555定时器介绍

555定时器及其应用

555定时器是一种电路结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能中规模集成电路。只要外部配接少数几个阻容元件便可以组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路。

555定时器根据内部器件类型可分为双极型（TTL型）和单极型（COMS型），它们均有单或双定时器电路。双极型型号为555（单）和556（双），电源电压使用范围为5~16V，输出最大负载电流可达200mA。单极型型号为7555（单）和7556（双），电源电压使用范围为3~18V，但输出最大负载电流为4Ma。

此外，555定时器还可输出一定的功率，可驱动微电机、指示等、扬声器等。它在脉冲波形的产生与变换、仪器与仪表、测量与控制、家用电气与电子玩具等领域都有着广泛的应用。

555定时器的电路结构及其功能

图6-28（a）、（b）所示分别为双极型555单定时器内部逻辑电路结构图和逻辑符号图。外部有8个引脚，各引脚的名称如图所示。电路内部C1、C2电压为比较器，G1、G2与非门组成基本RS触发器，经反相缓冲器G3输出为Q。集电极开路的三极管VT(又称放电管)由Q控制其导通或截止。现结合电路内部工作原理介绍有关引脚的功能。

555定时器电路由三个5KΩ电阻构成分压器，当控制电压输入VC悬空时，

=2／3Vcc,比较器C2的反相输入端的参比较器C1的同相输入端的参考电压为u1

+

考电压为u2_=1／3Vcc。如果VC端外加控制电压U I C,则u1+=u IC,而u2_=1／2u IC 对于C1、C2比较器输出uc与输入的关系，取决于相同输入电压u+与反相输入端电压u_的比较，即

当u+＞u_时，输出uc为高电平（1态）；

当u=＜u_时，输出uc为低电平（0态）。

对G1和G2构成的基本RS触发器，若直接复位端R D=1，则：

当uc1=0,uc2=1时，Q=1,Q=0；

当uc1=1,uc2=0时，Q=0,Q=1；

当uc1=1,uc2=1时，Q和Q维持由上述两种情况中的一种输出过渡来的状态。

根据上述原理，当VC端无外加固定电压时，555定时器可归纳出如表6.3所列的四种逻辑功能。

表 6.3 555定时器功能表

（1）直接复位功能当直接复位输入端R D=0时，不管其他输入状态如何，输出Q=0，Q =1，放电管VT导通。当直接复位端不用时。应使R D，这时可行使下列功能。

（2）复位功能当复位控制输入TH＞2／3VCC，置位控制输入端T R＞1／3VCC时。使uc1=0,uc2=1,则Q=1,Q=0,放电管VT导通。

（3）置位功能当TH＜2／3VCC,TR＜1／3VCC时，使uc1=0,uc2=1,则Q=0，Q=1，放电管

VT截止、

（4）维持功能当TH＜2／3VCC,TR＜1／3VCC时，使uc1=1,uc2=1,则Q Q状态维持不

变，VT状态也不变。

对上述功能为便于记忆，把TH（6号引脚）输入端电压＞2／3VCC时作为1状态，TH输入端电压≤2／3VCC时作为0状态；而把TR（2号引脚）输入端电压＞1／3VCC时作为1状态，TH输入端电压＞1／3VCC时作为0状态。这样在RD=1时，就可以得到表6.3中所示的功能

规律，即555定时器输入TH、TR与输出Q的状态关系可归纳为：1、1出0；0、0出1；0、

1不变，这给分析输出与输入状态关系和工作波形带来了方便。

值得注意的是，在表6.3内未列出TH＞2／3VCC,TR＞1／3VCC时的工作状态，

这时uc1=0,uc2=0,虽然基本RS触发器Q端输出为1是确定的，但是此基础上若转入序号4的工作状态，由与非门组成的基本RS触发器可知，这时Q的状态是不确定的，因此这种工作状态是不允许使用的，在实际应用中应避免之。

控制电压复位控制

复位控制放电端

地