NE555:关于这款多用途芯片

ne555

555 集成电路是您会发现的最著名的芯片之一 电子元器件. 它可以有多种形式,例如 NE555、NE555C、LMC555、TLC555、uA555、MC1455、LM555等。 正如您在此处看到的那样,它是最受欢迎之一的原因是它的多功能性以及可以使用的应用程序数量。

在本指南中,您将学习 你需要的关于这个芯片的一切,以及如何在您未来的项目中使用它,建议以便宜的价格购买等。

NE555是什么?

555

该NE555,或简称555,是用于IC 产生脉冲、振荡或作为定时器. 因此,它可以用作振荡器,产生延迟等。 您通常可以在各种封装中找到它,尽管最常见的是 8 针 DIP(有 14 针变体),尽管它也可以采用圆形金属封装,甚至可以采用 SMD 进行表面贴装。

还可以找到低耗的NE555版本,甚至 双重版本. 在这些双版本中,内部包含 2 个相同的电路,引脚数量是其两倍,通常称为 556。

在技​​术层面上,该电路必须持续以Vcc电压供电,并且输出可以具有相当高的电流强度才能成为集成电路。 事实上,这款芯片甚至可以 直接驱动继电器 和其他高漏极电路,无需额外的元件。 但是,它需要最少数量的外部组件才能运行(被控制)。

许多人会想知道什么是 这个集成电路里面是什么. 在 NE555 内部,如上图所示,有一个框图,其中有两个 扩音器 作为比较器安装,RS 型双稳态电路利用其负输出,支持该输出电流的反相输出缓冲器,以及用于对外部电容器放电以进行定时的晶体管。

另一方面,还有3个内部电阻负责设置 参考水平 第一个操作的反相器的输入和第二个非反相的反相器的输入分别为电压 Vcc 的 2/3 和 1/3。 指的是 阈值电压 端子 6,当它超过电源电压或 Vcc 的 2/3 时,输出将变为高逻辑电平 (1) 并施加到双稳态的 R 输入,因此反相输出变为 1,饱和晶体管和启动外部电容器的放电。 同时,555 的输出将变为低电平 (0)。

En 另一个运算放大器,如果施加到反相输入的电压低于 Vcc 的 1/3,则放大器输出将变为高电平 (1),从而馈入双稳态输入 S,将其输出传递到低电平 (0),使晶体管导通关闭并导致 NE555 输出变为逻辑高电平 (1)。

最后,还有一个 终端复位 在引脚 4 上,连接到双稳态触发器的 R1 输入。 当此引脚被激活逻辑低 (0) 时,它可以在需要复位的任何时候将 NE555 的输出返回到低 (0)。

NE555 规格

NE555的技术规格,虽然它可能因版本和制造商而异,但最常见的是您会发现:

  • Vcc 或输入电压: 4.5 至 15V(有高达 2V 的版本)。 5V 与 TTL 逻辑系列兼容。
  • 输入电流(Vcc +5v): 3至6毫安
  • 输入电流(Vcc 5v): 10至15毫安
  • 最大输出电流: 500毫安
  • 最大功耗: 600毫安
  • 最低功耗: 30mW@5V 和 225mW@15V
  • 工作温度范围: 0ºC 至 70ºC。 频率稳定性为 0,005%/ºC。

NE555 引脚排列

NE555

NE555,在其最常见的封装中,具有 8针。 引出线 是以下内容:

  • 接地 (1):是电源的负极,一般接地。
  • 射击或扳机 (2):如果配置为单稳态,此引脚设置延迟时间的开始。 当该引脚的供电电压低于 1/3 时,将发生触发。
  • 退出或退出 (3): 是获取定时器结果的地方,无论是稳定模式,单稳态等。
  • 重启或重置 (4):如果低于 0.7 伏,它会将输出引脚拉低。 如果不使用此引脚,应将其连接到电源以防止定时器复位。
  • 电压控制或控制 (5): 当 NE555 处于电压控制器模式时,该引脚上的电压将从 Vcc 变化到接近 0V。 通过这种方式,可以修改时间,或者也可以将其配置为生成斜坡脉冲。
  • 阈值或阈值 (6):是用于将输出拉低的内部比较器的输入引脚。
  • 下载或放电 (7): 用于对定时用的外接电容进行有效放电。
  • 直流 (8):是电源电压,为芯片供电的终端电压范围为 4.5v 至 16v。

