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经典芯片-555定时器芯片，年产量10亿，是怎么工作的？
555定时器芯片概述
说到振荡器，我们必须提到555定时器芯片。可用于定时、触发、脉冲生成和振荡电路，并可考虑与时钟相关的所有领域。
由于其易用性、价格低廉、可靠性好，该芯片在业内非常流行，已成为许多电子学生和制造商DIY典型的生产爱情IC。
图1-555定时器芯片（NE555）
Lowe Doug在“Electronics All-in-One For Dummies根据2003年至2017年的统计，555芯片自1971年推出以来，已成为世界上最高的芯片之一。
很多你熟悉的厂家都生产555芯片，比如TI、NI、ST。不同厂家生产的555芯片有不同的结构或工艺，以满足特定的功耗和工作条件：
图2-NE555/TLC555/LM555等型号来源
二、引脚555定时器
标准的555芯片是DIP-其引脚如下：
图3-555芯片DIP-8封装
引脚证如下：
图4-555芯片引脚定义
对于刚开始的学生，主要是了解TRIG、THR、DIS为此，我们从555芯片的内部结构入手。
三、五五五五定时器内部结构
标准555由25个晶体管、2个二极管和15个电阻组成，芯片内电路原理图如下：
图5-555芯片内部电路原理图
很难直接分析上图。我们将其分为多个基本功能模块，这将更容易理解：
图6-555芯片内部功能框图
可见555芯片内部有：
·3个5KΩ电阻连接Vcc和GND，构建Vcc 分压1/3和2/3。（PS：很多人认为555芯片是因为这三个5KΩ以电阻命名)
·2个比较器C1和C2.以上两个分压分别作为比较器的参考电压。
·1个RS触发器，R和S信号分别来自上述两个比较器的输出信号。
·其中，两个三极管，Q用于连接电容器的集电极开路。
·1个反向器，RS触发器的输出端(非Q）作为芯片输出的反向器。
首先，比较器的工作原理非常简单：
·当正相（﹢）输写端电压大于反相(-)输写端电压，比较器输出为正；
·当正相（﹢）输写端电压小于反相(-)输写端电压，比较器输出为负；
其次来看“RS触发器”：
·R指Reset(重置)，S指Set(设置)意思；
·当R为高电平时，S为低电平时，Q为低电平，NQ（非Q）为高电平；
·当R为低电平时，S高电平时，Q为高电平，NQ（非Q）为低电平；
·当R低电平时，S低电平时，Q和NQ（非Q）保持；
·当R高电平时，S高电平时，Q和NQ（非Q）没效；
考虑两个比较器C1、C2分别连接着TRIG（Trigger）、THR（Threshold）根据两个引脚的情况，RS触发器输出有：
图7-RS触发器真值表
比如图中，当THR（Threshold）为0V，TRIG（Trigger）为0V，则C输出低电平，C因此，输出高电平RS触发器位置，Q为高电平，NQ（非Q）为低电平。
OK，了解这一步很简单。如果要产生振荡波形，则是和控制TRIG（Trigger）、THR（Threshold）如何控制引脚？必须引入电容器。
4.555定时器作为非稳态振荡器
以555定时器作为非稳态振荡器（上篇所述的弛张振荡器）为例，它的外围电路配置如下：
图8-555非稳态振荡器电路图
上图中：
·TRIG（Trigger）、THR（Threshold）共有连接到C1。
·Vcc通过R1和R2能够对C1充电。
·NQ（非Q）三极管导通为高电平，DIS（Discharge）引脚接地，C1通过R2进行放电。
这种巧妙的设计会使电容产生循环充放电，然后TRIG（Trigger）、THR（Threshold）产生周期性变化，控制555芯片的输出(见上图时序图)。
振荡波形频率为F=一.4/((R1 2*R2)*C1).
让我们来看看模拟效果：
图9-555芯片仿真效果
因为555芯片输出端有2000mA驱动能力，驱动能力LED实验效果如下：
图10-555芯片LED点灯闪烁
再来多点LED：
图11-555芯片LED点灯闪烁(增强版)
（全文完）
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