“555”芯片26腳上下限判定破解大全

◎于方弟

《電子控制技術》作為通用技術選修科目，它是學生學習難點、也是拉開分數距離的內容，因此如何快速準確突破這些加試題，往往是成敗的關鍵。根據這幾年的題目分析，對第17題做了一個歸納，第17題一般分為4小題，針對選考真題卷以及各地技術選考模擬卷、聯考卷及適應性考試卷的分析，發現第17題經常出現集成芯片“555”作為控制處理部分，那如何快速準確的解答及連線，這就需要從核心部分“555”入手。

一、“555”邏輯關系梳理

“555”是電子控制電路中常見的集成芯片，目前適合黑箱方法處理輸入輸出關系，常見輸入輸出邏輯關系一般為：輸入：6腳低于2/3Vcc，2腳低于1/3Vcc；輸出3腳高電平、不變、不允許、低電平。剔除平時不用的信號，用數字信號處理輸入輸出關系為：輸入6腳0，1，0；輸入2腳0，1，1，輸出3腳1，0，保持。

最基本要求：26腳全0，3腳出1；26腳全1，3腳出0，相當于非門。

稍高要求：2腳1，6腳0時候，3腳保持上一輸出狀態，就相當于觸發器保持輸出關系處理即可。

二、“555”電路分析

“555”芯片可用于有上、下限控制要求的水位、溫度等控制電路中，如水位低于某值進水，水位高于某值停止進水等。

如何設計？現在我們以光控燈正常控制現象描述為例。光控燈一般控制現象為白天光照強，LED燈不亮，晚上光線暗，LED燈亮。

當光線變暗時，光敏電阻阻值增大，用電壓表V測得，此時2、6腳電位＞2/3Vcc，即6腳輸入高電平1，2腳輸入高電平1，3腳輸出低電平0，LED燈不亮；當光線繼續變暗，2、6腳電位 ＜2/3Vcc，＞1/3Vcc，即 6腳輸入低電平0，2腳輸入高電平1，3腳輸出保持前面狀態仍為低電平0，LED燈不亮；當光線暗度低于一定程度時，2、6腳電位＜1/3Vcc，即6腳輸入低電平0，2腳輸入低電平0，3腳輸出變為高電平1，此時LED燈亮。從這電位的變化過程中，可以看出2腳控制著燈的亮度下限。

當光線由暗變亮時，光敏電阻阻值減小，用電壓表測得，此時2、6腳電位＜1/3Vcc，即6腳輸入低電平0，2腳輸入低電平0，3腳輸出高電平1，LED燈亮；當光線繼續變亮，2、6腳電位 ＜2/3Vcc，＞1/3Vcc，即 6腳輸入低電平0，2腳輸入高電平1，3腳輸出保持前面狀態仍為高電平1，LED燈亮；當光線亮度超過一定程度時，2、6腳電位＞2/3Vcc，即6腳輸入高電平1，2腳輸入高電平1，3腳輸出變為低電平0，此時LED燈不亮。從這電位的變化過程中，可以看出6腳控制著燈的亮度上限。

因此2腳為光亮度控制下限，6腳為光亮度控制上限，簡稱2下6上。光控燈控制現象為為白天光照強，LED燈不亮，晚上光線暗，LED燈亮。

綜上所述，可得出一個結論：無論3腳輸出通過什么接用電器，只要3腳出1用電器工作，則2下6上；若要3腳出0用電器才工作，則2上6下。

三、“555”實例驗證

某電保溫箱的電子控制電路原理圖，其中IC是集成555芯片，輸入輸出邏輯關系見圖中表格，Rt1、Rt2是負溫度系數熱敏電阻。該控制電阻能將保溫箱里的溫度保持在一定范圍內，可調電阻Rp1、Rp2分別用來調上下限溫度。

此題中，若需要電熱絲加熱，則要求3腳輸出高電平1，那么2下6上。很明顯題目也是6腳接上限熱敏電阻，2腳接下限熱敏電阻，符合規律。

進一步拓展：安裝改電路時，元器件只有COM型CB7555（輸入輸出邏輯關系跟集成555相同，下圖中將繼電器線圈接于電源正極和CB7555的輸出腳3腳之間，CB7555的驅動繼電器的效果更好，要使電路邏輯功能不變，請將虛線框內的a、b、c、d四個端點選擇合適端點與電路連接。

此時需要3腳出0，電熱絲加熱工作，則對應2上6下，可快速連線如下圖所示。

從解題中，可以明顯看出用結論解題大大加快了解題速度，而不需要進行大量的推算。

驗證推算：

低溫時，電路工作情況：溫度降低時，熱敏電阻Rt2，Rt1阻值都變高，2腳首先達到＞1/3Vcc，處于高電平，但此時電熱絲不工作維持原狀態，當6腳＞2/3Vcc也處于高電平時，3腳才輸出低電平，繼電器通電，電熱絲加熱工作。因此可知，6腳作為溫度控制的下限。

高溫時，電路工作情況：溫度升高時，熱敏電阻Rt2，Rt1阻值降低。6腳＜2/3Vcc先處于低電平，后2腳＜1/3Vcc也處于低電平，此時3腳輸出高電平，繼電器不通電，電熱絲不工作。因此2腳作為溫度控制的上限。

結論：需要3腳出1，用電器才工作，則2下6上；需要3腳出0，用電器才工作，則2上6下。結論正確，可以推廣。