555計時器

555計時器是一種積體電路晶片，常被用於定時器、脈衝發生器和振盪電路。555可被作為電路中的延時器件、觸發器或起振元件。

基本介紹

• 中文名：555計時器
• 概述 ：555計時器是一種積體電路芯
• 工作原理：555定時器由3個阻值為5
• 工作時過程：5腳經0.01uF電容接地，

發展歷史

555計時器於1971年由西格尼蒂克公司推出，由於其易用性、低廉的價格和良好的可靠性，直至今日仍被廣泛套用於電子電路的設計中。許多廠家都生產555晶片，包括採用雙極型電晶體的傳統型號和採用CMOS設計的版本。555被認為是當前年產量最高的晶片之一，僅2003年，就有約10億枚的產量。

設計

555定時器由Hans R. Camenzind於1971年為西格尼蒂克公司設計。西格尼蒂克公司後來被飛利浦公司所併購。

不同的製造商生產的555晶片有不同的結構，標準的555晶片集成有25個電晶體，2個二極體和15個電阻並通過8個引腳引出(DIP-8封裝)。555的派生型號包括556（集成了兩個555的DIP-14晶片）和558與559。

NE555的工作溫度範圍為0-70°C，軍用級的SE555的工作溫度範圍為−55到+125 °C。555的封裝分為高可靠性的金屬封裝（用T表示）和低成本的環氧樹脂封裝（用V表示），所以555的完整標號為NE555V、NE555T、SE555V和SE555T。一般認為555晶片名字的來源是其中的三枚5KΩ電阻，但Hans Camenzind否認這一說法並聲稱他是隨意取的這三個數字。

555還有低功耗的版本，包括7555和使用CMOS電路的TLC555。7555的功耗比標準的555低，而且其生產商宣稱7555的控制引腳並不像其他555晶片那樣需要接地電容，同時供電與地之間也不需要消除噪聲的去耦電容。

用途

555定時器可工作在三種工作模式下：

• 單穩態模式：在此模式下，555功能為單次觸發。套用範圍包括定時器，脈衝丟失檢測，反彈跳開關，輕觸開關，分頻器，電容測量，脈衝寬度調製（PWM）等。
• 無穩態模式：在此模式下，555以振盪器的方式工作。這一工作模式下的555晶片常被用於頻閃燈、脈衝發生器、邏輯電路時鐘、音調發生器、脈衝位置調製（PPM）等電路中。如果使用熱敏電阻作為定時電阻，555可構成溫度感測器，其輸出信號的頻率由溫度決定。
• 雙穩態模式（或稱施密特觸發器模式）：在DIS引腳空置且不外接電容的情況下，555的工作方式類似於一個RS觸發器，可用於構成鎖存開關。

單穩態模式

在單穩態工作模式下，555定時器作為單次觸發脈衝發生器工作。當觸發輸入電壓降至V_CC的1/3時開始輸出脈衝。輸出的脈寬取決於由定時電阻與電容組成的RC網路的時間常數。當電容電壓升至V_CC的2/3時輸出脈衝停止。根據實際需要可通過改變RC網路的時間常數來調節脈寬。

輸出脈寬t，即電容電壓充至V_CC的2/3所需要的時間由下式給出：

雖然一般認為當電容電壓充至V_CC的2/3時電容通過OC門瞬間放電，但是實際上放電完畢仍需要一段時間，這一段時間被稱為“弛豫時間”。在實際套用中，觸發源的周期必須要大於弛豫時間與脈寬之和（實際上在工程套用中是遠大於）。

雙穩態模式

雙穩態工作模式下的555晶片類似基本RS觸發器。在這一模式下，觸發引腳（引腳2）和復位引腳（引腳4）通過上拉電阻接至高電平，閾值引腳（引腳6）被直接接地，控制引腳（引腳5）通過小電容（0.01到0.1μF）接地，放電引腳（引腳7）浮空。所以當引腳2輸入高(有誤應為低)電壓時輸出置位，當引腳4接地時輸出復位。

無穩態模式

無穩態工作模式下555定時器可輸出連續的特定頻率。

功能作用

555計時器的特點：

1.直接替換 SE555/NE555。

2.定時時間從微秒級到小時級。

3.可工作於無穩態和單穩態兩種方式。

4.可調整占空比。

5.輸出端可接收和提供 200mA 電流。

6.輸出電壓與 TTL 電平兼容。

7.溫度穩定性好於 0.005%/℃。