功能简介 LM555/LM555C 系列是美国国家半导体公司的时基电路。我国和世界各大集成电路生产商均有同类产品可供选用,是使用极为广泛的一种通用集成电路。LM555/LM555C 系列功能强大、使用灵活、适用范围宽,可用来产生时间延迟和多种脉冲信号,被广泛用于各种电子产品中。 555 时基电路有双极型和 CMOS 型两种。LM555/LM555C 系列属于双极型。优点是输出功率大,驱动电流达 200mA。而另一种 CMOS 型的优点是功耗低、电源电压低、输入阻抗高,但输出功率要小得多,输出驱动电流只有几毫安。 另外还有一种双时基电路 LM556,14脚封装,内部有两个相同的时基电路单元。 特性简介 直接替换 SE555/NE555。 定时时间从微秒级到小时级。 可工作于无稳态和单稳态两种方式。 可调整占空比。 输出端可接收和提供 200mA 电流。 输出电压与 TTL 电平兼容。 . 温度稳定性好于 0.005%/℃。 应用范围 精确定时 脉冲发生 连续定时 频率变换 脉冲宽度调制 脉冲相位调制 封装形式 TO-5金属封装 DIP8 双列直插封装
 引脚说明
| 引脚编号 |
符号 |
功能说明 |
| 1 |
GND |
地线 |
| 2 |
TR |
触发 |
| 3 |
OUT |
输出 |
| 4 |
RES |
复位 |
| 5 |
CV |
控制电压 |
| 6 |
TH |
阀值 |
| 7 |
DIS |
放电 |
| 8 |
VCC |
电源 |
代换电路 以下各厂商的同型号电路均可直接代换。
| 国家半导体 |
摩托罗拉 |
德州仪器 |
日电 |
飞利浦 |
日立 |
西格尼蒂克 |
| LM555 |
MC1455 |
NE555 |
μPC1555 |
CA555 |
HA17555 |
SE555 |
极限参数
电源电压
|
+18V |
耗散功率 (注 1)
|
LM555H、LM555CH |
760mW |
| LM555N、LM555CN |
1180mW |
工作温度范围
|
LM555C |
0℃ 至 +70℃ |
| LM555 |
-55℃ 至 +125℃ |
存储温度范围
|
-65℃ 至 +150℃ |
焊接信息
|
双列直插封装(DIP)
|
锡焊(10 秒) |
260℃ |
小外形封装(SOP)
|
汽相焊(60 秒) |
215℃ |
| 红外焊(15 秒) |
220℃ |
注 1:对于运行在更高温度环境的器件必需降低额定值使用。额定值是在环境温度为 25℃ ,最高 +150℃ 结温,结到 环境的热阻是 164℃/W(TO-5)、106℃/W(DIP)和 170℃/W(SO-8)的条件下测得。
电气参数 LM555/555C 电气参数表(TA=25℃,VCC=+5V 至 +15V,除非另外说明。)
| 参数 |
条件 |
LM555 |
LM555C |
单位 |
| 最小 |
典型 |
最大 |
最小 |
典型 |
最大 |
| 电源电压 |
|
4.5 |
|
18 |
4.5 |
|
16 |
V |
| 电源电流 |
VCC=5V,RL=∞ |
|
3 |
5 |
|
3 |
6 |
mA |
VCC=5V,RL=∞ (低电平状态)(注 2) |
|
10 |
12 |
|
10 |
15 |
mA |
| 单稳态定时误差 |
|
|
|
|
|
|
|
| 初始精度 |
RA、RB=1k 至 100k C=0.1μF(注 3) |
|
0.5 |
|
|
1 |
|
% |
| 温度偏差 |
|
30 |
|
|
50 |
|
ppm/℃ |
| 中止温度精度 |
|
1.5 |
|
|
1.5 |
|
% |
| 电压偏差 |
|
0.05 |
|
|
0.1 |
|
%/V |
| 无稳态定时误差 |
|
|
|
|
|
|
|
| 初始精度 |
|
|
1.5 |
|
|
2.25 |
|
% |
| 温度偏差 |
|
90 |
|
|
150 |
|
ppm/℃ |
| 中止温度精度 |
|
2.5 |
|
|
3.0 |
|
% |
| 电压偏差 |
|
0.15 |
|
|
0.30 |
|
%/V |
| 阀值电压 |
|
|
0.667 |
|
|
0.667 |
|
xVCC |
| 触发电压 |
VCC=15V |
4.8 |
5 |
5.2 |
|
5 |
|
V |
| VCC=5V |
1.45 |
1.67 |
1.9 |
|
1.67 |
|
V |
| 触发电流 |
|
|
0.01 |
0.5 |
|
0.5 |
0.9 |
μA |
| 复位电压 |
|
0.4 |
0.5 |
1 |
0.4 |
