Mostrar código-fonte de CI 555

[[Ficheiro:NE555 DIP & SOIC.jpg|thumb|O CI 555 nas versões DIP e SOIC-8.|250x250px]] 
   
O  '''555''' é um [[circuito integrado]] (chip) utilizado em uma variedade de aplicações como [[temporizador]] ou [[oscilador eletrônico|oscilador]]. Foi lançado em [[1972]]<ref name="superversátil">{{citar web|ultimo=LEAL|primeiro=Aquilino R.|url=https://www.newtoncbraga.com.br/arquivos/Aquilino_555_site.pdf|titulo=O Superversátil CI 555|data=|acessodata=|publicado=Seltron|ano=1982|local=Rio de Janeiro|pagina=32, 142, 145 a 147, 153, 154}}</ref> pela fabricante americana [[Signetics]] (mais tarde adquirida pela [[Philips]]) com os nomes comerciais de '''NE555T''' (invólucro metálico) e '''NE555V''' ([[invólucro DIP]]),<ref name="linear">{{citar livro|url=https://www.rsp-italy.it/Electronics/Databooks/Signetics/_contents/Signetics%20Linear%20Vol%201%201972.pdf|título=Linear Vol. 1 Databook|editora=Signetics Corporation|ano=1972|página=173|tipo=555 Timer - New product advanced information - Informações avançadas sobre o novo produto}}</ref> e foi apelidado de ''The IC Time Machine'' (''A Máquina do Tempo num Chip'').<ref>{{citar periódico |url=https://www.worldradiohistory.com/Archive-Poptronics/70s/1973/Poptronics-1973-11.pdf |título=The IC Time Machine |data=novembro de 1973 |periódico=Popular Electronics |ultimo=Jung |primeiro=Walter G. |pagina=p. 54}}</ref><ref>{{citar web|ultimo=Van Roon|primeiro=Tony|url=https://www.learningelectronics.net/VA3AVR/gadgets/555/555.html|titulo=555 Timer Tutorial|data=1995}}</ref> Este componente continua em pleno uso graças a sua simplicidade, versatilidade, baixo preço e boa estabilidade às variações de temperatura e de tensão.<ref name="O Timer-I">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/antenna-eletronica_popular_v092n04.pdf
|título=O Timer 555 Parte I |data=julho-agosto de 1985 |periódico=Antenna-Eletrônica Popular |número=n. 4 |ultimo=LEAL |primeiro=Aquilino R. |paginas=pp. 237-239 |volume=v. 92}}</ref>Em 2017, foi divulgado que mais de um bilhão de unidades são produzidos anualmente e que "o 555 é provavelmente o circuito integrado mais popular já fabricado".<ref name="eletronics">{{citar livro|url=https://books.google.com/books?id=Ivn-DQAAQBAJ&pg=PA339|título=Electronics All-in-One For Dummies|ultimo=LOWE|primeiro=Doug|editora=Wiley|ano=2017|página=339|isbn=978-1-119-32079-1}}</ref>

[[Ficheiro:555 esquema.png|thumb|250px|Estrutura interna do 555<ref>{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/mrtv357_jan1978.pdf |título=Mais uma aplicação para o integrado 555 (Parte I) |data=janeiro de 1978 |periódico=Revista Monitor de Rádio e Televisão |número=357 |ultimo=Leal |primeiro=Aquilino R. |outros=Diagrama em blocos do integrado 555 (figura 3) |pagina=p. 22}}</ref>]]

