什么是NE555芯片?

　　NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号，555系列IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同;而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC，只需少数的电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率之脉波讯号。NE555 (Timer IC)为8脚时基集成电路，大约在1971年由Signetics Corporation发布，在当时是唯一非常快速且商业化的Timer IC。NE555体积小、重量轻、稳定可靠，操作电源范围大，输出端的供给电流能力强，计时精确度高，温度稳定度佳，且价格便宜。

　　NE555的实际应用

　　NE555的作用范围很广，但一般多应用于单稳态多谐振荡器(Monostable Multivibrator)及无稳态多谐振荡器(Astable Multivibrator)。下面是NE555的典型应用电路。

　　555芯片引脚图

　　1脚电源负极端(GND) 2脚触发输入端(TR)

　　3脚输出端(OUT) 4脚总复位端(MR)

　　5脚控制端(UC) 6脚调值输入端(TH)

　　7脚放电端(DIC) 8脚电源正极(VCC)

　　2.内部结构：按分压器、比较器、RS触发器、输出级、放电开关几部分组成

　　共有两个比较器，一开始上电其中上比较器同相输入端5脚电压直接到达2/3Vcc，下比较器反相输入端电压直接达到1/3Vcc，经过外电路连接2、6脚电压经过比较器输出对应R、S电压，因为要研究输出端3脚电压输出，所以接下来我们讨论RS触发器

　　rs触发器由两个与非门正负反馈形成。

　　R=0,S=1时，假设Q输出高，则与非门G2的一个输入端为高并且杠R=0，所以Q非为高，Q非为与非门G1的输入端并且S=1，所以Q输出低与假设矛盾，反之假设Q输出为低推导出来的结果与假设符合。

　　R=1,S=0时，假设Q输出高，则与非门G2的一个输入端为高并且R=1，所以Q非为低，Q非为与非门G1的输入端并且杠S=1，所以Q输出高与假设符合，反之假设矛盾。

　　R=1,S=1时，Q输出为Qn的意思是保持上一状态不变，这是一个动态变化，看Q输出为高还是低要看上一状态。单独判断R=1,S=1时Q输出高或低都成立，然而它保持上一状态不变是因为基本RS触发器具有记忆功能，它保持上一个状态不想改变。

　　R=0,S=0时，Q输出是为高，然而真值表上Q的状态不定，是R和S同时从0变为1时Q的状态是不定的，单独判断R=1，S=1时，Q输出高或低都成立，他为什么不定呢? 因为R和S都为零的这一状态时Q和杠Q都是输出高，变为R和S都为1时Q和Q非其中有一个输出必须变为零，然而我们不知道Q还是Q非谁先变化，也不知道两个与非门的传输速度高低，所以不确定Q输出为高还是低。

　　NE555的生产厂家

　　NE555生产厂家其中主要由此5家厂家、5大品牌技术商生产，NXP恩智浦、TI德仪、NEC日电、ST意法半导体、FAIRCHILD仙童(排名不分先后)。

　　NE555的主要特点

　　1、只需简单的电阻器、电容器，即可完成特定的振荡延时作用。其延时范围极广，可由几微秒至几小时之久。

　　2、它的操作电源范围极大，可与TTL，CMOS等逻辑电路配合，也就是它的输出电平及输入触发电平，均能与这些系列逻辑电路的高、低电平匹配。

　　3、其输出端的供给电流大，可直接推动多种自动控制的负载。

　　4、它的计时精确度高、温度稳定度佳，且价格便宜。

　　NE555的参数

　　供应电压：4.5-18V

　　供应电流：10-15mA

　　输出电流：225mA (max)

　　上升/下降时间：100 ns

　　NE555的引脚位

　　Pin 1 (接地) ：地线(或共同接地) ，通常被连接到电路共同接地。

　　Pin 2 (触发点) ：这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。触发信号上缘电压须大于2/3 VCC，下缘须低于1/3 VCC 。

　　Pin 3 (输出) ：当时间周期开始555的输出脚位，移至比电源电压少1.7伏的高电位。周期的结束输出回到O伏左右的低电位。于高电位时的最大输出电流大约200 mA 。

