嵌入式硬件篇---Ne555定时器

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前言

本文简单介绍了Ne555定时器（多谐振荡器/定时器）。DIP与SOP封装。

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1. 基本概述

类型

类型：模拟电路与数字电路结合的集成电路（IC），属于多谐振荡器 / 定时器。

功能

功能：产生精确的时间延迟或振荡信号，广泛用于定时、脉冲生成、信号调制等。

封装形式

封装形式：常见 DIP-8（双列直插 8 引脚）和 SOP-8（表面贴装）

2. 引脚功能（DIP-8 封装）

引脚编号 名称 功能描述
1 GND 接地端，电路参考电位。
2 TRIGGER 触发输入端，低于 1/3 电源电压时触发输出翻转（低电平有效）。
3 OUTPUT 信号输出端，高电平或低电平信号（兼容 TTL/CMOS 逻辑）。
4 RESET 复位端，低电平时强制输出低电平（正常工作时接电源正极）。
5 CONTROL 控制电压端，可外接电压调整阈值（通常接 0.01μF 电容到地**，稳定内部基准电压**）。
6 THRESHOLD 阈值输入端，高于 2/3 电源电压时触发输出翻转（高电平有效）。
7 DISCHARGE 放电端，连接电容以控制充放电时间（内部三极管集电极输出）。
8 VCC 电源输入端，工作电压范围：4.5V~16V（典型值 5V~15V）。

3. 核心工作原理

内部结构

内部结构：包含三个 5kΩ 分压电阻（故名 “555”）、两个电压比较器、RS 触发器、放电三极管和输出缓冲器。

阈值电压

两种工作模式

4. 主要特性

优点：

1. 抗干扰能力强，稳定性高。
2. 外接元件少，成本低，易于调试。
3. 输出驱动能力强（可达 200mA），可直接驱动 LED、继电器等负载。

缺点：

1. 电源电压范围有限（最高 16V）。
2. 精度受温度影响较大（约 0.005%/℃）。

5. 典型应用场景

定时控制

定时控制：如延时开关、定时报警器。

脉冲生成

脉冲生成：方波发生器、PWM 调制。

检测与触发

检测与触发：触摸开关、液位检测。

信号处理

信号处理：波形整形、频率变换。

6. 关键参数速查表

参数 符号 典型值
电源电压 VCC 5V~15V
输出高电平 VOH VCC - 1.5V
输出低电平 VOL ≤0.7V
最高振荡频率 fmax 约 500kHz（取决于 RC 参数）
工作温度范围 T 0℃~70℃（商用级）

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总结：NE555 是一款经典、通用的定时器芯片，通过简单的 RC 元件即可灵活实现定时或振荡功能，适合各种电子电路的基础设计。