É composto por 24 [[transistor de junção bipolar|transistores de junção bipolar]], 2 [[Diodo semicondutor|diodos]] e 16 [[resistor]]es em um encapsulamento duplo em linha (DIP) de 8 pinos.<ref>{{citar web|url=https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/100920/HARRIS/LM555C.html|titulo=Datasheet do CI LM555C da Harris Semiconductor (1997)|website=alldatasheet.com}}</ref>Da mesma família de temporizadores temos ainda o integrado 556, composto de dois temporizadores 555 combinados em um invólucro DIP de 14 pinos,<ref name="signetics">{{citar web|url=https://www.newtoncbraga.com.br/arquivos/signetics555556timers.pdf|titulo=555/556 Timers Databook|data=1973|website=|publicado=Signetics Corporation|paginas=}}</ref><ref>{{citar web|url=https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/53588/FAIRCHILD/LM556.html|titulo=Datasheet do CI LM556 da Fairchild (2001)|website=alldatasheet.com}}</ref>e os integrados 558/559, que contém quatro temporizadores 555 em um encapsulamento de 16 pinos.<ref>{{citar web|url=https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/17982/PHILIPS/NE558N.html|titulo=Datasheet do CI NE558N da NXP Semiconductors (ex-Philips) - 1994|website=alldatasheet.com}}</ref>Também estão disponíveis versões de baixo consumo como o ICM7555 e o TLC555, que utilizam transistores [[CMOS]] e com isto tem um menor consumo de energia,<ref name="texascmos">{{citar web|url=https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc555.pdf?ts=1701890902762&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252Fde-de%252FTLC555|titulo=TLC555 Datasheet|data=novembro de 2023|website=Texas Instruments|ano=}}</ref>as novas versões de baixa tensão, como os integrados MIC1555/1557 e TS555, com tensões mínimas de 2 e 2,7 volts respectivamente, e as de alta tensão, como o BD9555FVM-C, com tensão máxima de 50 volts.<ref name="aplicações">{{citar periódico |url=https://www.newtoncbraga.com.br/arquivos/mouser_aplicacoes_555.pdf |título=Aplicações Diferentes para o 555 |periódico= |publicado=Instituto NCB |ultimo=BRAGA |primeiro=Newton C. |ano=2020 |local=São Paulo |paginas=pp. 16, 17, 20 a 23, 76 a 81}}</ref>

==História==
[[Ficheiro:Die of the first 555 chip.jpg|thumb|Molde de [[silício]] do primeiro chip 555 (1971) |225x225px]]

O integrado 555 foi projetado em 1971 pelo engenheiro eletrônico suíço [[Hans Camenzind]] (1934-2012), então funcionário da Signetics.<ref name="555-história">{{citar web|ultimo=|primeiro=|url=https://capsistema.com.br/index.php/2021/02/13/a-historia-do-555-timer-ic-historia-da-invencao-de-hans-camenzind/|titulo=A História do 555 Timer IC – História da Invenção de Hans Camenzind|data=2021|acessodata=|publicado=Cap Sistema|local=|paginas=}}</ref>Na época, integrar componentes eletrônicos no encapsulamento que conhecemos hoje era algo muito limitado. Dessa forma ele precisou trabalhar muito para conseguir uma configuração não apenas funcional, mas também viável para a construção do chip. O primeiro projeto do 555 tinha 9 pinos e foi revisado em meados do mesmo ano. Poucos dias depois, Camenzind teve a ideia de usar mais alguns resistores internos em vez de uma fonte de corrente constante, descobrindo mais tarde que funcionava. Essa mudança diminuiu os 9 pinos do projeto original para 8 afim de que o circuito pudesse caber em um encapsulamento de 8 pinos em vez de um de 14 pinos.<ref name="555-história"/><ref>{{citar web|ultimo=Adimiral|primeiro=Thiago Destéffani|url=https://ojs.brazilianjournals.com.br/ojs/index.php/BRJD/article/view/35889|titulo=Uso do CI 555 no modo biestável como um sensor de vibrações|data=setembro de 2021|acessodata=|website=Brazilian Journal of Development|ano=|pagina=89.267}}</ref>Este projeto revisado passou por uma segunda análise com os protótipos concluídos em outubro de 1971: NE555V (plástico DIP) e SE555T (metal TO-5).<ref name="555-história"/><ref>{{citar web|url=http://www.semiconductormuseum.com/Transistors/LectureHall/Camenzind/Camenzind_Index.htm|titulo=The 555 Timer IC – An Interview with Hans Camenzind|website=The Semiconductor Museum}}</ref>A versão de 9 pinos já havia sido divulgada por outra empresa fundada por um engenheiro que compareceu à primeira revisão e se aposentou da Signetics; essa empresa retirou sua versão logo após o lançamento do 555, em 1972.<ref name="linear"/>Posteriormente foi fabricado por outras 12 empresas e o componente logo se tornou um produto campeão de vendas.<ref>{{citar livro|título=IC 555 The birth of the 555 timer IC|ultimo=CAMERZIND|primeiro=Hans|ano=2010|páginas=73, 74|lingua=japonês|issn=0040-9413}}</ref>

