为什么 555 定时器如此流行?

电器工程 集成电路 电路设计 计时器 555 教育
2022-01-22 02:16:51

我注意到 555 IC 似乎非常普遍。为什么 555 如此流行或无处不在;它有什么用?

4个回答

我不是 555 的粉丝,几十年来只用过几次,但它们确实有它们的用途。

为什么 555 如此流行或无处不在;它有什么用?

  1. 它可能是第一个上市的通用计时器。时机就是一切!)它在 1970 年代的所有爱好电子杂志等中都有介绍,因此它变得非常有名。
  2. “555”很容易记住。(别笑!)
  3. 它具有较宽的工作电压范围 - 4.5 至 16 V。这击败了任何逻辑系列。
  4. 它很灵活。振荡器、单稳态、脉冲产生、顺序定时、时间延迟产生、脉宽调制、脉冲位置调制、线性斜坡发生器等,可以只用几个元件组成。
  5. 由于 1/3 和 2/3 Vcc 开关点,时序几乎与电压无关。这对于电池供电的电路尤其有用。
  6. (仅?)50 ppm 温度漂移。
  7. 200 mA 输出源或接收能力。同样,这击败了任何标准逻辑系列,并允许直接驱动 LED 蜂鸣器、扬声器、电机等。

在此处输入图像描述

图 1. 555 的内部结构。请注意,所有晶体管都是 BJT。

  1. 这很艰难。该器件使用常规晶体管(参见图 1)构建,这些晶体管对静电放电具有相当的耐受性(但请参见下面数据表中的 11.2)。
  2. 价格非常低。
  3. 由于上述所有原因,它为“我的第一个项目”任务提供了一个很好的芯片。一个电容器、几个电阻器和一个 LED 就是让某人开始成为主要的 EE.SE 贡献者所需要的一切。

参考:TI 555

该 IC 由 Hans R. Camenzind 于 1971 年根据 Signetics 的合同设计并于 1972 年推出。由于价格低廉、易于使用和稳定性,555 仍被广泛使用。它现在由许多公司在原始双极和低功耗 CMOS 中制造。截至 2003 年,估计每年生产 10 亿台。555 是有史以来最流行的集成电路。维基百科

正如您所看到的,555 是一款非常古老的设计,它经受住了时间的考验,因为,作为一种在较低频率和容差下执行各种功能的快速简单的方法,它在成本上真的很难被击败。话虽如此,许多严肃的设计师可能会说使用它们是“作弊”。

围绕它设计了很多很多电路,其中许多电路非常有趣,因为人们发现了使用它们的新方法。甚至还有献给这位老妇人的书籍。

@Transistor 在他的回答中提出的观点也总结了它......一个经典的例子......

“当你第一次做对时,它将经受住时间的考验”。

这取决于您所说的普通。

555 被广泛用于业余爱好和家庭酿造项目以及网络上的简单示例电路。这是因为它灵活、易于使用并且工作电压范围很大,因此非常适合在不需要高精度的快速和肮脏的简单电路中使用。它也够老了,有很多关于如何使用它的例子,因为它在一些最早的书籍和教程中都有。

这在现代专业设计中并不常见,在大多数应用程序中它被认为太不准确,并且所需的功能通常可以在其他地方实现而无需额外的组件。

您会经常看到的另一部分是 741 运算放大器。这是一只恐龙,现代零件以各种可能的方式表现它,但人们仍然想使用它。

555 是早期的冠军。从 1971 年到 1976 年,我使用了很多芯片,以及一些多 555 芯片。我最终对这种定时器/振荡器部件不满意,因为在对用户提供的定时电容器进行充电和放电时,它们会给电源和接地总线带来很多噪音。

后来,所有这些单一功能的部分在很大程度上变得无关紧要。随着时间的推移,大多数简单的操作都是由微控制器上的代码执行的,这些微控制器有自己精心设计的时钟安排、模拟和数字 io 线等。

早年使用运算放大器、555 芯片和 7400 数字逻辑进行设计是有趣而激动人心的时刻。回想起来,那个时期只是一个阶段。无论好坏,电子世界现在已经完全不同了,学生和爱好者不容易接触到电气工程的具体细节。