传奇芯片---NE555

最新推荐文章于 2025-03-29 15:36:54 发布

将唐

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分类专栏：实用电路文章标签：笔记学习嵌入式硬件

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为啥叫555

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对555芯片的一些解释

最主要的引脚

对其他引脚的解释

为什么不直接接在RS触发器的Q输出端呢 , 要接在Q非端?

总结

最基本的三种电路的搭建

双稳态电路实现(Mutisim)

单稳态电路

参数计算

多谐振荡器(无稳态电路)

参数计算

任意占空比的多谐振荡器(改进)

实用电路

为啥叫555

其中的555代表三个高精度的5K电阻

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下面的图片来自杨桃电子工作室

其中的555代表三个高精度的5K电阻

以下是视频链接 , 讲解得非常透彻 , 清晰易懂最全最透NE555内部电路解读（知识点：比较器双稳态触发器分压电阻电路分析）【极速入门数模电路P11】_哔哩哔哩_bilibili

对555芯片的一些解释

最主要的引脚

三个电阻对电源电压进行分压有2/3的Vcc和1/3的Vcc

图中的1,2,3,4,....8都是NE555引出来的引脚

前提:默认两个比较器最初都是输出低电平的

第二脚电压只要小于电源电压Vcc的1/3时就能够让比较器2输出端输出高电平, 输出端接在RS触发器的S端 , 所以RS触发器的输出也是高电平 , 也就是3脚输出就是高电平 , 此时7脚悬空 , 无电压

第六脚只要大于2/3的Vcc , 第二个比较器1的输出就是高电平 , 输出接在RS触发器的R端的 , 所以会使得RS触发器输出低电平 , 也就是555芯片的输出也就是第三脚也是低电平 , 7脚就是低电平状态

对其他引脚的解释

其中8脚1脚是电源和地

5脚是用来控制阈值电压的 , 通常来讲都是接电容到地 , 一般不使用 ,使用之后就不是三个电阻进行分压 , 而是两个电阻进行分压了 , 此时比较器2的同相端电压值就是5脚电压值除2 , 555的回差电压也会被改变

4脚是RESET端 , RESET端给低电平时 , Q输出始终都是低电平 , 也就是3脚永远是低电平 , 所以RESET端通常也是接电源 , 确保芯片正常输出

为什么不直接接在RS触发器的Q输出端呢 , 要接在Q非端?

实际上这是为了增强芯片的输出能力 , Q非端最大能够输出200ma电流 , Q端则是远远不及 , 所以我们使用Q非端输出

总结

搞懂了555的最基本的原理之后就是总结部分

2脚只要小于1/3的Vcc就能够使得芯片输出高电平 , 此时7脚悬空 , 6脚只要大于2/3的Vcc就能够使得芯片输出低电平 , 此时7脚的三极管是导通的集电极与发射级直接连接到大地 , 所以是低电平 , 都不触发时保持之前的状态

注意点: 只有2脚小于1/3的Vcc或者6脚大于2/3的Vcc时输出才会发生改变 , 否则将保持原状 , 简单讲就是2脚触发之后只能是6脚进行触发 , 6脚触发之后只能是2脚进行触发 , 同一个引脚触发第二次时没有作用

最基本的三种电路的搭建

双稳态电路实现(Mutisim)

其中R2与R3是上拉电阻与下拉电阻 , 确定初始状态的 , 使用R2上拉电阻的作用是将引脚2TRI上拉到高电平 , 按键按下时就是低电平的(小于1/3的Vcc) , 所以使得输出端为高电平 , 使用R3就是下拉到低电平 , 按键按下时引脚6THR是高电平的(大于2/3的Vcc)的触发使得输出为低电平.

单稳态电路

初始时输出是低电平 , 此时7脚是导通的也是低电平 , 电容两端都是接到大地的 , 相当于电容放电一直放完 , 按下按键 , 第二脚TRI输入低电平也就是小于1/3的Vcc时 , 3脚输出高电平 , 此时7脚就是开路状态 , 无电流 , 此时就是充电状态 , 通过R7与C3进行充电 , 充电的时间取决于C3与R7 , 值越大充电越慢 , 充电直到大于2/3的Vcc时 , 第六脚THR触发使得6脚输出低电平 , 此时7脚DIS就是低电平 , 再次进行放电操作 , 直到按下按键重复上述步骤 .

参数计算

延时时间 : T = 1.1*R*C(对应图中的R7与C3)

多谐振荡器(无稳态电路)

初始时芯片输出为低电平所以7脚也是低电平 , 电容C5两端接在低电平 , 也就是让电容放电 , 通过R9这个电阻慢慢的放电 , 放电放到小于1/3的Vcc时2脚TRI进行触发 , 芯片输出为高电平 , 所以7脚的状态是开路没有电流 , 电容进行充电 , 充电时间由R8R9C5共同决定 , 充电充到

大于2/3的Vcc时芯片输出为低电平 , 所以7脚DIS也是低电平 , 就是进行放电过程 , 重复上述过程得到无稳态电路 , 即自动点亮熄灭

参数计算

ln2 $\approx$ 0.7

充电时间: T1 = ln2*R*C其中R对应图中R8与R9 , C对应图中C5

放电时间: T2 = ln2*R*C其中R对应图中R9 , C对应图中C5

周期 : T = T1 + T2 = ln2*C*(R8+2R9)

振荡频率: f = 1/T

占空比 : q = (R8+R9)/(R1+2R2)

易知这个电路的最小占空比只能做到百分之50

任意占空比的多谐振荡器(改进)

对充电回路和放电回路做了限制 , 充电时沿着R2和滑动变阻器的R1的上半部分 , 通过D1到C5进行充电 , 放电回路沿着R3与R1的下半部分7脚进行放电

将R8看成R2与R1的上半部分 , 将R9看做R1与R3的下半部分计算占空比

占空比 : R8/R8+R9