　　Pin 4 (重置) ：一个低逻辑电位送至这个脚位时会重置定时器和使输出回到一个低电位。它通常被接到正电源或忽略不用。

　　Pin 5 (控制) ：这个接脚准许由外部电压改变触发和闸限电压。当计时器经营在稳定或振荡的运作方式下这输入能用来改变或调整输出频率。

　　Pin 6 (重置锁定) ： Pin 6重置锁定并使输出呈低态。当这个接脚的电压从1/3 VCC电压以下移至2/3 VCC以上时启动这个动作。

　　Pin 7 (放电) ：这个接脚和主要的输出接脚有相同的电流输出能力，当Pin3为低电平时，Pin7对地为低阻态(对地导通)，当Pin3为高电平时，Pin7对于为高阻态。

　　Pin 8 (V +) ：这是555计时器IC的正电源电压端。供应电压的范围是+4.5伏特(最小值)至+16伏特(最大值)。

　　NE555的行情分析

　　NE555型号，在市场上比较常见，在各大网站上，搜索比较频繁。NE555在9-10月份报价差异较大，主流品牌是TI、ST、NULL及国产品牌，国外品牌的价格一直相对偏高，各商户报价在0.4-1元/PCS区间波动;国产品牌价格就非常低，由于价格相对较低，利润已经压制很窄空间，因此降价空间小，有时候市场还出现小幅度的涨价现象。

　　NE555的同类产品

　　NE555的多谐振荡器

　　电阻R1、R2和电容C1构成定时电路。定时电容C1上的电压UC作为高触发端TH(6脚)和低触发端TL(2脚)的外触发电压。放电端D(7脚)接在R1和R2之间。电压控制端K(5脚)不外接控制电压而接入高频干扰旁路电容C2(0.01uF)。直接复位端R(4脚)接高电平，使NE555处于非复位状态。

　　多谐振荡器的放电时间常数分别为：

　　tPH≈0.693×(R1+R2)×C1

　　tPL≈0.693×R2×C1

　　振荡周期T和振荡频率f分别为

　　T=tPH+tPL≈0.693×(R1+2R2)×C1

　　f=1/T≈1/[0.693×(R1+2R2)×C1]

　　NE555的单稳态触发器

　　NE555的高触发端TH(6脚)和放电端D(7脚)接RC定时电路，低触发端TL(2脚)外接触发信号。

　　单稳态触发器的定时时间就是输出脉冲的宽度Tw。

　　Tw≈1.11×R1×C1

　　NE555的RS触发器

　　当6脚(相当于R端)电压高于(2/3)VCC时，输出为低电平。当2脚(相当于/S端)电压低于(1/3)VCC时，输出为高电平。

　　ne555和lm555的区别

　　生产企业不同，型号相同。

　　集成电路的前缀代表厂家，中间的数字是型号代码，后缀一般代表温度，封装等特性。

　　NE555和LM555的功能完全相同，只是前者早期是日本NEC公司生产的，而LM最早是美国国家半导体公司生产的。

　　LM555和NE555哪个好?

　　LM555和NE555实际上都是计数器，无所谓精度，它们的速度也是一样的，其他各项指标也差不多。

　　比较好些的是TLC555，它的速度比LM555和NE555快得多，而功耗却小得多。

　　lm555

　　LM555/LM555C系列是美国国家半导体公司的时基电路。我国和世界各大集成电路生产商均有同类产品可供选用，是使用极为广泛的一种通用集成电路。LM555/LM555C系列功能强大、使用灵活、适用范围宽，可用来产生时间延迟和多种脉冲信号，被广泛用于各种电子产品中。

　　555时基电路有双极型和CMOS型两种。LM555/LM555C系列属于双极型。优点是输出功率大，驱动电流达200mA。而另一种CMOS型的优点是功耗低、电源电压低、输入阻抗高，但输出功率要小得多，输出驱动电流只有几毫安。

　　封装形式

　　另外还有一种双时基电路LM556，14脚封装，内部有两个相同的时基电路单元。

　　特性

　　直接替换SE555/NE555。

　　定时时间从微秒级到小时级。

　　可工作于无稳态和单稳态两种方式。

　　可调整占空比。

　　输出端可接收和提供200mA电流。

　　输出电压与TTL电平兼容。

　　温度稳定性好于0.005%/℃。

　　内部结构

　　LM555 时基电路内部由分压器、比较器、触发器、输出管和放电管等组成，是模拟电路和数字电路的混合体。其中 6 脚为阀值端(TH)，是上比较器的输入。2 脚为触发端(TR)，是下比较器的输入。3 脚为输出端(OUT)，有 0 和 1 两种状态，它的状态由输入端所加的电平决定。7 脚为放电端(DIS)，是内部放电管的输出，它有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状态决定。4 脚为复位端(R)，叫上低电平(《 0.3V)时可使输出端为低电平。5 脚为控制电压端(CV )，可以用它来改变上下触发电平值。8 脚为电源(VCC)，1 脚为地(GND)。

