06模拟集成电路之神-NE555

NE555简介

NE555是一种集成电路，也被称为555计时器，它广泛应用于模拟电路中。NE555集成电路具有多种应用，包括方波发生器、多谐振荡器、脉冲宽度调制器、定时器等。它是一种通用、可靠、经济实惠的电路元件，可用于各种模拟电路设计。NE555集成电路是模拟电路中非常重要的元件之一，它的多种应用使得它在各种电子设备中广泛使用。立创商城搜C5157696，这是国产NE555芯片手册

功能框图

运放器

运放一般是通过比较输入信号的电压大小来产生输出信号的。在运放的差分输入端口，通常会接入两个电压信号，一个是（+IN）的电压，一个是（-IN）的电压。运放会通过放大、比较这两个电压信号的大小关系，然后产生一个输出电压信号。

需要配置输出的高电压，低电压和运放的阻抗。阻抗越大，运放对电路的影响越小。

配置运放器的最大输出(5V)和最小输出(0V)后，当正极电压大于负极电压，则输出5V；当正极电压小于负极电压时输出0V

双稳态触发器

电子电路中一种常见的元器件，输出的电压根据你第一次输入的电压相关，具有记忆功能，直到R端被高电压电压重置。

有两个稳定状态低电压0态和高电压1态；
能根据输入信号S将触发置成0或1态；
输入信号消失后，被置成的0或1态能保存下来，
即具有记忆功能，直到R端高电压重置为止。

NE555原理

NE555振荡电路如下所示：

8号引脚和7号引脚之间接一个1k电阻
7号引脚和6号引脚之间接一个100K电阻
6号引脚和2号引脚之间短接
2号引脚连接一个100nf的电容
4号引脚拉高，不重置芯片
5号引脚可以接一个0.01uf的电容滤波

通过上图连接的仿真模拟电路如下所示：

当电源电压Vcc被接通时，电路开始工作，电容器C开始充电，直到其电压达到2/3的Vcc时，内部比较器的输出将变为高电平。此时，输出OUT也会由低电平变为高电平。当电容器C电压下降到1/3的Vcc时，内部比较器的输出将变为低电平，此时输出OUT也会由高电平变为低电平。电容器C又开始充电，电路又开始了一个新的周期。

周期T（秒）是由外部电容器C和两个外部电阻R1、R2的值决定的，公式为 $T=0.693×(R_A+2R_B)×C$ 。占空比D是指方波周期中高电平的时间比例，公式为 $D=R_B / (R_A + 2R_B)$ 。因此，通过改变电容器C和电阻R1、R2的值，可以改变方波波形的周期和占空比。

总之，NE555工作的原理是基于时序电路的构建，通过改变外部电容器和电阻的数值来控制周期和占空比，实现各种脉冲波形的产生。

0.693是自然对数e的一个近似值，通常也用符号ln(2)表示。在NE555定时器的工作原理中，0.693是指电容器C充电或放电的时间常数，可以用来计算电容器充电或放电的时间。具体来说，当电容器充电或放电时，其电压会以指数形式增加或减小，电容器电压到达63.2%（即1-1/e）时，电容器的充电或放电时间就等于0.693×R×C，其中R是电阻的值，C是电容器的电容值。因此，0.693常常被用于计算电容器充电或放电的时间。在NE555定时器中，由于电容器充电或放电的时间常数是0.693×(R1+2×R2)×C，所以0.693也会出现在计算定时器的周期和占空比的公式中。