555 定时器 IC 是一种集成电路，可用于各种定时器、延迟、脉冲生成和振荡器应用。由于其灵活性和价格，它是最受欢迎的定时 IC 之一。其衍生产品在一个封装中提供两个 (556) 或四个 (558) 定时电路。该设计于 1972 年由 Signetics首次上市，并使用双极结型晶体管。从那时起，许多公司都制造了初始定时器，后来又制造了类似的低功耗 CMOS 定时器。2017 年，有人估计每年生产超过 10 亿个 555 定时器，该设计“可能是有史以来最受欢迎的集成电路”。

555定时器可工作在三种工作模式下：

• 单稳态模式(Monostable)：在此模式下，555功能为单次触发。应用范围包括定时器，脉冲丢失检测，反弹跳开关，轻触开关，分频器，电容测量，脉冲宽度调制（PWM）等。
• 无稳态模式(Astable)：在此模式下，555以振荡器的方式工作。这一工作模式下的555芯片常被用于频闪灯、脉冲发生器、逻辑电路时钟、音调发生器、脉冲位置调制（PPM）等电路中。如果使用热敏电阻作为定时电阻，555可构成温度传感器，其输出信号的频率由温度决定。
• 双稳态模式(Biostable或称施密特触发器模式）：在DIS引脚空置且不外接电容的情况下，555的工作方式类似于一个RS触发器，可用于构成锁存开关。

引脚	名称	功能
1	GND（地）	接地，作为低电位（0V）
2	TRIG（触发）	当此引脚电压降至1/3 VCC（或由控制端决定的阈值电压）时输出端给出高电位。
3	OUT（输出）	输出高电位（+VCC）或低电位。
4	RST（复位）	当此引脚接高电位时定时器工作，当此引脚接地时芯片复位，输出低电位。
5	CTRL（控制）	控制芯片的阈值电压。（当此引脚接空时默认两阈值电压为1/3 VCC与2/3 VCC）.
6	THR（阈值）	当此引脚电压升至2/3 VCC（或由控制端决定的阈值电压）时输出端给出低电位。
7	DIS（放电）	内接OC门，用于给电容放电。
8	V+, VCC（供电）	提供高电位并给芯片供电。

单稳态模式

在单稳态工作模式下，555定时器作为单次触发脉冲发生器工作。当触发输入电压降至VCC的1/3时开始输出脉冲。输出的脉宽取决于由定时电阻与电容组成的RC网络的时间常数。当电容电压升至VCC的2/3时输出脉冲停止。根据实际需要可通过改变RC网络的时间常数来调节脉宽。

555单稳态电路

输出脉宽t，即电容电压充至VCC的2/3所需要的时间由下式给出：

触发信号，电容电压与输出脉冲宽度示意图

在Proteus中绘制以下电路，将示波器的ABC端分别接入触发端2，放电电容C4和输出端3。

运行模拟，按下按钮，可以测得以下三个波形，同理论一致。

用电压探头查看C4电容的峰值，是在4V，刚好是2/3的VCC。

改变C4电容值到1μF，再次运行模拟，可以看到产生的方波时长明显减短。

无稳态模式

无稳态工作模式下555定时器可输出连续的特定频率的方波。电阻R1接在VCC与放电引脚(引脚7)之间，另一个电阻(R2)接在引脚7与触发引脚（引脚2）之间，引脚2与阈值引脚（引脚6）短接。工作时电容通过R1与R2充电至2/3 VCC，然后输出电压翻转，电容通过R2放电至1/3 VCC，之后电容重新充电，输出电压再次翻转。

555无稳态电路

无稳态模式下555定时器输出波形的频率由R1、R2与C决定：

输出高电平时间由下式给出：

输出低电平时间由下式给出：

为获得占空比小于50%的矩形波，可以通过给R2并联一个二极管实现。这一二极管在充电时导通，短路R2，使得电源仅通过R1为电容充电；而在放电时截止以达到减小充电时间降低占空比的效果。

在Proteus中绘制以下电路:

R1R2和C2的值可以从下表选取，已获得不同的时钟频率：

Frequency	C	R1	R2	Duty cycle
0.1 Hz (+0.048%)	100 μF	8.2 kΩ	68 kΩ	52.8%
1 Hz (+0.048%)	10 μF	8.2 kΩ	68 kΩ	52.8%
10 Hz (+0.048%)	1 μF	8.2 kΩ	68 kΩ	52.8%
100 Hz (+0.048%)	100 nF	8.2 kΩ	68 kΩ	52.8%
1 kHz (+0.048%)	10 nF	8.2 kΩ	68 kΩ	52.8%
10 kHz (+0.048%)	1 nF	8.2 kΩ	68 kΩ	52.8%
100 kHz (+0.048%)	100 pF	8.2 kΩ	68 kΩ	52.8%

示波器波形显示连续的方波：

双稳态模式

双稳态工作模式下的555芯片类似基本RS触发器，这里不做详细介绍。

555双稳态RS触发器电路