第一讲555时基集成电路讲解学习
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• 这两种电路都是按分压器，比较器，RS触 发器，输出级，放电开关几部分构成。
控制电压
复位触发 置位触发
强制复位
置位－复位触发器 图 2 555内部结构
输出端 放电端
图 3 7555内部结构
• 1)分压器
•
分压器的作用是通过三个电阻，如图2所
示的5kΩ，将电源电压分成三个等分，为比较
器提供基准电压。其2/3Ucc给A1的同相端， 1/3Ucc给A2的反相端。由于分压器是由3个
表1 基本R-S触发器真值表
• 3)总复位端
• 555电路有一个直接置0端(4脚)，接入R-S触发器 的入端，只要U4＝0，不管电路原是什么输出态，也 不管输入端加什么信号，555电路输出Uo＝0，故称 此为总复位端。平时应确保电路正常工作，故U4＝1， 即4脚接高电平。
• 4)输出级
• 输出级是一个反相器，其输出是从基本R－S触发 器的Q端输出。由于反相器的放大作用，使555时基 电路带动负载的能力提高了，可以直接驱动小型继 电器、微电机、扬声器等。
第一讲555时基集成电路
1、典型封装 555/7555电路是单时基电路，多为8脚双列直插 型； 556/7556是双时基电路，采用14脚双列直插 型，实际上是两个555/7555的组合。
图1 555和556时基电路的封装示意图
2、分类
• 双极型（TTL）电路称为555电路，图2所 示；
• 金属氧化物半导体型（CMOS）电路称为 7555电路，如图3所示。
t=RCln3=1.1RC （其中，ln3=ln(1+2R1/ R2)）
图3 555/7555构成的施密特触发器
图4 555/7555构成的单稳态触发器
图5是一个数字式电容测量电路。这里555为单稳态电路，它的输 出作为计数门控信号，精度可达0.5％，K1-1与K1-2是同步动作的 量程选择开关，这里设有三档量程(10μF、1μF、0.1μF)，可测量 10μF以下的电容，RPl~RP3分别调整各量程的满度，使显示数字 与CX容量一致，需要注意的是启动脉冲的周期要足够长，不能与 555单稳态时间相等或更短，启动周期长一些有利于观察显示的数 字，每次测量只要启动一次。其工作过程：启动脉冲经门1与门2 整形，再经3DG6反相放大变成负启动脉冲去触发555构成的单稳 态电路，555将输出正比于被测电容Cx的定时门控脉冲，在该门 控脉冲(高电平)期间，1MHz时钟脉冲通过门3送到计数译码显示 单元，结果显示的数字大小正比于Cx容量的大小。
由于三极管的基极接在触发器的Q端，集电极接放电端7脚，发射 极接地。当555电路的Uo=0，即有Q=1，VT基极为高平，VT饱和 导通，使7脚接地(忽略管压降)。当555电路输出Uo=1，则Q=0，使 VT截止，相当于7脚开路，所以VT起到一个开关作用，故称之为 “放电开关”或“放电管”。
• 二 、 555电路的逻辑关系
电管的输出，有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状
态决定；4脚是复位端(MR)，加上低电平时可使输出为低 电平；5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值； 8脚是电源端，1脚是地端。
三、555电路的wk.baidu.com用
555／7555是一个多功能多用途的定时器，它可构成施密特 触发器如图3所示。又可构成单稳态触发器，如图4所示，当输 入脉宽小于输出脉宽时，R1、C1可不接Ui直接接至555/7555的 ②。单稳态延时：
5)放电开关
555时基电路的放电开关由晶体三级管VT(75551C为CMOS管)组 成。由于555电路组成定时电路时，定时的时间由RC电路的充电时 间常数决定的。但是为使定时电路能反复使用，在完成一次定时控 制后应将电容器C上的电荷放掉，为下次定时控制作好准备，放电 管VT就为此而设。当C充电时VT截止，当C放电时VT饱和导通， 提供放电通路。
国产双极型型为CB555，但国内常用型号有5G1555、FX555， 国外常用型号有NE555、LM555等。国产CMOS型型号为 CB7555，但国内常用型号有5G7555、CH7555，国外常用型号 有ICM7555等。
表2 555/7555逻辑关系真值表
• 3、555芯片管脚介绍
