一文詳解NE555方波信號發生器

1. 基本作用

NE555是一款廣泛使用的集成電路，它是一種單片集成電路定時器，可以產生各種類型的定時信號。 NE555廣泛應用于各種電子設備中，如計算器、LED顯示屏、電子鐘、電源管理等領域。

NE555可以看作是模擬和數字電路的混合芯片。 它包含模擬電路的電壓比較器、比例積分器和輸出緩沖器等，同時也包含數字電路的RS觸發器、RS鎖存器和控制邏輯等。

NE555的優點是簡單、靈活，電路結構緊湊，工作穩定可靠，性價比高。 缺點是輸出電流較小，不適合直接驅動大功率負載，需要通過輸出緩沖器或其他驅動電路進行驅動。 此外，由于其工作原理的限制，NE555在高頻率和高精度應用中不太適用。

2. 基本組成

NE555由兩個電壓比較器、一個RS觸發器、一個RS鎖存器、一個輸出緩沖器和一個模擬控制電路組成。 它能夠在單穩態、雙穩態和多諧振蕩器等多種工作模式下工作。 其中單穩態模式最為常用，可以用于產生短脈沖和延時信號。

在單穩態模式下，NE555通過一個電阻電容（RC）網絡來控制輸出脈沖的持續時間和周期。

當輸入觸發信號低于控制電壓（通常為2/3 Vcc）時，輸出被觸發并在一定時間內處于低電平。 此時電容器開始充電，當電壓高于控制電壓時（通常為1/3 Vcc），輸出引腳跳變為高電平，并保持一段時間，電容器繼續放電，直到電壓降至控制電壓以下，輸出引腳才恢復為低電平。

NE555在單穩態模式下使用RC電路產生延時信號，該模式下的NE555主要是基于模擬電路的工作原理。 但在多諧振蕩器模式下，NE555主要是基于數字電路的工作原理。

二、NE555方波生成電路

1. 基本原理

NE555的2、6腳相連，會組成施密特觸發電路，
然后Vo經過RC積分電路接回輸入端，這樣構成多諧振蕩器，振蕩頻率在1-10K可調。

下面電路使用了LM317EE作為線性穩壓電路，NE555的4腳和8腳是它的兩個電源引腳，分別用于輸入正電源（Vcc）和負電源（GND）。 具體來說：

4腳（Vcc）：連接正電源，一般連接到穩壓電源或電池的正極；

8腳（GND）：連接負電源，一般連接到穩壓電源或電池的負極。

當4腳和8腳短接后接入穩壓電源時，可以保證NE555的電源穩定，從而保證它的工作穩定和可靠。

LM317EE輸出電壓的計算公式為：

Vout =1.25?(1+R3/R4)

2. 原理圖

3. 仿真

（1）RP1 設置為10%

（2）RP1設置為90%

可以看出，電阻發生變化時，輸出占空比有明顯變化 ，從而實現調節電壓的目的 。

4. 實際電路

下圖時使用某寶采購的電機高速電路套件，實際搭建的電路波形。

實測波形圖：