Circuito integrado 555 | astable y monoestable

El 555 es un circuito integrado (chip) que se utiliza en una variedad de temporizadores y se aplica en la generación de pulsos y de oscilaciones.

Puede ser utilizado para proporcionar retardos de tiempo, como un oscilador, y como un circuito integrado flip-flop. Sus derivados proporcionan hasta cuatro circuitos de sincronización en un solo paquete.

Circuito integrado 555

Sus características más destacables son:

  • Temporización desde microsegundos hasta horas.
  • Modos de funcionamiento:
    • Monoestable.
    • Astable.
  • Aplicaciones:
    • Temporizador.
    • Oscilador.
    • Divisor de frecuencia.
    • Modulador de frecuencia.
    • Generador de señales triangulares.

Especificaciones generales del circuito integrado 555:

Circuito integrado 555 valores

Descripción de los pines del circuito integrado 555

• GND (normalmente la 1): es el polo negativo de la alimentación, generalmente tierra (masa).


• Disparo (normalmente la 2): Es donde se establece el inicio del tiempo de retardo si el 555 es configurado como monoestable. Este proceso de disparo ocurre cuando esta patilla tiene menos de 1/3 del voltaje de alimentación. Este pulso debe ser de corta duración, pues si se mantiene bajo por mucho tiempo la salida se quedará en alto hasta que la entrada de disparo pase a alto otra vez. 

• Salida (normalmente la 3): Aquí veremos el resultado de la operación del temporizador, ya sea que esté conectado como monoestable, astable u otro. Cuando la salida es alta, el voltaje será el voltaje de alimentación (Vcc) menos 1.7 V. Esta salida se puede obligar a estar en casi 0 voltios con la ayuda de la patilla de reinicio (normalmente la 4). 

• Reinicio (normalmente la 4): Si se pone a un nivel por debajo de 0.7 V, pone la patilla de salida a nivel bajo. Si por algún motivo esta patilla no se utiliza hay que conectarla a alimentación para evitar que el temporizador se reinicie. 

• Control de voltaje (normalmente la 5): Cuando el temporizador se utiliza en el modo de controlador de voltaje, el voltaje en esta patilla puede variar casi desde Vcc (en la práctica como Vcc -1.7 V) hasta casi 0 V (aprox. 2 V menos). Así es posible modificar los tiempos. Puede también configurarse para, por ejemplo, generar pulsos en rampa. 

• Umbral (normalmente la 6): Es una entrada a un comparador interno que se utiliza para poner la salida a nivel bajo. 

• Descarga (normalmente la 7): Utilizado para descargar con efectividad el condensador externo utilizado por el temporizador para su funcionamiento. 

• Voltaje de alimentación (VCC) (normalmente la 8): es la patilla donde se conecta el voltaje de alimentación que va de 4.5 V hasta 16 V.

Funcionamiento del 555 astable

Este tipo de funcionamiento se caracteriza por una salida con forma de onda cuadrada (o rectangular) continua de ancho predefinido por el diseñador del circuito. El esquema de conexión es el que se muestra. 

Circuito integrado 555 astable

La señal de salida tiene un nivel alto por un tiempo t1 y un nivel bajo por un tiempo t2. La duración de estos tiempos dependen de los valores de R1, R2 y C.

En este modo se genera una señal cuadrada oscilante de frecuencia:

\mathbf{F=\frac{1}{T}=\frac{1,44}{C\times \left(Ra+2\times RB\right)}}

Y el periodo es simplemente:

\mathbf{T=\frac{1}{F}}

La señal cuadrada tendrá como valor alto Vcc (aproximadamente) y como valor bajo 0V.

Si se desea ajustar el tiempo que está a nivel alto y bajo se deben aplicar las fórmulas:

Salida a nivel alto: t1 = 0,693 × (Ra + Rb) × C

Salida a nivel bajo: t2 = 0,693 × Rb × C

Funcionamiento del 555 monoestable

En este caso el circuito entrega un solo pulso de un ancho establecido por el diseñador.

Cuando la señal de disparo está a nivel alto (ej. con Vcc 5V) la salida se mantiene a nivel bajo (0V), que es el estado de reposo.

Una vez se produce el flanco descendente de la señal de disparo y se pasa por el valor de disparo, la salida se mantiene a nivel alto (Vcc) hasta transcurrido el tiempo determinado por la ecuación:

t = 1,1 × Ra × C

Es recomendable, para no tener problemas de sincronización que el flanco de bajada de la señal de disparo sea de una pendiente elevada, pasando lo más rápidamente posible a un nivel bajo (idealmente 0V).

NOTA: en el modo monoestable, el disparo debería ser puesto nuevamente a nivel alto antes que termine la temporización.

Circuito integrado 555 monoestable
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