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强大的555计时器和ESR电容表

2024-09-06 18:11:54 Peter Demchenko  阅读:
如何有效地将普通555计时器的输出灌(sink)电流增加一倍?

让我们看看如何有效地将普通555计时器的输出灌(sink)电流增加一倍。5E4ednc

从图1的框图(取自ST的TS555低功耗单CMOS计时器的数据表)中,我们可以看到放电引脚(pin7)与输出引脚(pin3)重复。实际上,它们只同时处于“低”(Low)状态。而在“高”(High)状态下,输出引脚可以产生源电流,而放电引脚则是漏极开路(Open Drain)状态,或旧式555的开集极电路(Open Collector)状态。5E4ednc

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图1:TS555低功耗单CMOS计时器框图。(来源:STMicroelectronics)5E4ednc

图2中的电路结合了输出和放电引脚的灌电流,使我们可以将输出电流增加一倍。电阻器R3和R4是负载的一部份,它们将灌电流限制在安全值以内。5E4ednc

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图2:所示电路结合了TS555的输出和放电引脚的灌电流,使输出电流加倍。5E4ednc

这一倍增的代价是精度有些微下降:现在,电路更容易受到电源电压变化的影响。尽管如此,对许多应用来说,精度的小幅降低是令人可以接受的权衡折衷。5E4ednc

现在,让我们尝试使用555的新电路来做一些有用的事情。测量电容的等效串联电阻(ESR)可能会有问题,因为ESR可能非常低,大约只有数十毫欧(mΩ)。因此,电流必须足够大,才能可靠地测量它。应用电路如图3所示。5E4ednc

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图3:使用图2中介绍的概念测量电容ESR的应用电路。5E4ednc

该电路通过电容Cx产生周期约为10µs的短电流脉冲(小于1µs);电容上的压降(Vesr)与其ESR成正比。因此,将此压降与R3、Cx上的电压(V)比较,即可计算出ESR:5E4ednc

r = R3 * Vesr / 2*(V-Vesr)5E4ednc

或者您也可以简单地从几个备选电容中选择 ESR最低的那一个。5E4ednc

(原文刊登于EDN美国版,参考链接:Mighty 555 and ESR-meter,由Susan Hong编译)5E4ednc

责编:Ricardo
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