555集成电路是8脚封装，双列直插型，如图2(A)所示， 按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。其中6脚称阈值 端(TH)，是上比较器的输入；2脚称触发端(TR)，是下比 较器的输入；3脚是输出端(Vo)，它有O和1两种状态，由 输入端所加的电平决定；7脚是放电端(DIS)，它是内部放
输入端为同相输入端(2脚)，比较基准是
Uf2=1/3Ucc。若在5脚(称为控制端)外接基准电
压Uc，则Uf1=Uc，Uf2=1/2Uc，Un称为阀值电
平，Uf2称为触发电平。
• R-S触发器：R-S触发器是由二个与非门交叉组 成(7555IC则为两个或非门交叉组成)。R-S触发 器有同步R-S触发器和基本R-S触发器两类，555 时基电路是基本R-S触发器，这种触发器的输入 端要求低电平触发。其逻辑功能见其真值表(表1 所示)。
• 1、555电路有两个输人端，分别与两个基准电
压进行比较，反相输入端(6脚)，电压高于2/3Ucc 时，Uo=0，同相输入端(2脚)电压低于1/3Ucc时， Uo=1。若两个输入端连在一起，当输入电压高于 2/3Ucc，Uo=0；当输入电压低于1/3Ucc时，而 当输入电压为1/3Ucc~2/3Ucc，Uo=Qn，即维持 原状态不变(若原Uo=0，仍为0，若原Uo=1仍为 1)。而555电路总是避开两个输入端中同时有 U6>2/3Ucc，而U2<1/3Ucc的状况(U6表示⑥脚 输入电压；U2表示②脚输人电压)，可用真值表 (见表2所示)概括。
•
2、555/7555时基集成电路，虽然可用真值表(见
表3概括，类于非线性模拟电路，但其内部由模拟
电路与数字电路构成，它有两个输入端，一是⑥， 称为阀值输人端TH，高电平有效。二是②，称为 触发输入TR，低电平有效；③为输出端Uo；④ 为总复位端MR，低电平有效；⑦为放电端DIS； ⑧为电源正极端Ucc或Udd。①为公共地端GID或 Uss；⑤为控制端Uc，若使用外加基准电压Uc， 则上比较基准由2/3Ucc变为Uc，下比较基准由 1/3Ucc变为1/2Uc。
5kΩ的电阻组成的，所以这种IC被称为555时 基集成电路。尽管有的分压器并不是3个5kΩ
的电阻(如图3的7555，是3个100k电阻)，都习 惯称555时基电路。
• 2)比较器
•
比较器由运放组成，共有两个比较器。其中
一个称为上比较器，输入端为反相输入端(6脚)，
比较基准是Uf1=2/3Ucc；另一个则称为下比较器，
控制电压
复位触发 置位触发
强制复位
置位－复位触发器 图 2 555内部结构
输出端 放电端
图 3 7555内部结构
• 1)分压器
•
分压器的作用是通过三个电阻，如图2所
示的5kΩ，将电源电压分成三个等分，为比较
器提供基准电压。其2/3Ucc给A1的同相端， 1/3Ucc给A2的反相端。由于分压器是由3个
表1 基本R-S触发器真值表
• 3)总复位端
• 555电路有一个直接置0端(4脚)，接入R-S触发器 的入端，只要U4＝0，不管电路原是什么输出态，也 不管输入端加什么信号，555电路输出Uo＝0，故称 此为总复位端。平时应确保电路正常工作，故U4＝1， 即4脚接高电平。
• 4)输出级
• 输出级是一个反相器，其输出是从基本R－S触发 器的Q端输出。由于反相器的放大作用，使555时基 电路带动负载的能力提高了，可以直接驱动小型继 电器、微电机、扬声器等。
第一讲555时基集成电路
1、典型封装 555/7555电路是单时基电路，多为8脚双列直插 型； 556/7556是双时基电路，采用14脚双列直插 型，实际上是两个555/7555的组合。
图1 555和556时基电路的封装示意图
2、分类
• 双极型（TTL）电路称为555电路，图2所 示；
• 金属氧化物半导体型（CMOS）电路称为 7555电路，如图3所示。
t=RCln3=1.1RC （其中，ln3=ln(1+2R1/ R2)）
图3 555/7555构成的施密特触发器
图4 555/7555构成的单稳态触发器
图5是一个数字式电容测量电路。这里555为单稳态电路，它的输 出作为计数门控信号，精度可达0.5％，K1-1与K1-2是同步动作的 量程选择开关，这里设有三档量程(10μF、1μF、0.1μF)，可测量 10μF以下的电容，RPl~RP3分别调整各量程的满度，使显示数字 与CX容量一致，需要注意的是启动脉冲的周期要足够长，不能与 555单稳态时间相等或更短，启动周期长一些有利于观察显示的数 字，每次测量只要启动一次。其工作过程：启动脉冲经门1与门2 整形，再经3DG6反相放大变成负启动脉冲去触发555构成的单稳 态电路，555将输出正比于被测电容Cx的定时门控脉冲，在该门 控脉冲(高电平)期间，1MHz时钟脉冲通过门3送到计数译码显示 单元，结果显示的数字大小正比于Cx容量的大小。