总记得 阅读制造商的数据表, 因为各种 555 产品之间可能存在差异。另外,请确保您正确使用芯片,注意前面的凹口朝上以匹配此引脚排列。

555的历史

555 或 NE555 电路是 由 Hans R. Camenzind 于 1971 年设计. 当时我在 Signetics(目前归 NXP Semiconductors 所有)工作。 Hans 已经在此类项目中积累了经验,之前通过 脉宽调制 (PWM) 对于音频设备,他还对 PLL 等感兴趣。

Camenzind 将建议 Signetics 开发 世界巡回赛 基于 PLL 并会要求公司管理层自己开发它,使用公司资源来换取将他的工资减半。 该公司的营销经理接受了这个提议,尽管其他公司同事声称未来 555 的功能可以被其他现有芯片取代。

该项目将采取 分配给模拟 IC 的 5xx 编号. 最终选择了 555 号。第一个设计将在 1971 年进行修改,虽然没有错误,但它有 9 个引脚。 Camenzind 的想法是使用直接电阻器代替恒流源,并将对引脚的需求减少到电流 8。

具有 8 个引脚的功能设计将花费 第二次设计评审 原型终于在 1971 年 9 月推出。第一次评审时在场的 Signetics 工程师之一将继续寻找另一家公司并制作自己的 555 针版本。 与此同时,Signetics 开始尽快制造和销售 NE1972。 12年由XNUMX家公司生产,成为最畅销的电路之一。

NE555 应用

之间 NE555应用 有些是计时器或精密计时器。 虽然它最初是作为精密延迟电路出现的,但很快就发现了无数的应用,例如用作非稳态振荡器、斜坡发生器、顺序定时器等。 这就是它如何成为今天最常用的芯片之一的原因。

555 种配置

NE555 配置 它们由连接到其引脚的一系列电容器和电阻器制成。 这样您就可以更改此 IC 的时序或操作模式。 以下是一些最常见的设置:

  • 单稳态配置:在这种情况下,NE555 的输出最初将为 0(低电平),晶体管将饱和,防止电容器 C1 充电。 如果按钮被按下,一个低电压被施加到触发端并导致触发器改变状态并且输出变为 1(高电平)。 在这种情况下,内部晶体管停止导通,电容器 C1 通过外部电阻器 R1 充电。 当电容电压超过电源电压(Vcc)的 2/3 时,双稳态器改变其状态,输出返回 0。

  • 不稳定:在此另一种配置中,当连接到电源时,电容器放电,NE555 输出变为高电平(1),直到电容器达到其负载的 Vcc 的 2/3。 在那一刻,RS触发器改变电平,555输出变为0或低。 在那一刻,电容器C1(或图像中的C)开始通过电阻器R2放电,当它达到电源电压的1/3时,它再次开始充电,以此类推,同时保持供电。

不稳定的

在使用充电时间与放电时间相同的电容器的情况下,可以获得非稳定的对称波配置。
  • 复位配置:如果要复位电路,可以将复位端直接连接到正极或通过电阻保持高电平。 当按下下图所示的按钮时,NE555 将在需要时将输出设为 0。 这就像重新启动计时器或将其置于睡眠状态。

  • 脉宽调制 (PWM):可变电平信号可应用于 NE555 的控制输入,使输出脉冲的宽度随着该电压电平的增加而增加。 随着施加到控制输入的电压增加或减少,也可以使脉冲以或多或少的延迟到达。

NE555 脉宽调制

哪里可以买到便宜的NE555

您可以在许多专门的电子产品商店中找到它,尽管在亚马逊上也很容易以优惠的价格找到它。 一些 推荐产品示例 是:


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