Vários livros relatam que o nome '''555''' foi adotado em alusão ao fato de existir uma rede interna (divisor de tensão) de ''três'' ''resistores'' de '''5 kΩ''' (1K = 1000 [[ohms]]) que servem de referência de tensão para os comparadores do circuito integrado.<ref>{{citar web|ultimo=Scherz|primeiro=Paul|ultimo2=Monk|primeiro2=Simon|url=https://books.google.com.br/books?id=lhSCCwAAQBAJ&redir_esc=y|titulo=Pratical Electronics for Inventors|data=2016|acessodata=|publicado=Mc Graw Hill|pagina=687|isbn=978-1-259-58755-9}}</ref><ref>{{citar livro|título=Digital electronics : a practical approach (2nd ed.).|ultimo=Kleitz|primeiro=William|editora=Prentice Hall|ano=1990|página=401|isbn=0-13-211657-X|oclc=20218185}}</ref><ref>{{citar livro|título=Industrial electronics|ultimo=Simpson|primeiro=Colin D.|editora=Prentice Hall|ano=1996|página=357|isbn=0-02-410622-4|oclc=3301407}}</ref>No entanto, em uma entrevista concedida anos depois, Hans Camenzind afirmou que o ''555'' foi escolhido arbitrariamente pelo gerente de marketing Art Fury, que achava que o componente iria vender muito.<ref name="linear"/><ref>{{citar web|ultimo=Ward|primeiro=Jack|url=http://www.semiconductormuseum.com/Transistors/LectureHall/Camenzind/Camenzind_Page2.htm|titulo=THE 555 TIMER IC -  Interview with Hans Camenzind (Entrevista com Hans Camenzind)|website=The Semiconductor Museum|ano=2004}}</ref>

==Projeto==

[[Ficheiro:NE555 Bloc Diagram.svg|thumb|Esquema em blocos do 555|225x225px]] 
[[Ficheiro:NE555 Internal Circuit.svg|thumb|Esquema interno do 555 na versão bipolar|225x225px]]
[[Ficheiro:C555 Internal Circuit.svg|thumb|Esquema interno do 555 na versão CMOS|225x225px]] 
=== Esquema interno ===
Internamente o 555 tem partes analógicas (um [[divisor de tensão|divisor resistivo]] para fornecer as tensões de referência aos dois amplificadores operacionais na configuração clássica de '''comparadores de tensão''') e uma parte digital (um biestável ''RS Latch'' muitas vezes chamado de ''[[flip-flop]]''{{Nota de rodapé|nome=latch|Muitos autores e publicações usam ''flip-flop'' quando estão se referindo a um ''latch'', e vice-versa. Esses dois termos são muito confundidos na literatura técnica. Um ''flip-flop'' é disparado pela borda, enquanto um ''latch'' é disparado pelo nível. O biestável interno do integrado 555 e seus variantes é do tipo ''RS Latch''.}}<ref name="O Timer-I"/><ref name="IC Timer Cookbook"/>e um [[transistor]]). Possui ainda um amplificador inversor, cuja finalidade é aumentar a corrente de saída para torná-lo compatível com os integrados [[lógica transistor-transistor|TTL]] e CMOS.<ref name="O Timer-I"/>

O diagrama de blocos e o esquema interno do integrado são destacados com a mesma cor em todos os três desenhos para entender como o chip é constituído:<ref name="máquina">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/mrtv315_jul1974.pdf |título=A verdadeira "máquina do tempo" NE555 |data=julho de 1974 |periódico=Revista Monitor de Rádio e Televisão |número=315 |ultimo=MEHLER |primeiro=Eitel J. B. |pagina=pp. 80 a 82}}</ref><ref name="signeticslinear">{{citar livro|url=http://bitsavers.informatik.uni-stuttgart.de/components/philips/_dataBooks/1985_IC11N_Philips_Linear_LSI.pdf|título=Philips/Signetics Linear LSI|editora=Philips Components|ano=1985|páginas=5-88, 5-93 e 5-98}}</ref>

