NE555 的電氣特性 555系列有幾種不同的規格 NE555是民用版本, 推薦的工作溫度是 0 - 70 NA555, SA555, SE555 是工業版本, 推薦工作溫度為 -40 - 100 電壓: 最高18V, 推薦工作電壓15V以內 電流: Pin3 輸出電流支持 ±225 mA, 推薦的 ...
NE555 的電氣特性
555系列有幾種不同的規格
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NE555是民用版本, 推薦的工作溫度是 0 - 70
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NA555, SA555, SE555 是工業版本, 推薦工作溫度為 -40 - 100
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電壓: 最高18V, 推薦工作電壓15V以內
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電流: Pin3 輸出電流支持 ±225 mA, 推薦的工作電流區間是 ±200 mA. 註意: 支持反向的電流
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輸出電平壓降
- 輸出低電平, 負載到200mA時, VCC 15V -> Vout 2.5V
- 輸出高電平, 負載到200mA時, VCC 15V -> Vout 12.5V
NE555 的工作機制
NE555 通過 Trigger(Pin2) 和 Threshold(Pin6) 檢測電壓並控制輸出
- 如果 Trigger(Pin2) 檢測到任何低於電源電壓1/3的電壓, 它就會打開Pin3輸出
- 如果 Threshold(Pin6) 檢測到任何超過電源電壓2/3的電壓, 它將關閉Pin3輸出
- 每當 Pin3 輸出處於關閉狀態時, Discharge(Pin7)放電引腳內部接地，即其內部連接到GND
開機延時啟動電路
這種電路一般用來控制電源的延遲接通或控制其他電源電路的延遲接通.
上面電路的工作機制
- 電路通電後, 電容C充電可以視為通路, Trigger(Pin2), Threshold(Pin6)處於高電平, Pin3 輸出關閉
- 電容C充電過程中 Pin2, Pin6 電位下降
- 到 Pin2 電位低於 1/3VCC 時， Pin3 打開輸出, 並一直保持下去
電路的延遲時間(單位:秒)計算
T = 1.1 * R * C
電路中的二極體VD, 用於電源斷電後電容C放電.
開關控制的延時電路
下圖是使用電阻和電容的簡單延時器的電路。電路自動開啟/關閉輸出的時間是固定的，可以使用計算部分提到的公式計算. 如果要控制交流電器或者大電流負載例如直流電機, 需要在555的輸出端增加一個繼電器.
如果將電阻換成可變電阻, 就可以調節延時的時間範圍.
開關延時電路工作原理
當該電路剛通電時, Pin3輸出處於關閉狀態. 當輸出關閉時 Discharge(Pin7)在內部接地, 因此電容完全放電
當開關被按下時, 會發生如下變化
- Trigger(Pin2) 被接地了, 由於Pin2電壓小於 VCC 的1/3, Pin3 輸出開啟
- 因為輸出開啟, Discharge(Pin7) 和 GND 斷開了, 不再接地
- 470uF這個電容會通過電阻開始充電
- 因為 Threshold(Pin6) 連到電容正極, 它會檢測到電容正極的電壓, 當電容充電到 VCC 的2/3時, 就會關閉 Pin3 的輸出
- 以上, 470uF電容從 0V 充電到 2/3 VCC 的這段時間, 就是延遲時間
- 因為 Pin3 的輸出關閉, Pin7 在內部重新連接到 GND, 電容開始放電, 直到電壓歸0
每次按下按鈕開關時，重覆上述步驟
延時順序啟動電路
一些大功率電器在啟動時需要按順序啟動, 通過NE555電路可以提供這種順序控制. 下圖是一個典型應用
計算計時器的延遲時間
電路延時的時間長度, 等於電容從 0V 充電到 2/3 VCC 所需的時間, 理論上該值等於:
T = 1.1 * R * C
其中T是以秒為單位的時間, R, C是電阻和電容的值. 例如在固定延時的電路圖中使用68K電阻和470uF電容, 其延遲時間為
T = 1.1 * (68000) * (0.000470) = 32 seconds
一般會固定電容值, 計算對應的電阻, 例如如果需要60秒的延遲
60 = 1.1 * R * (0.000470)
通過這個式子可以得到R值是116K. 而在實際使用中由於電容的放電, 延遲時間將高於計算值
日常應用
- 電器的延時啟動. 對於經常停電的地方, 可以防止在來電那一刻的電涌燒壞電器, 等待電壓穩定後再給電器上電
- 樓道燈, 按一下亮3分鐘, 節約用電
- 控制輸出設備一個接一個地啟動(可以通過555的 reset 腳, 級聯多個延時電路來實現)
