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555集成電路芯片工作原理

職場更新时间:2024-08-14 19:07:12

555時基電路特點

時基電路是一種常用的模數混合型集成電路。由它組成的振蕩器、單穩态觸發器、雙穩态觸發器和各類電子開關等都被十分廣泛地應用在各類電路之中。它具有定時精度高、響應速度快、溫漂小、輸出驅動電流大、結構簡單等優點。

555時基電路型号命名

555時基芯片由其内部的三隻5kΩ的分壓電阻而得名。很多國内外的廠商都在生産555時基電路，其主要型号有NE555、MC14555、μA555、LM555、5G555等，其中NE555較為常見。不同廠商生産的555芯片其内部結構、功能以及管腳排序都相同，因此可以相互代換。但并不是所有包含555型号的芯片都為時基電路，如部分AD轉換芯片、信号處理芯片等包含了555數字的芯片。

555時基電路内部結構

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）1

555時基電路内部結構圖

時基電路内部由21個三極管、4個二極管和16個電阻組成了兩個電壓比較器、一個RS觸發器、一個放電三極管。在上圖中，A1A2為兩個電壓比較器，G1G2為RS觸發器，T為放電三極管，三個5kΩ的電阻為比較器的分壓電阻。

555時基電路工作原理

時基電路内部的三個5kΩ電阻組成了分壓網絡，三個電阻分得的2/3Vcc和1/3Vcc為比較器A1A2提供電壓基準。兩個比較器的輸出端與RS觸發器的輸入端相連，控制其置位端S和複位端R，電路的輸出端和放電端受到RS觸發器的控制。

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）2

555時基電路真值表

當置0輸入端的電壓大于2/3Vcc時，比較器A1的輸出端為高電平1，此時RS觸發器置0，輸出端為0，放電管T導通，放電端為0；

當置1輸入端的電壓小于1/3Vcc時，比較器A2的輸出端為高電平1，此時RS觸發器置1，輸出端為1，放電管T截至，放電端為1；

當複位端為0時，輸出端為0，放電端為0，其真值表如上圖所示。

555時基電路主要參數

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）3

NE555極限參數

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）4

NE555主要電特性參數

NE555主要電特性參數及極限參數如上表所示。

555時基電路引腳排序及封裝

NE555芯片主要有雙列直插（DIP）及貼片封裝（SOP）兩種封裝形式。早期的國産555型号還有金屬CAN封裝，現已不常使用。

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）5

NE555直插封裝

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）6

NE555貼片封裝

555時基電路主要應用電路

單穩态電路

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）7

555單鍵啟動單穩态電路

雙穩态電路

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）8

555R-S觸發器電路

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）9

555施密特觸發器電路

無穩态電路

555集成電路芯片工作原理（555時基電路内部結構及其工作原理）10

555脈沖振蕩電路

以上幾種舉例說明了555時基電路的基本應用電路，根據基本應用電路，可擴展出各類實用電路，主要應用在如定時、調速、振蕩及開關等各種領域的電路中。

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