(一)组成

555单时基芯片（主要型号有EN555、HA17555、CA555、LM555）有两种封装形式：DIP-8双列直插8脚和双列直插8脚SOP-8（SMP）。其内部由电阻分压器、比较器、RS触发器、放电开关、输出电路五部分组成，如图2-49所示。其引脚功能如表2-23所示。 555单时基芯片因其内部有3个5k分压电阻而得名。

（二）工作原理

首先，电源电压V CC 经过R1、R2、R3采样后，产生(1/3)V CC 和(2/3)V CC 两个采样电压。其中，(1/3)V CC 加到比较器A2的反相输入端作为参考电压，(2/3)V CC 加到比较器A1的同相输入端作为参考电压。

当555单时基芯片脚电位低于（1/3）V CC 时，比较器A2输出低电平控制电压。该电压加到RS 触发器的S 端子，导致RS 触发器翻转为1 状态。其Q端输出高电平信号，其Q端输出低电平信号。 Q端输出的高电平电压经输出电路放大后从脚输出，而Q端输出的低电平则使放电管VT截止。

图2-49 555单时基芯片物理及内部框图

表2-23 555单时基芯片引脚功能

表2-23

当555单时基芯片脚输入电压超过（2/3）V CC 时，比较器A1输出低电平电压。该电压加到RS触发器的R端，使其翻转为0状态，Q端输出的低电平电压经输出电路放大，输出变为低电平。同时，Q端输出高电平电压，使VT导通。

另外，触发器是否工作是由引脚的电位控制的。若脚为低电平，则触发器不工作；只有当引脚为高电平时，触发器才能工作。

(3)典型应用电路

555单时基芯片和少量电阻电容元件可组成单稳态触发器、非稳态触发器（多谐振荡器）、双稳态触发器和施密特触发器。下面介绍555单时基芯片组成的单稳态触发器、非稳态触发器、施密特触发器的基本原理。

1) 单稳态触发器。图2-50所示为555单时基芯片组成的典型单稳态触发器。该电路的核心是555单时基芯片、电阻R和电容C。U i 为输入信号，U o 为输出信号，V CC 为电源电压。

当输入信号U i 为低电平时，使555的脚电位低于(1/3)V CC ，555的脚输出高电平电压，其内部放电管截止。此时，V CC 通过R对C充电。当C两端的充电电压超过（2/3）V CC 时，555中的RS触发器翻转，脚输出低电平电压。同时，其内部放电管导通，C通过引脚快速放电。 C充电到(2/3)V CC 的时间就是波形的高电平宽度，即t W=1.1 RC 。

由于555只有在脚输入低电平信号后才能输出高电平脉冲，因此该电路是单稳态触发器。

图2-50 555单时基芯片组成的单稳触发器

2) 无稳态触发。图2-51所示为555单时基芯片组成的典型非稳态触发器。该电路的核心是555单时基芯片、电阻R1/R2和电容C。U C 为输入信号，U o 为输出信号，V CC 为电源电压。

图2-51 555单时基芯片组成的非稳态触发器

上电瞬间，电源电压V CC 通过R1和R2对C充电。当充电电压使U C 小于（1/3）V CC 时，555的脚不仅输出高电平电压，而且其内部放电管截止。随着C充电的继续，当C两端的充电电压超过（2/3）V CC 时，555中的RS触发器翻转，使脚输出低电平，同时其内部放电管导通，通过R2使C快速放电。当C两端电压低于（1/3）V CC 时，555的脚再次输出高电平，重复上述过程，从而形成多谐振荡器脉冲。

3）施密特触发器。图2-52所示为由555单时基芯片组成的典型照明自动控制电路。电路的核心是555单时基芯片、光敏电阻RG等元件组成的施密特触发器。

无光照时，光敏电阻RG的阻值较大，电源V CC 经过R分压后提供的电压为（1/2）V CC ，而555的5脚电位为在C V CC 的作用下低于（1/2），所以555的脚电位为低电平，不能给继电器K的线圈供电。K的触点闭合，接通EL的供电电路，并且EL发光。有光照时，RG的阻值迅速下降，使555的、脚电位低于(1/3)V CC。然后555的脚输出高电平电压。该电压使K 的线圈产生磁场。从而K中的触点释放，EL熄灭，实现灯光的自动控制。