CMOS 555长周期蓝LED闪烁器——实用555无稳态电路教程
元件与材料
- 2×AAA电池
- 电池夹（Radio Shack #270-398B）
- U1——1个CMOS TLC555定时器IC（Radio Shack #276-1718或等效）
- Q1——2N3906 PNP晶体管（Radio Shack #276-1604或等效）
- Q2——2N2222 NPN晶体管（Radio Shack #276-1617或等效）
- CR1——1N914二极管（Radio Shack #276-1122或等效——见说明）
- D1——蓝LED（Radio Shack #276-311或等效）
- R1——1.5MΩ ¼W 5%电阻
- R2——47kΩ ¼W 5%电阻
- R3——2.2kΩ ¼W 5%电阻
- R4——620Ω ¼W 5%电阻
- R5——82Ω ¼W 5%电阻
- C1——1µF钽电容（Radio Shack #272-1025或等效）
- C2——100µF电解电容（Radio Shack #272-1028或等效）
- C3——470µF电解电容（Radio Shack #272-1030或等效）
交叉参考
- 电路课程，第1卷，第16章——"电压与电流计算"
- 电路课程，第1卷，第16章——"求解未知时间"
- 电路课程，第3卷，第4章——"双极结型晶体管"
- 电路课程，第3卷，第9章——"静电放电"
- 电路课程，第4卷，第10章——"多谐振荡器"
学习目标
- 在实际电路中应用RC时间常数原理
- 实现555定时器无稳态多谐振荡器配置
- 理解占空比及其对LED脉冲的影响
- 练习ESD敏感元件处理
- 使用晶体管增强电流增益并保护IC
- 利用电容临时倍增电压驱动高Vf LED
原理图
实物接线图
实验步骤
因CMOS 555 IC高度敏感于静电放电，按电路课程第3卷第9章使用防静电套或接地腕带保护。
蓝LED正向电压约3.6V，超过两节AAA电池提供的3V。电路使用定时电容（C3）瞬时升压，使LED闪烁30ms脉冲。
设计也适用单节1.5V电池。此时将R5替换为10Ω电阻并用红LED。启发此板的LM3909原型在单节D电池上运行超一年。
CR1仅作钳位电压；任何硅或肖特基二极管均可胜任。低压降二极管（如肖特基）提高效率和LED亮度。
运行理论
Q2截止时，C3充电至电池电压减二极管压降，隔离蓝LED。Q2导通时，C3负极被拉至-2.4V，反偏二极管允许储存能量经R5和LED放电，产生5.4V脉冲点亮LED。
因C3快速放电，LED仅在短暂脉冲期间可见。3V下漏电流可能在LED名义关断时产生微弱发光，这是常见现实观察。
工业技术