　　一般可以把 LM555 电路等效成一个大放电开关的 R-S 触发器。这个特殊的触发器有两个输入端：阀值端(TH)可看成是置零端 R，要求高电平;触发端(TR)可看成是置位端 S，低电平有效。它只有一个输出端 OUT，OUT 可等效成触发器的 Q 端。放电端(DIS)可看成由内部放电开关控制的一个接点，放电开关由触发器的反 Q端控制：反 Q=1 时 DIS 端接地;反 Q=0 时 DIS 端悬空。此外这个触发器还有复位端 R，控制电压端 CV，电源端 VCC 和接地端 GND。

　　这个特殊的 R-S 触发器有两个特点：(1)两个输入端的触发电平要求一高一低：置零端 R 即阀值端 TH 要求高电平，而置位端 S 即触发端 TR 则要求低电平。(2)两个输入端的触发电平，也就是使它们翻转的阀值电压值也不同，当 CV 端不接控制电压是，对 TH(R) 端来讲，》 2/3VCC 是高电平 1，《 2/3VCC 是低电平 0;而对 TR(S)端来讲，》 1/3VCC 是高电平 1，《 1/3VCC 是低电平 0。如果在控制端 CV 加上控制电压 VC，这时上触发电平就变成 VC 值，而下触发电平则变成 1/2VC。可见改变控制端的控制电压值可以改变上下触发电平值。

　　NE555

　　NE555555定时器又称时基电路。NE555555定时器按照内部元件分有双极型(又称TTL型)和单极型两种。双极型内部采用的是晶体管;单极型内部采用的则是场效应管，常见的555时基集成电路为塑料双列直插式封装，正面印有555字样，左下角为脚①，管脚号按逆时针方向排列。

　　555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于VCC /3，则 C1 的输出为 0，C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置 0，使输出为低电平。

　　它的各个引脚功能如下：

　　1脚：外接电源负端VSS或接地，一般情况下接地。

　　2脚：低触发端TR。

　　3脚：输出端Vo

　　4脚：是直接清零端。当此端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、TH处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平。

　　5脚：VC为控制电压端。若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01μF电容接地，以防引入干扰。

　　6脚：高触发端TH。

　　7脚：放电端。该端与放电管集电极相连，用做定时器时电容的放电。

　　8脚：外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。在1脚接地，5脚未外接电压，两个比较器A1、A2基准电压分别为低电平的情况下，555时基电路的功能表如表1示。

　　表1 ：555定时器的功能表

　　555定时器内部功能结构分析

　　555 定时器的内部电路框图如图所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3

　　NE555时基电路封形式有两种，一是DIP双列直插8脚封装，另一种是SOP-8小型(SMD)封装形式。其他HA17555、LM555、CA555分属不同的公司生产的产品。内部结构和工作原理都相同。NE555属于CMOS工艺制造，下面我们将对其进行介绍。

　　上图是NE555的外形封装图和它的内部功能原理框图，下图是它的内部等效电路。NE555的内部中心电路是三极管Q15和Q17加正反馈组成的RS触发器。输入控制端有直接复位Reset端，通过比较器A1，复位控制端的TH、比较器A2置位控制的T。输出端为F，另外还有集电极开路的放电管DIS。它们控制的优先权是R、T、TH。

　　NE555(555定时器)三种工作模式

　　1、NE555的结构图

　　2、引脚位

　　Pin 1 (接地) ：地线(或共同接地) ，通常被连接到电路共同接地 。

　　Pin 2 (触发点) ：这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。触发信号上缘电压须大于2/3 VCC，下缘须低于1/3 VCC 。

　　Pin 3 (输出) ：当时间周期开始555的输出脚位，移至比电源电压少1.7伏的高电位。周期的结束输出回到O伏左右的低电位。于高电位时的最大输出电流大约200 mA 。

