555定时计数器的电路设计原理图（集成555定时器电路及其应用）

555定时器电路，只要外部配接少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等电路。555定时器的电源电压范围宽，双极型555定时器为5～16V，CMOS555定时器为3～18V。可以提供与TTL及CMOS数字电路兼容的接口电平。555定时器还可输出一定的功率，可驱动微电机、指示灯、扬声器等。它在脉冲波形的产生与变换、仪器与仪表、测量与控制、家用电气与电子玩具等领域都有着广泛的应用。

TTL单定时器型号的最后3位数字为555，双定时器的为556；CMOS单定时器的最后4位数为7555，双定时器的为7556。它们的逻辑功能和外部引线排列完全相同。

1、555定时器的组成与功能

如图所示为双极型5G555定时器的逻辑图。两个电压比较器C1和C2的基准电压由UCC经3个5kΩ电阻分压后提供，因此，C1的基准电压UR1为，C2的基准电压UR2为；G1和G2组成基本RS触发器；V为集电极开路的放电管，在uO=0时导通；G3为输出缓冲级。

如图所示，555定时器为8脚DIP封装。1脚接地；2脚为触发输入端；3脚为输出端；4脚为异步置0端，=0时输出uO=0，工作时一般接电源；5脚为控制电压输入端UCO，可以改变阈值电压；6脚TH为阈值输入端；7脚为放电端，uO=0时，与1脚接通；8脚接电源UCC。

2、555定时器的应用

555定时器功能表

555定时器功能表

（1）555定时器组成施密特触发器

如图所示，555定时器的6脚和2脚直接连在一起，作为触发信号输入端。

（2）555定时器组成的单稳态触发器

（3）555定时器组成的多谐振荡器

如图所示，555定时器外接定时元件R1、R2和C；其6脚TH端和2脚端并接，接在R2和C之间；放电端7脚接在R1和R2之间。与单稳态触发器不同的仅仅是外接了定时元件，靠电容C的充放电产生输入信号，使两个暂稳态交替转换，产生自激振荡。

假设当电源接通后电路处于某一暂稳态，电容C上电压初始值为0，555输出高电平，即uO=1；此时V截止，电源UCC通过R1和R2给电容C充电。随着充电，UC逐渐升高，在UC未高到之前，输出一直保持高电平不变，uO=1就是第一个暂稳态。

当电容C上的电压UC大于2/3UCC时，输出由高电平翻转到低电平，即uO=0；此时，V饱和导通，电容C通过R2放电。随着放电，UC逐渐下降，在UC未低到1/3UCC之前，输出电压一直保持低电平不变，uO=0就是第二个暂稳态。

当UC下降到1/3UCC以下时，555的输出又跳变为高电平，电路翻回第一个暂稳态。接着，V截止，电容C再次充电，重复以上过程，电路便输出周期性的矩形脉冲。

矩形脉冲的周期取决于充电时间常数（R1 R2）C和放电时间常数R2C。（R1 R2）C决定矩形脉冲的高电平时间，即脉冲宽度tW1；R2C决定矩形脉冲的低电平时间，即脉冲间隔tW2，若两者相等，就是方波。因此，矩形脉冲周期的估算公式为

T=tW1 tW2=0.7（R1 2R2）

（4）占空比可调的多谐振荡器

如图6-126所示为555定时器组成的脉冲占空比可调的多谐振荡器。与图6-124不同的是通过RP可调节C的充放电时间常数，同时用二极管V1、V2将充放电回路隔开。电容C充电经R1和RP的上半部RP1，放电经R2和RP的下半部RP2。电路输出脉冲的占空比为