555定时器是干什么的（555定时器是如何工作的）

1. NE555的引脚图及内部结构

1）引脚框图：

1脚为地，2脚触发器的输入端，3脚控制输出，4脚为复位端，5脚为控制引脚，7脚为放电引脚，8脚为电源引脚供电范围为4-18V，6脚为阀值端。

2）内部结构图：

NE555内部含有两个电压比较器，一个分压器，一个RS触发器，一个放电晶体管和一个功率输出级和门电路构成。如下图所示：

2. 工作原理

从内部结构图我们可知NE555芯片是由比较器，触发器和门电路组成，为了更好的理解器工作原理我们先独立的了解其每一个部分的工作原理。

1） 门电路：

或门

或门具有两个或两个以上的输入端当由一个输入端为1时，无论其他的输入端时是0还是1都输出1。真值表如下：

与非门：与非门是与门与或门的结合先进行与运算再进行非运算

2） 电压比较器：

当" "输入端电压高于"-"输入端电压时，比较器输出为比较器的正电源电压；

当"-"输入端电压高于" "输入端电压时，比较器输出为比较器的负电源电压；

3） RS触发器

逻辑电路图如下：RS触发器时由两个与非门按照正反馈的方式连接而成。

4) 原理分析：

如上图所示：NE555内部由3个5K的电阻进行分压VR1=2/3VCC ,VR2=1/3VCC

由电压比较器的知识可知：当Vi1>2/3VCC时VC1输出低电平，Vi1<2/3VCC时VC1输出高电平同理当Vi2>1/3VCC时VC2输出高电平，当Vi2<1/3VCC时VC2输出低电平。

由引脚图可知4脚是芯片的复位引脚由于4脚和与非门连接，当输入低电平时G3输出1，经过非门运算后Vo输出0；所以当4脚输入低电平时输出端一直时低电平，实现了低电平不工作。电容C1时此电路的关键，定时的实现也是通过对电容的充放电完成的，当三级管导通时C1通过C1-R2-三极管回路中放电，但三极管截止时通过VCC-R1-R2-C1-GND对电容充电。电容的充放电过程如下图所示：

电路刚上电时，电容两端电压为0，由于电容电压不能突变，Vi1=Vi2=0,此时VC１＝１，Ｖｃ２＝０触发器输出为高电平，Ｇ３输出低电平，Ｖ０输出高电平，三极管截至电容开始充电，当电容电压上升到１／３ＶＣＣ时VC１＝ＶＣ２＝１即上表中的情况２触发器保持上一状态输出高电平，三极管截至，继续对电容充电，Ｖ０输出仍为高电平，当电容电压充到２／３VCC时ＶＣ１＝０，ＶＣ２＝１，触发器输出０，Ｇ３输出高电平三极管导通，电容通过C1-R2-三极管TD回路放电不再继续充电，所以电容电压不会超过2/3Vcc，此时V０输出低电平，当电容放电到两端电压等于１／３ＶＣＣ时，三极管截止，V0为高电平，电容通过Vcc-R1-R2-C1-GND充电，此过程不断重复就会在Ｖ０输出脉冲波，由电容的充放电公式可知T1=0.7（R1 R2）*C1，放电时间T2=0.7R2*C1，整个周期T=T1 T2=0.7（R1 2*R2）*C1 ，所以如果需要更改输出的脉冲波的频率和占空比，控制电容C１的容值，充放电电流的大小即可。

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