　　Pin 4 (重置) ：一个低逻辑电位送至这个脚位时会重置定时器和使输出回到一个低电位。它通常被接到正电源或忽略不用 。

　　Pin 5 (控制) ：这个接脚准许由外部电压改变触发和闸限电压。当计时器经营在稳定或振荡的运作方式下这输入能用来改变或调整输出频率 [3] 。

　　Pin 6 (重置锁定) ： Pin 6重置锁定并使输出呈低态。当这个接脚的电压从1/3 VCC电压以下移至2/3 VCC以上时启动这个动作 。

　　Pin 7 (放电) ：这个接脚和主要的输出接脚有相同的电流输出能力，当Pin3为低电平时，Pin7对地为低阻态(对地导通)，当Pin3为高电平时，Pin7对于为高阻态 。

　　Pin 8 (V +) ：这是555计时器IC的正电源电压端。供应电压的范围是+4.5伏特(最小值)至+16伏特(最大值) 。

　　3、无稳态、单稳态、双稳态三种工作模式

　　双稳态

　　有触发信号时从一种稳定状态转变为另一种稳定状态

　　应用： 锁存开关

　　双稳态实例电路：

　　电路分析：按键1被按下时，TRIG电压开始下降 <1/3VCC时，OUT输出高电平，LED灯亮。复位引脚RST接地，重置定时器和使输出回到一个低电位。

　　单稳态

　　经过一段时间后又会自动返回稳态

　　应用：定时器 轻触开关

　　单稳态事例电路图：

　　电路分析：当按下开关时，TRIG引脚电压将至vcc的1/3时，OUT引脚输出高电平 LED灯亮，DIS引脚与OUT引脚电平一致。THR引脚电压上升至2/3VCC时 OUT引脚输出低电平 LED灯熄灭。

　　电容C充电时间计算：

　　无稳态

　　应用：脉冲发生器 逻辑电路时钟 音调发生器

　　实例电路：

　　电路分析：当OUT输出低电平，DIS = 0 电容C被放电TRIG电压随之下降，当TRIG电压下降至1/3VCC时OUT输出高电平 LED灯亮，DIS也输出高电平 THR也随之上升，当THR上升至2/3VCC时OUT输出低电平 LED灯灭。

　　通过改变R1 R2 电容 C ，可以改变输出频率

　　NE555构成的自动延时电路

　　用NE555时基电路制作一个通电后延迟几十秒，继电器才能得电工作的延时电路。下面我们给出一款采用NE555设计的这种延时电路。

　　上图电路中，NE555时基电路接成单稳态工作模式，每次接通电源后，由于电容C1两端的电压为0V，NE555的②脚和⑥脚为高电平，其输出端③脚输出为低电平，继电器K不工作。当电容C1充满电后，NE555的②脚变为低电平，其③脚输出变为高电平，继电器K得电吸合，接通负载电源，直到12V电源断开，继电器才会停止工作。

　　本电路中，从接通12V电源到NE555输出高电平使继电器吸合这段时间(即延时时间)由电阻RP及电容C1决定，其计算公式为1.1·RP·C1。一般通过调整RP阻值来改变延时时间。若RP和C1采用图示数值，则延时时间约为24秒。

　　NE555是一种双极型555时基电路，其工作电压范围为4.5～16V，输出端③脚的最大输出电流可达200mA，可以直接驱动小功率的电磁继电器。

　　NE555在组成多谐振荡器时5脚空接的作用是什么?

　　NE555是一种重要的集成电路，常用于制作多谐振荡器。在搭建多谐振荡器时，我们常常将NE555的5脚空接，这是因为这个引脚在多谐振荡器中扮演着非常重要的角色。本文将详细介绍NE555在多谐振荡器中的应用，以及5脚空接的作用。

　　一、NE555多谐振荡器概述

　　NE555是一种单片集成电路，常被用于被用于制作定时器、计数器、多谐振荡器等电子电路。在多谐振荡器电路中，NE555被用作充放电控制器，控制分立元件(如电容器、电感器、电阻器)的充放电周期。简单来说，它将输入信号(正弦波)经过一系列的放大、滤波、反馈等处理后，输出一个具有多频率成分的多谐波形信号。

