~水位探测线3、555集成电路U1~U3、场效应管Q1、直流水泵M1、电阻R1~R7、电容C1和C2、二极管D1~D3、发光二极管D4,其中水位探测线1的一端置于水箱底部A点,另一端接+5V电源,水位探测线2的一端置于水箱水位1/3处B点,另一端与电阻R1的一端和555集成电路U1的2脚相连,电阻R1另一端接地,水位探测线3的一端置于水箱顶部C点,另一端与电阻R2的一端和555集成电路U1的6脚相连;555集成电路U1的4脚和8脚接+5V电源,1脚接地,3脚接二极管D2的正极;555集成电路U3的4脚和8脚接+5V电源,1脚接地,2脚接电阻R6的一端和开关K1的一端,6脚接电容C2的正极和电阻R5的一端,3脚接电阻R5的另一端和二极管D3的正极,电阻R6的另一端接+5V电源,开关K1另一端和电容C2的负极接地;场效应管Q1的栅极接555集成电路U2的4脚、电阻R7的一端、二极管D2和D3的负极,电阻R7的另一端和场效应管Q1的源极接地,场效应管Q1的漏极接二极管D1的正极和直流水泵M1的负极,二极管D1的负极和直流水泵M1的正极接+5V电源;555集成电路U2的8脚接+5V电源,1脚接地,2脚和6脚接电阻R3的一端和电容C1的一端,电容C1的另一端接地,555集成电路U2的3脚接电阻R3的另一端和R4的一端,电阻R4的另一端接发光二极管D4的正极,发光二极管D4的负极接地。
555集成电路U1与3根水位探测线、电阻R1和R2组成了双稳态触发器,555集成电路U3与开关K1、电容C2、电阻R5和R6组成了单稳态触发器,555集成电路U2与电容C1、电阻R3和R4、发光二极管D4组成了无稳态触发器,二极管D2、D3和电阻R7组成了或逻辑电路。当双稳态触发器或单稳态触发器输出高电平,效应管Q1导通,直流水泵M1工作,同时无稳态触发器工作,其输出低频方波驱动发光二极管D4,使发光二极管D4闪烁。
当水箱水位低于B点时,水位探测线2和水位探测线3都为低电平,555集成电路U1的2脚输入置1信号,3脚输出高电平,场效应管Q1导通,直流水泵M1工作,开始对水箱进行补水,同时发光二极管D4闪烁,显示电路正处于抽水状态;当水位上升,水位介于B点和C点之间时,水位探测线2变为高电平,水位探测线3继续为低电平,555集成电路U1输出端保持高电平输出,水泵M1继续抽水,发光二极管D4继续闪烁;当水位超过C点后,水位探测线2和水位探测3都变为高电平,555集成电路U1的6脚输入置0信号,3脚输出低电平,水泵M1停止工作,发光二极管D4灭;当水箱水位退回,且水位介于B点和C点之间时,555集成电路U1维持输出低电平,水泵M1继续停止工作,发光二极管D4保持灭状态。
当人工按下开关K1,555集成电路U3的3脚输出高电平,直流水泵M1工作,对水箱进行补水,同时发光二极管D4闪烁,显示电路正处于抽水状态;延时一定时长后,555集成电路U3的3脚翻转为低电平,直流水泵M1停止工作,停止对水箱补水,同时发光二极管D4灭。