? 555定時(shí)器于1971年由電子工程師Hans Camenzind發(fā)明，他受電子制造商Signetics的委托為其開發(fā)鎖相環(huán)(LLP) 芯片。在最初設(shè)計(jì)的幾天后，Camenzind想到了使用直接電阻而不是恒定電流源，發(fā)現(xiàn)修改后的效率更高。

這導(dǎo)致所需的9個(gè)外部引腳減少到8個(gè)，使該IC可以封裝在8個(gè)引腳的封裝中，而不是14個(gè)引腳。這個(gè)修訂版通過了設(shè)計(jì)審查，原型于1971年10月完成，成為NE555V（塑料DIP）和SE555T（金屬TO-5），這些設(shè)計(jì)至今仍在使用。

555 定時(shí)器是單片 IC，可向數(shù)字系統(tǒng)提供信號以改變其狀態(tài)。它們也可以用作多諧振器或振蕩器的一種形式，它有兩個(gè)階段，可以由任一狀態(tài)輸出。本質(zhì)上，它是兩個(gè)帶有再生反饋的放大器電路。

555定時(shí)器是單片集成電路，為數(shù)字系統(tǒng)提供信號以改變其狀態(tài)。它們也可以用作多諧振器或振蕩器的一種形式，它有兩種狀態(tài)，可以由任何一個(gè)狀態(tài)輸出。實(shí)質(zhì)上，它是兩個(gè)安排有再生反饋的放大器電路。

“555”名稱的由來

據(jù)悉定時(shí)器的名字來自于原來的模型封裝了三個(gè)電阻，每個(gè)額定為5 kΩ。然而，，Camenzind表示：“這只是隨意選擇的。是 Art Fury（營銷經(jīng)理）認(rèn)為這款芯片會大賣，所以選擇了‘555’這個(gè)名字?！?/p>

為此，今天使用了兩種類型的 555 定時(shí)器，它們都是八管腳的芯片。最常見的是矩形“V”封裝，每側(cè)有四個(gè)引腳。另一個(gè)版本是圓形的 "T "型封裝，這曾經(jīng)是最常見的，但現(xiàn)在已經(jīng)有些失寵了。

圖1

八個(gè)引腳功能定義（圖 1）：

其中：

THR引腳為閾值設(shè)定，確定定時(shí)器在每個(gè)開/關(guān)周期內(nèi)輸出電壓的時(shí)間。

DIS為放電引腳，通常接一個(gè)電容，會影響時(shí)間間隔

555里面有什么？

接下來，我們將查看 555 定時(shí)器的內(nèi)部電路，并在上面的框圖中指出每個(gè)符號的含義（圖 2）。中間是一對用倒三角形符號表示的比較器。這些用于比較兩個(gè)電壓或電流，并輸出一個(gè)數(shù)字信號，指示哪個(gè)更大。此外，以矩形表示的觸發(fā)器是具有兩種穩(wěn)定狀態(tài)的電路，可用于存儲簡單信息。該定時(shí)器還包含一個(gè)分壓器、一個(gè)放電晶體管和一個(gè)輸出級。

分壓器（如圖頂部所示）具有三個(gè)連接在一起的 5kΩ 電阻器。它提供的參考電壓為所提供電壓的 1/3 和 2/3，范圍為 5 至 15 V。這就是這些比較器發(fā)揮作用的地方，因?yàn)樗鼈儽容^兩個(gè)模擬輸入電壓的正（非反相）和負(fù)（反相）輸入端。

例如，如果正極的輸入電壓高于負(fù)極的輸入電壓，比較器將輸出1；或者，如果負(fù)極的輸入電壓高于正極的電壓，比較器將輸出0。

第一個(gè)比較器的負(fù)輸入端與分壓器和外部控制引腳（Pin 5）的2/3參考電壓相連，而正輸入端則與外部閾值引腳（Pin 6）相連。此外，第二個(gè)比較器的負(fù)輸入端與觸發(fā)管腳腳（Pin 2）相連，而正輸入端與分壓器的1/3參考電壓相連。

通過利用這三個(gè)引腳，用戶可以控制兩個(gè)比較器的輸出，然后通過管道連接到觸發(fā)器的 R 和 S 輸入。當(dāng) R 為 0 且 S 為 1 時(shí)，觸發(fā)器將輸出 1；相反，當(dāng) R 為 1 且 S 為 0 時(shí)，它將輸出 0。此外，觸發(fā)器可以通過復(fù)位引腳（引腳 4）復(fù)位，然后可以覆蓋兩個(gè)輸入，從而在任何給定時(shí)間復(fù)位整個(gè)定時(shí)器.

觸發(fā)器的 Q-bar 輸出進(jìn)入輸出級或輸出驅(qū)動器，允許它向負(fù)載提供或吸收 200 mA 的電流。觸發(fā)器的輸出還連接到將放電引腳（Pin 7）連接到地的晶體管。

555 的多種模式

555 定時(shí)器可以以幾種不同的方式使用。例如，單穩(wěn)態(tài)操作，其中輸出信號定期在默認(rèn)關(guān)閉位置和臨時(shí)打開位置之間切換，最常用于定時(shí)器。此配置由一種穩(wěn)定和不穩(wěn)定狀態(tài)組成。如果穩(wěn)定輸出設(shè)置為高，則定時(shí)器的輸出為高。

非穩(wěn)態(tài)操作是當(dāng)輸出電壓以設(shè)定的模式上升和下降時(shí)，本質(zhì)上使其成為一個(gè)振蕩器。由于該模式可以變化，它可以用于任何需要特定頻率的目的。在這種模式下，輸出沒有穩(wěn)定的電平，輸出將在高和低之間不斷擺動。這意味著它沒有任何穩(wěn)定的狀態(tài)，在沒

最后，雙穩(wěn)態(tài)操作是指信號可以保持在兩個(gè)位置之一，這意味著 555 定時(shí)器可以充當(dāng)最小的計(jì)算機(jī)內(nèi)存單元。在這種配置中，兩種輸出狀態(tài)都是穩(wěn)定的。在每次中斷時(shí)，輸出從低電平變?yōu)楦唠娖剑粗嗳?。例如，如果有一個(gè)高電平輸出，它會在收到中斷后變?yōu)榈碗娖讲⒈３值碗娖?，直到下一個(gè)中斷改變狀態(tài)。

555 定時(shí)器應(yīng)用

有大量的 555 定時(shí)器應(yīng)用，涵蓋大量行業(yè)，包括廣泛用于控制伺服、放大器和電信的 PWM 脈寬調(diào)制 (PWM) 和脈沖位置調(diào)制 (PPM)。它們還可用于調(diào)光器、精確時(shí)間延遲、數(shù)字邏輯探頭和模擬頻率計(jì)。此外，他們會在轉(zhuǎn)速表中找到家；直流對直流轉(zhuǎn)換器；直流穩(wěn)壓器；電壓頻率轉(zhuǎn)換器；以及脈沖、波形和方波生成等。

除此之外，555定時(shí)器還可以集成在電纜測試器、汽車雨刷速度控制、定時(shí)開關(guān)、延時(shí)生成器、單穩(wěn)態(tài)多晶振蕩器和星形多晶振蕩器上使用。

審核編輯：湯梓紅