　　二、NE555多谐振荡器电路结构

　　NE555多谐振荡器的电路结构很简单，通常由以下几部分组成：

　　1.输入信号

　　多谐振荡器需要一个输入的信号源，比如一个正弦波或是一个方波。

　　2.幅度放大器

　　输入信号通过幅度放大器增加信号的幅度，具体电路实现方法可以采用运算放大器或是普通的放大电路。

　　3.滤波网络

　　放大后的信号中会含有很多频率成分，需要将它们分离开来，使多谐振荡器只保留所需的多频率成分。滤波网络包括LC滤波器和RC滤波器，对应的电路图如下所示：

　　4.反馈网络

　　反馈电路将NE555的输出信号回馈到电路中，并用于控制LC滤波器的频率。它对应于NE555中的第3引脚和第2引脚。

　　5.输出信号

　　最终输出信号的幅度和多谐信号的各种成分频率由NE555的4脚提供。

　　三、NE555中5脚的作用

　　NE555中的5脚又称为控制电压引脚，它用于控制NE555的阀值电平。当5脚接地时，NE555可以产生非常快速的脉冲信号，同时输出电平也会发生变化。但在多谐振荡器中，我们常常将5脚空接，这是因为5脚接地会干扰多谐振荡器的谐波振荡。

　　具体来说，当5脚接地时，NE555会被迫一直处在Reset状态，输入信号被直接输出，会对谐波振荡的波形产生影响。因此，在多谐振荡器电路中，我们不建议连接5脚，以避免出现意外的波形变化。

　　四、多谐振荡器的优点和应用

　　多谐振荡器具有以下几个优点：

　　1.多频率成分

　　多谐振荡器可以输出含有多个正弦波的信号，比单频率振荡器更加灵活，适合用于一些需要频率多样性的场合。

　　2.精度高

　　多谐振荡器通常采用LC滤波器，具有非常高的谐波滤波效果，输出信号的幅度可达到毫伏级别，输出精度很高。

　　3.可靠性高

　　由于多谐振荡器的信号分离是由电路本身决定的，而非利用外部操作手段，因此它的输出信号比单频率振荡器更加稳定、可靠。

　　多谐振荡器应用非常广泛，常用于信号发生器、无线电频率测量、音频发生器等领域。例如，在音频领域，多谐振荡器可以产生非常好听的音乐，具有较高的音质和谐波效果。

　　总之，NE555在组成多谐振荡器时，5脚空接的作用主要是避免干扰振荡器的波形，保证振荡器的输出信号符合多频率成分的特点。多谐振荡器具有精度高、可靠性高等优点，应用领域非常广泛。

　　用NE555制作通路检测器,NE555 loop detector

　　本电路也是—种通路检测器，适合在电子设备安装调试及检修过程中，检验电路的通断状态，容易制作，使用方便。

　　555集成电路接成滞后比较电路。

　　A和B是检测探头。在检测之前，A与B开路悬空，等效于开路，这时555的2脚与6脚为高电平，3脚与7脚输出低电平，故LED1发光，LED2不发光。

　　因此，当A、B接入被测电路的两端点，如果LED2发光表示A、B之间为通路，否则LED1发光。

　　一般情况下，被测电路的两点间等效电阻≤30Ω视为通路，<30Ω视为阻路。当A、B两探针接触被测电路两点时，若>30Ω，则555的2脚与6脚电压大于电源电压的1/3，故输出状态不变，两个LED发光状态也维持不变。若<30Ω，则555的2脚与6脚电压就小于电源电压的1/3，故3脚输出翻转成高电平，使LED2发光指示，同时7脚内部开路，使LED1截止不发光。

　　采用NE555的电热毯温控器电路

　　一般电热毯有高温、低温两档。使用时，拨在高温档，入睡后总被热醒;拨在低温档，有时醒来会觉得温度不够。这里介绍一种电热毯温控器，它可以把电热毯的温度控制在一个合适的范围。

　　电热毯温控器时基集成电路NE555应用电路工作原理：

　　电路如图所示。图中IC为NE555时基电路。RP3为温控调节电位器，其滑动臂电位决定IC的触发电位V2和阀电位Vf，且V5=Vf=2Vz。220V交流电压经C1、R1限流降压，D1、D2整流、C2滤波，DW稳压后，获得9V左右的电压供IC用。室温下接通电源，因已调V2Vz，V6≥Vf时，IC翻转，3脚变为低电平，BCR截止，电热丝停止发热，温度开始逐渐下降，BG1的ICEO随之逐渐减小，V2、V6降低。当V6元件选择：

　　BG1可选用3AX、3AG等PnP型锗管;BCR用400V以上的小型双向可控硅，其它元件按图标选用。

　　制作要点：

　　热敏传感器BG1可用耐温的细软线引出，并将其连同管脚接头装入。一电容器铝壳内，注入导热硅脂，制成温度探头。使用时，把该温度探头放在适当部位即可。