555 时基集成电路是美国 Signetics 公司于 1972 年研制的、用于取代机械式定时器的中规模集成电路，因输入端设计有三个 5 kΩ 的电阻而得名。555 定时器是一种多用途的模拟电路与数字电路混合的集成电路，可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。目前流行的产品主要有 4 个：BJT 两个——555、556（含有两个 555）；CMOS 两个——7555、7556（含有两个 7555）。555 定时器可以说是模拟电路与数字电路结合的典范。
图 1 555 时基集成电路
555 定时器有两个比较器 C1 和 C2，各有一个输入端连接到三个电阻 R 组成的分压器上，比较器的输出接到 RS 触发器上，此外还有输出级和放电管，输出级的驱动电流可达 200 mA。
图 2 555 内部分压器与比较器
比较器 C1 和 C2 的参考电压分别为 UR1 和 UR2，根据 C1 和 C2 的另一个输入端——触发输入和阈值输入，可判断出 RS 触发器的输出状态：当复位端为低电平时，RS 触发器被强制复位；若无需复位操作，复位端应接高电平。
由于三个电阻等值，所以当没有控制电压输入时
UA = 2/3UCC，UB = 1/3UCC
当控制电压外接时，如外接 UC，则
UA = UC，UB = 1/2UC
为防止干扰，控制电压端悬空时应接一滤波电容到地。
图 3 555 外引脚排列
图 4 所示为集成 555 时基电路的外引脚排列，其各引脚名称如表 1 所列。
表 1 555 引脚名称
表 2 为 555 时基电路的逻辑功能表。表中“×”表示任意情况，“保持”表示 555 定时器保持原来的状态，“导通”和“截止”指 555 时基电路内晶体管 VT 的工作状态；VT 的集电极和发射极分别接在 7 脚和 1 脚间。
表 2 555 逻辑功能表
图 5 555 工作波形
一、555 时基集成电路与 NE555 的识别
（1）时基集成电路是一种能产生时间基准并能完成各种定时、延迟功能的非线性模拟集成电路，有金属壳圆形封装和双列直插式封装等形式，如图 6 所示；它广泛应用于信号产生、波形处理、定时延时、电子玩具等领域。
图 6 555 的封装形式
（2）电路符号、引脚如图 7 所示。
图 7 555 电路符号与引脚
（3）时基集成电路将模拟电路与数字电路巧妙地结合在一起，图 8 为其内部方框图：电阻 R1、R2、R3 组成分压网络，为 A1、A2 两个电压比较器提供 2/3VCC 和 1/3VCC 的基准电压，其输出分别作为 RS 触发器的置“0”和置“1”信号；输出驱动级和放电管 VT 受 RS 触发器控制。由于 R1～R3 均为 5 kΩ，所以该集成电路又称为 555 时基电路，俗称“三 5”电路。
图 8 555 内部方框图
（4）555 时基电路工作原理是：当置“0”端 R ≥ 2/3VCC 时（S > 1/3VCC），上限比较器 A1 输出为“1”、使输出端 VO 为“0”，放电管 VT 导通，DISC 端为“0”；当置“1”端 S ≤ 1/3VCC 时（R < 2/3VCC），下限比较器 A2 输出为“1”、使输出端 VO 为“1”，放电管 VT 截止，DISC 端为“1”。MR 为强制复位端，MR = 0 时 VO = 0、DISC = 0。电路逻辑真值表如表 3 所列。
表 3 电路逻辑真值表
（5）时基电路可分为双极型和 CMOS 型两大类，有单时基电路和双时基电路：CB555 是双极型单时基集成电路，输出电流达 200 mA，可直接驱动直流电机、继电器等。
图 9 CB555 引脚功能
（6）CB556 是双极型双时基电路，内含两个完全一样、互相独立的双极型 555 时基单元。
图 10 CB556 引脚功能
（7）CB7555 是 CMOS 型单时基集成电路，由于其输入阻抗很高，可以用较大的电阻和较小的电容获得长延时，其引脚功能如图 11 所示。
图 11 CB7555 引脚功能
（8）CB7556 是 CMOS 型双时基电路，内含两个独立的 CMOS 型 555 时基单元，其引脚功能如图 12 所示。
图 12 CB7556 引脚功能
二、555 时基电路的典型应用
其工作模式为单稳态、无稳态、双稳态和施密特模式。
（9）单稳态电路如图 13 所示，R、C 组成定时电路；常态为稳态，输出端③脚 UO = 0，放电端⑦脚导通到地，C 上无电压。
图 13 单稳态电路
（10）在输入端②脚输入一负触发信号 Ui（≤ 1/3VCC）时，电路翻转为暂稳态：UO = 1，⑦脚截止，电源经 R 对 C 充电；当 C 上电压 UC 达到 2/3VCC 时，电路再次翻转到稳态，脉宽 TW ≈ 1.1RC，波形如图 14 所示。
图 14 单稳态波形
（11）多谐振荡器（无稳态电路）如图 15 所示，置“1”端 S（②脚）和置“0”端 R（⑥脚）接在一起，R1、R2 和 C 组成充放电回路。
图 15 多谐振荡器
（12）刚通电时 C 上无电压，输出端（③脚）UO = 1，放电端（⑦脚）截止，电源经 R1、R2 向 C 充电；当 C 上电压 UC 达到 2/3VCC 时电路翻转，UO 变为“0”，⑦脚导通到地，C 经 R2 放电；放电至 UC = 1/3VCC 时电路再次翻转，UO 又变为“1”，如此周而复始形成振荡、输出方波，振荡周期 T ≈ 0.7(R1 + 2R2)C，波形如图 16 所示。
图 16 多谐振荡器波形
（13）555 时基电路组成的双稳态触发器如图 17 所示，置“1”端 S（②脚）和置“0”端 R（⑥脚）分别接有 C1、R1 和 C2、R2 构成的微分触发电路。
图 17 双稳态触发器
（14）当有负触发脉冲 U2 加至②脚时③脚 UO = 1；当有正触发脉冲 U6 加至⑥脚时 UO = 0，从而实现两个稳态，波形如图 18 所示。
图 18 双稳态波形
（15）555 时基电路组成的施密特触发器如图 19 所示，②、⑥脚接在一起作为触发信号 Ui 的输入端。
图 19 施密特触发器
（16）当输入信号 Ui ≥ 2/3VCC 时输出信号 UO = 0；当输入信号 Ui ≤ 1/3VCC 时输出信号 UO = 1。施密特触发器可以将缓慢变化的模拟信号整形为边沿陡峭的数字信号，波形如图 20 所示。
图 20 施密特触发器波形
（17）利用 555 电路的放电端⑦脚可以组成电平转换电路，图 21 所示为反相电平转换电路，R1 为上拉电阻；输出 UO 与输入 Ui 相位相反，但幅度为 Ui 的两倍。
图 21 反相电平转换电路
（18）利用 555 时基电路的复位端④脚可以组成同相电平转换电路，如图 22 所示；输出 UO 与输入 Ui 相位相同，且 UO = 2Ui。
图 22 同相电平转换电路
（19）图 23 为延时关灯电路，555 接成单稳态模式，C1、R1 为定时元件；按一下 SB，照明灯 EL 亮，延时约 25 s 后自动关灯。
图 23 延时关灯电路
（20）图 24 为可调脉冲信号发生器，555 接成无稳态，RP2 为频率调节、RP1 为占空比调节；输出 100 Hz～10 kHz 的方波，占空比可在 5%～95% 之间调节，OUT1 输出脉冲方波、OUT2 输出交流方波。
图 24 可调脉冲信号发生器