實用電子學/非穩態/555

555 定時器 IC 提供了一種非常通用的、有效的和易於使用的非穩態模式。透過改變元件的值，可以獲得從大約 300KHz 的最大頻率到受電路中使用的電容器洩漏限制的最低頻率。它還可以幾乎無限地改變佔空比。

基本電路

基本 555 非穩態電路的設定如下所示。

• 在較高頻率和負載下，建議在引腳 5 和 0V 之間放置一個 100nF 電容器。

頻率和佔空比僅由 R1、R2 和 C1 的值決定。對於大致相等（1:1）的佔空比，R1 通常設定為 1K，其他電阻器（R2）和電容器更改以改變頻率。如果需要更好地控制佔空比，請使用下一個電路。

設計方程

$f={\frac {1.44}{\left(R_{1}+2R_{2}\right)\times C}}$.

${\mbox{High time}}=0.69\times \left(R_{1}+R_{2}\right)\times C$

${\mbox{Low time}}=0.69\times R_{2}\times C$

${\mbox{Mark-space ratio}}={\frac {R_{1}+R_{2}}{R_{2}}}$

可變佔空比

這種變化允許更容易地控制佔空比，而不會對頻率產生太大影響。唯一的區別是在引腳 6 和 7 之間有一個二極體，陰極在引腳 6。這樣做的效果是旁路電阻器 R2，當為 C1 充電時。這意味著 C1 僅透過 R1 充電。這消除了“高電平時間”方程中的 R2，並使計算佔空比更容易，並防止頻率因佔空比的變化而過度改變（雖然這種情況在一定程度上仍然存在）。

設計方程

$f={\frac {1.44}{\left(R_{1}+R_{2}\right)\times C}}$.

這與標準 555 非穩態的設計方程不同。（R₂ 而不是 2R₂）

${\mbox{High time}}=0.69\times R_{1}\times C$

${\mbox{Low time}}=0.69\times R_{2}\times C$

${\mbox{mark-space ratio}}={\frac {R_{1}}{R_{2}}}$

迷你非穩態

這種非穩態電路比基本非穩態電路使用更少的元件，僅需要 IC、一個電阻器和一個電容器，以及引腳 5 電容器，用於最終版本。

這種非穩態電路的 MSR 大致為 1:1，但在重電流負載下往往會增加，因為輸出不會完全擺動到電源電壓。這種非穩態電路不是可靠的頻率源，不應在需要精確、穩定的時鐘的地方使用。

設計方程

$f={\frac {0.72}{R_{1}\times C}}$.

${\mbox{High time}}={\mbox{Low time}}=0.69\times R_{1}\times C$

第 4 腳使能

第 4 腳通常保持高電平，在此狀態下它沒有任何作用。但是，當第 4 腳被拉低時，555 晶片被停用，輸出保持低電平。這可用於在需要時開啟一個穩態電路。例如，雙穩態蜂鳴器使用一個穩態電路的輸出使能另一個更快的穩態電路。

第 8 腳**不應該**用作使能腳，因為這會導致觸發電路消耗執行裝置所需的所有電流。

其他穩態電路

• 頻率調製
• 頻率衰減

設計方程的單位

元件值和頻率的測量單位是標準的基本單位：歐姆、法拉和赫茲。這些單位通常不方便，因為元件值通常比基本單位高几個數量級。可以使用更方便的單位來計算頻率，常見的組合如下：

電阻	電容	週期	頻率
Ω	F	s	Hz
MΩ	μF	s	Hz
kΩ	μF	ms	kHz

參見

• 555 穩態電路“外掛”
• 555 穩態電路頻率計算器