555 定时器
555 定时器 IC 的名称来自其分压器网络中使用的三个 $5K\Omega$ 电阻。该 IC 可用于产生准确的时间延迟和振荡。本章详细介绍了 555 定时器。
引脚图和功能图
在本节中，我们首先讨论 555 定时器 IC 的引脚图，然后讨论其功能图。
引脚图
555 定时器 IC 是一种 8 针迷你双列直插式封装 (DIP)。 555 定时器 IC 的 引脚图 如下图所示 −
从上图可以看出每个引脚的意义不言而喻。此 555 定时器 IC 可使用 +5V 至 +18V 的直流电源供电。它主要用于生成 非正弦 波形，如方波、斜波、脉冲和等
功能图
显示 555 定时器内部细节的图形表示称为功能图。
555 定时器 IC 的 功能图 如下图所示 −
请注意，555 定时器的功能图包含一个分压器网络、两个比较器、一个 SR 触发器、两个晶体管和一个反相器。本节详细讨论了每个块或组件的用途 −
分压器网络
分压器网络由三个 $5K\Omega$ 电阻组成，它们串联在电源电压 $V_{cc}$ 和地之间。
如果只有一个 $5K\Omega$ 电阻，则该网络在某点和地之间提供 $\frac{V_{cc} }{3}$ 的电压。类似地，如果仅存在两个 $5K\Omega$ 电阻，它会在点和地面之间提供 $\frac{2V_{cc} }{3}$ 的电压。
比较器
555 定时器 IC 的功能图由两个比较器组成：上比较器 (UC) 和下比较器 (LC)。
回想一下，比较器 比较施加到它的两个输入并产生输出。
如果运算放大器非反相端的电压大于其反相端的电压，则比较器的输出将为 $+V_{sat}$。这可以被视为数字表示中的逻辑高("1")。
如果运算放大器非反相端的电压小于或等于其反相端的电压，则比较器的输出将为 $-V_{sat}$。这可以被视为数字表示中的逻辑低("0")。
SR 触发器
回想一下，SR 触发器 可在正时钟转换或负时钟转换下运行。它有两个输入：S 和 R，以及两个输出：Q(t) 和 Q(t)'。输出 Q(t) & Q(t)' 相互补充。
下表显示了 SR 触发器的状态表
| S | R | Q(t+1) |
|---|---|---|
| 0 | 0 | Q(t) |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | - |
这里，Q(t) & Q(t+1) 分别是当前状态 & 下一个状态。因此，当施加时钟信号的正(负)转换时，SR 触发器可用于根据输入条件执行以下三种功能之一，例如保持、复位和设置。
下比较器 (LC) 和上比较器 (UC) 的输出用作 SR 触发器 的输入，如 555 定时器 IC 的功能图所示。
晶体管和反相器
555 定时器 IC 的功能图由一个 npn 晶体管 $Q_{1}$ 和一个 pnp 晶体管 $Q_{2}$ 组成。如果 npn 晶体管 $Q_{1}$ 的基极到发射极电压为正且大于截止电压，则该晶体管将导通。否则，它将被关闭。
pnp 晶体管 $Q_{2}$ 用作 缓冲器，以便将复位输入与 SR 触发器和 npn 晶体管 $Q_{1}$ 隔离。
555 定时器 IC 功能图中使用的 反相器 不仅执行反相操作，而且还放大功率电平。
555 定时器 IC 可用于单稳态操作，以便在输出端产生脉冲。同样，它可用于非稳态操作，以便在输出端产生方波。
