555定時器(555定時器構成的多諧振蕩器電路)

一、功能概述

集成時基電路又稱為集成定時器或555電路，是一種數字、模擬混合型的中規模集成電路，應用十分廣泛。它是一種產生時間延遲和多種脈沖信號的電路，由于內部電壓標準使用了三個5K電阻，故取名555電路。

555定時器是一種模擬電路和數字電路相結合的中規模集成電路，使用靈活，邏輯功能強，內部的比較器靈敏度較高,而且采用差分電路形式,用其構成的多諧振蕩器的振蕩頻率受電源電壓和溫度的影響很小,可以很方便的組成各種自己所需的電路。

二、555定時器集成芯片引腳圖

三、555定時器集成芯片引腳功能

1腳：外接電源負端VSS或接地，一般情況下接地。

2腳：低觸發端TL，該腳電壓小于1/3 VCC時有效。

3腳：輸出端OUT。

4腳：直接清零端RST。當此端接低電平時，則時基電路不工作，此時不論TL、TH處于何電平，時基電路輸出為“0”，該端正常工作時應接高電平。

5腳：CO為控制電壓端。若此腳外接電壓，則可改變內部兩個比較器的基準電壓，當該腳不用時，應將該腳串入一只0.01μF（103）瓷片電容接地，以防引入高頻干擾。

6腳：高觸發端TH，該腳電壓大于2/3 VCC時有效。

7腳：放電端。該端與放電管T的集電極相連，用做定時器時電容的放電引腳。

8腳：外接電源VCC，雙極型時基電路VCC的范圍是4.5-16V，CMOS型時基電路VCC的范圍為3-18V，一般用5V。

四、555定時器集成芯片的內部結構

它內部包括兩個電壓比較器，三個5K等值串聯電阻，一個 RS 觸發器(由G1和G2構成)，一個放電三極管T 及功率輸出級。它提供兩個基準電壓VR2(1/3 VCC) 和VR1(2/3 VCC)，如下圖所示。

555 定時器的功能主要由兩個比較器決定。兩個比較器的輸出電壓控制RS 觸發器和放電管T的狀態。在電源與地之間加上電壓，且當5腳懸空時，則電壓比較器 C1 的同相輸入端的電壓為2/3VCC，C2反相輸入端的電壓為1/3VCC。若低觸發輸入端 TL的電壓小于1/3 VCC，則比較器C2的輸出為 0，可使 RS 觸發器置 1，使輸出端 OUT=1，即輸出高電平。如果高觸發端TH的電壓大于 2/3 VCC，同時 TR端的電壓大于1/3 VCC，則 C1 的輸出為 0，C2 的輸出為 1，可將 RS 觸發器置 0，使輸出端OUT=0，即輸出低電平。

綜上所述，在8腳接電源VCC，1腳接地，5腳未外接電壓，555時基電路的邏輯功能表如下：

只有徹底理解了這個功能圖，才能靈活運用555集成芯片設計產品。

五、仿真測試

為了測試555定時器的功能，我們采用電子仿真軟件MultisimV11.0進行搭建仿真電路測試，如下圖所示。

當A點電位為0V時，555定時器低觸發端（2腳）有效，3腳輸出高電平，LED1被點亮。

調節電位器R3，可以改變A點的電位（0到5V可變）。

當A點的電位從0開始上升，一直到4V（2/3 VCC）時，555定時器高觸發端（6腳）有效，555定時器3腳才發生跳變輸出為0V，LED1被熄滅，如下圖所示。

當A點的電位繼續上升到5V，555定時器3腳輸出電平將保持不變。

如果讓A點的電位從5V開始下降，一直下降到2V時，555定時器低觸發端（2腳）有效，3腳輸出高電平，LED1被點亮。