0.5 |
1 |
V |
| 复位电流 |
|
|
0.1 |
0.4 |
|
0.1 |
0.4 |
mA |
| 阀值电流 |
(注 4) |
|
0.1 |
0.25 |
|
0.1 |
0.25 |
μA |
| 控制电压级别 |
VCC=15V |
9.6 |
10 |
10.4 |
9 |
10 |
11 |
V |
| VCC=5V |
2.9 |
3.33 |
3.8 |
2.6 |
3.33 |
4 |
V |
| 引脚 7 漏电输出高电平 |
|
|
1 |
100 |
|
1 |
100 |
nA |
| 引脚 7 处置(注 5) |
|
|
|
|
|
|
|
| 输出低电平 |
VCC=15V,I7=15mA |
|
150 |
|
|
180 |
|
mV |
| 输出低电平 |
VCC=4.5V,I7=4.5mA |
|
70 |
100 |
|
80 |
200 |
mV |
| 输出电压降(低电平) |
VCC=15V,ISINK=10mA |
|
0.1 |
0.15 |
|
0.1 |
0.25 |
V |
| VCC=15V,ISINK=50mA |
|
0.4 |
0.5 |
|
0.4 |
0.75 |
V |
| VCC=15V,ISINK=100mA |
|
2 |
2.2 |
|
2 |
2.5 |
V |
| VCC=15V,ISINK=200mA |
|
2.5 |
|
|
2.5 |
|
V |
| VCC=5V,ISINK=8mA |
|
0.1 |
0.25 |
|
|
|
V |
| VCC=5V,ISINK=5mA |
|
|
|
|
0.25 |
0.35 |
V |
| 输出电压降(高电平) |
VCC=15V,ISOURCE=200mA |
|
12.5 |
|
|
12.5 |
|
V |
| VCC=15V,ISOURCE=100mA |
13 |
13.3 |
|
12.75 |
13.3 |
|
V |
| VCC=5V |
3 |
3.3 |
|
2.75 |
3.3 |
|
V |
| 输出上升时间 |
|
|
100 |
|
|
100 |
|
nS |
| 输出下降时间 |
|
|
100 |
|
|
100 |
|
nS |
注 2:电源电流是当 VCC=5V 输出高电平典型电流小于 1mA 时。 注 3:在 VCC=5V 和 VCC=15V 时测得。 注 4:将测定 15V 工作时 RA+RB 的最大值。(RA+RB)最大值的和是 20MΩ。 注 5:在没有外接反相保护时引脚 7 的电流不允许超过封装的额定值。
内部结构

电路特点 LM555 时基电路内部由分压器、比较器、触发器、输出管和放电管等组成,是模拟电路和数字电路的混合体。其中 6 脚为阀值端(TH),是上比较器的输入。2 脚为触发端(TR),是下比较器的输入。3 脚为输出端(OUT),有 0 和 1 两种状态,它的状态由输入端所加的电平决定。7 脚为放电端(DIS),是内部放电管的输出,它有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定。4 脚为复位端(R),叫上低电平(< 0.3V)时可使输出端为低电平。5 脚为控制电压端(CV ),可以用它来改变上下触发电平值。8 脚为电源(VCC),1 脚为地(GND)。 一般可以把 LM555 电路等效成一个大放电开关的 R-S 触发器。这个特殊的触发器有两个输入端:阀值端(TH)可看成是置零端 R,要求高电平;触发端(TR)可看成是置位端 S,低电平有效。它只有一个输出端 OUT,OUT 可等效成触发器的 Q 端。放电端(DIS)可看成由内部放电开关控制的一个接点,放电开关由触发器的反 Q端控制:反 Q=1 时 DIS 端接地;反 Q=0 时 DIS 端悬空。此外这个触发器还有复位端 R,控制电压端 CV,电源端 VCC 和接地端 GND。 这个特殊的 R-S 触发器有两个特点:(1)两个输入端的触发电平要求一高一低:置零端 R 即阀值端 TH 要求高电平,而置位端 S 即触发端 TR 则要求低电平。(2)两个输入端的触发电平,也就是使它们翻转的阀值电压值也不同,当 CV 端不接控制电压是,对 TH(R) 端来讲,> 2/3VCC 是高电平 1,< 2/3VCC 是低电平 0;而对 TR(S)端来讲,> 1/3VCC 是高电平 1,< 1/3VCC 是低电平 0。如果在控制端 CV 加上控制电压 VC,这时上触发电平就变成 VC 值,而下触发电平则变成 1/2VC。可见改变控制端的控制电压值可以改变上下触发电平值。 下图是等效的触发器和它的功能真值表。

|