第2节 555定时电路

555定时器是一种多用途的中规模集成电路，电路功能灵活，只要在外部配上少量电阻和电容元件，就可方便地构成单稳态触发器、多谐振荡电路和施密特触发器。因而在定时、检测、控制、报警等领域中得到广泛应用。

目前，555定时器产品型号繁多，但所有双极型产品型号最后3位数都是555，所有CMOS产品型号最后4位数码都是7555，而且，两种类型的产品的功能和外部引脚排列完全相同。

7.2.1  555定时器内部电路结构

555定时器内部电路结构如图7.2.1（a）所示，共有8根引脚，如图7.2.1（b）所示，其中“1”脚为接地端，“2”脚为触发输入端，“3”脚为输出端，“4”脚为复位端，“5”脚为控制电压输入端，“6”脚为阈值输入端，“7”脚为放电端，“8”脚为电源。555内部电路可分成五个部份，它们的作用介绍如下：

（1）电压比较器：和为两个电压比较器。每个电压比较器有两个输入端，标有+号的称为同相输入端；标有－号的称为反相输入端。当同相输入端电压大于反相输入端电压，即时，则电压比较器输出为高电平（对应逻辑值“1”），反之电压比较器输出为低电平（对应逻辑值“0”）。电压比较器的两个输入端基本上不向外电路索取电流，即输入电阻趋于无穷大。

（2）分压电阻：三个阻值为的串联电阻构成分压装置。在控制电压输入端悬空时，，，分别为电压比较器和的参考电压，如果外接固定电压，则，。若不使用端，应用时一般通过一个的电容接地，以旁路高频干扰。

（3）基本触发器：由和两个与非门构成基本触发器，两个电压比较器和的输出决定基本触发器端的状态。端为基本触发器的复位端，当时，，。

（4）放电晶体管：放大晶体管受的控制，当时，三极管截止，当时，三极管导通，555定时器7脚与地相通形成放电通道。

（5）输出缓冲器：其作用是提高555定时器的带负载能力和隔离负载对555定时器的影响。

7.2.2         555定时器工作原理

由图7.2.1可知，只要在端加上低电平，触发器，,输出端为低电平，放电管饱和导通。

当，时，电压比较器输出低电平即，电压比较器输出高电平即，基本触发器被置0，输出端为低电平，放电管导通。

当，时，，，触发器的状态保持不变，输出和放电管的状态也保持不变。

当，时，，，触发器被置1，即输出电压为高电平，此时放电管截止。

当，时，，，触发器的端和端同时为1，即，输出电压为高电平，放电管导通。

在端悬空或通过一个的电容接地时，555定时器的功能如表7.2.1所示

555定时器的电源的电压取值范围较大，双极型555定时器的取值范围4.5V~16V，输出高电平不低于电源电压的90%，其带拉电流或灌电流负载能力可达200mA；CMOS型7555定时器电源电压取值范围为3V~18V，输出高电平不低于电源电压的95%，带拉电流负载的能力为1mA，带灌电流负载的能力为3.2mA