由于三极管的基极接在触发器的Q端，集电极接放电端7脚，发射 极接地。当555电路的Uo=0，即有Q=1，VT基极为高平，VT饱和 导通，使7脚接地(忽略管压降)。当555电路输出Uo=1，则Q=0，使 VT截止，相当于7脚开路，所以VT起到一个开关作用，故称之为 “放电开关”或“放电管”。
• 二 、 555电路的逻辑关系
电管的输出，有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状
态决定；4脚是复位端(MR)，加上低电平时可使输出为低 电平；5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值； 8脚是电源端，1脚是地端。
三、555电路的wk.baidu.com用
555／7555是一个多功能多用途的定时器，它可构成施密特 触发器如图3所示。又可构成单稳态触发器，如图4所示，当输 入脉宽小于输出脉宽时，R1、C1可不接Ui直接接至555/7555的 ②。单稳态延时：
5)放电开关
555时基电路的放电开关由晶体三级管VT(75551C为CMOS管)组 成。由于555电路组成定时电路时，定时的时间由RC电路的充电时 间常数决定的。但是为使定时电路能反复使用，在完成一次定时控 制后应将电容器C上的电荷放掉，为下次定时控制作好准备，放电 管VT就为此而设。当C充电时VT截止，当C放电时VT饱和导通， 提供放电通路。
国产双极型型为CB555，但国内常用型号有5G1555、FX555， 国外常用型号有NE555、LM555等。国产CMOS型型号为 CB7555，但国内常用型号有5G7555、CH7555，国外常用型号 有ICM7555等。
表2 555/7555逻辑关系真值表
• 3、555芯片管脚介绍
555集成电路是8脚封装，双列直插型，如图2(A)所示， 按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。其中6脚称阈值 端(TH)，是上比较器的输入；2脚称触发端(TR)，是下比 较器的输入；3脚是输出端(Vo)，它有O和1两种状态，由 输入端所加的电平决定；7脚是放电端(DIS)，它是内部放
输入端为同相输入端(2脚)，比较基准是
Uf2=1/3Ucc。若在5脚(称为控制端)外接基准电
压Uc，则Uf1=Uc，Uf2=1/2Uc，Un称为阀值电
平，Uf2称为触发电平。
• R-S触发器：R-S触发器是由二个与非门交叉组 成(7555IC则为两个或非门交叉组成)。R-S触发 器有同步R-S触发器和基本R-S触发器两类，555 时基电路是基本R-S触发器，这种触发器的输入 端要求低电平触发。其逻辑功能见其真值表(表1 所示)。
• 1、555电路有两个输人端，分别与两个基准电
压进行比较，反相输入端(6脚)，电压高于2/3Ucc 时，Uo=0，同相输入端(2脚)电压低于1/3Ucc时， Uo=1。若两个输入端连在一起，当输入电压高于 2/3Ucc，Uo=0；当输入电压低于1/3Ucc时，而 当输入电压为1/3Ucc~2/3Ucc，Uo=Qn，即维持 原状态不变(若原Uo=0，仍为0，若原Uo=1仍为 1)。而555电路总是避开两个输入端中同时有 U6>2/3Ucc，而U2<1/3Ucc的状况(U6表示⑥脚 输入电压；U2表示②脚输人电压)，可用真值表 (见表2所示)概括。
•
2、555/7555时基集成电路，虽然可用真值表(见
表3概括，类于非线性模拟电路，但其内部由模拟
电路与数字电路构成，它有两个输入端，一是⑥， 称为阀值输人端TH，高电平有效。二是②，称为 触发输入TR，低电平有效；③为输出端Uo；④ 为总复位端MR，低电平有效；⑦为放电端DIS； ⑧为电源正极端Ucc或Udd。①为公共地端GID或 Uss；⑤为控制端Uc，若使用外加基准电压Uc， 则上比较基准由2/3Ucc变为Uc，下比较基准由 1/3Ucc变为1/2Uc。
5kΩ的电阻组成的，所以这种IC被称为555时 基集成电路。尽管有的分压器并不是3个5kΩ
的电阻(如图3的7555，是3个100k电阻)，都习 惯称555时基电路。
• 2)比较器
•
比较器由运放组成，共有两个比较器。其中
一个称为上比较器，输入端为反相输入端(6脚)，
比较基准是Uf1=2/3Ucc；另一个则称为下比较器，