{{font color||#D5FFD5|'''Divisor de tensão (Voltage Divider)'''}}

Entre o pino 8 (+ V<sub>cc</sub>) e o pino 1 (GND), há um divisor composto por três resistores idênticos (5 kΩ na versão bipolar e 100 kΩ na versão CMOS)<ref>{{citar web|url=https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/82784/INTERSIL/ICM7555.html|titulo=Datasheet do CI ICM7555 da Intersil (2002)|website=alldatasheet.com|ano=}}</ref>para fornecer tensões de referência aos dois comparadores. O pino 5 (CONT, CV, CTRL) está conectado entre os dois resistores superiores, permitindo que uma tensão externa controle as tensões de referência:<ref name="IC Timer Cookbook">{{citar livro|título=IC Timer Cookbook (1 ed.)|ultimo=Jung|primeiro=Walt|editora=Sams|ano=1977|isbn=978-0672219320}}</ref><ref name=signeticslinear/><ref name="TTL Cookbook"/> 
*Quando o pino 5 não é acionado, este divisor cria uma tensão de referência superior de 2/3 V<sub>cc</sub> e uma tensão de referência inferior de 1/3 V<sub>cc</sub>.<ref name="IC Timer Cookbook"/><ref name=signeticslinear/><ref name="TTL Cookbook"/>
*Quando o pino 5 é acionado, a tensão de referência superior será V <sub>'''CONT'''ROL</sub> e a tensão de referência inferior será 1/2 V <sub>'''CONT'''ROL.</sub><ref name="IC Timer Cookbook"/><ref name=signeticslinear/><ref name="TTL Cookbook"/>
Este pino também possibilita a entrada de [[modulação]], variar a tensão necessária no pino 6 para que o primeiro comparador ''ressete'' o flip-flop e o desacoplamento dos resistores internos por meio de um capacitor, evitando que espúrios (ruídos) de comutação venham a interferir no funcionamento do integrado.<ref name="O Timer-I"/><ref name="IC Timer Cookbook"/><ref name="entendendo">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/se097_inc.pdf |título=Entendendo o 555 |data=outubro de 1980 |periódico=Revista Saber Eletrônica |número=97 |ultimo=Leal |primeiro=Aquilino R. |paginas=pp. 34 a 40}}</ref>{{Nota de rodapé| Se o pino CTRL não for usado, recomenda-se o uso de capacitor de desacoplamento (de 10 nF a 100 nF) entre este pino e GND para garantir que ruídos de comutação gerados por outros componentes, em especial de outros integrados 555 ou 556 não venham a interferir no seu desempenho.}}

{{fontcolor||#FFEEAA|'''Comparador de limite superior (Threshold Comparator)'''}}

A entrada inversora (bolinha) do comparador é conectada à tensão de referência 
superior do divisor de tensão e a entrada não inversora  é conectada ao pino 6 
(THRES, limiar ou limite). Quando a tensão neste pino é maior que 
V<sub>CONTROL</sub> (2/3 V<sub>cc</sub>, exceto quando o pino 5 CONT é acionado por um sinal externo), o flip-flop é desativado, fazendo com 
que o bloco ''Output'' vá para zero volt (GND) e nível lógico baixo ('''LO'''w).<ref name="IC Timer Cookbook"/>

{{font color||#FFAAAA|'''Comparador de limite inferior (Trigger Comparator) '''}}

A entrada não inversora do comparador é conectada à referência inferior do 
divisor de tensão e a entrada inversora (bolinha) é conectada ao pino 2 (TRIG ou disparo). Quando 
a tensão neste pino cai 1/2 V abaixo de  V <sub>CONTROL</sub> (1/3 V<sub>cc</sub>, exceto 
quando o pino 5  é acionado por um sinal externo), o biestável (''flip-flop'') é ativado e a saída (''Output'') vai 
para o nível lógico alto (até 1,7 V abaixo de + V<sub>cc</sub>). Enquanto o ''trigger'' 
continuar a ser mantido em baixa tensão, o bloco ''Output'' permanecerá no nível alto ('''HI'''gh).<ref name="IC Timer Cookbook"/>

{{font color||#AAAAFF|'''Biestável (Flip-Flop)'''}}<ref name="latch" group="nota" />

Um biestável ''RS Latch''<ref name="organização">{{citar livro|url=https://github.com/free-educa/books/blob/main/books/Organiza%C3%A7%C3%A3o%20estruturada%20de%20computadores%20-%20Tanenbaum.pdf|título=Organização Estruturada de Computadores|ultimo=Tanenbaun|primeiro=Andrew S.|editora=Pearson Prentice Hall|ano=2013|edicao=6ª|local=São Paulo|páginas=133 e 135|isbn=9788581435398}}</ref> armazena o 
estado do temporizador e é controlado pelos dois comparadores. O pino 4 
({{overline|RESET}}) substitui as outras duas entradas; portanto, o flip-flop (e todo o 
temporizador) pode ser reinicializado a qualquer momento, direcionando-o 
para GND, mas o tempo não começa novamente até que este pino suba aproximadamente acima de 0,7 volts. Este pino {{overline|RESET}} substitui o ''Trigger'' (TRIG), que por 
sua vez substitui o ''Threshold'' (THRES). Se o pino 4 não for usado, ele deve 
ser conectado a V<sub>CC</sub> para evitar que ruídos elétricos causem uma 
reinicialização (''reset'') acidental.<ref name="IC Timer Cookbook"/><ref name="TTL Cookbook">{{citar livro|url=https://worldradiohistory.com/BOOKSHELF-ARH/Technology/Sams-Books/SAMS-TTL-Cookbook-Lancaster-1975.pdf|título=TTL Cookbook|ultimo=LANCASTER|primeiro=Don|editora=Sams|ano=1974|páginas=171-175|isbn=0-672-21035-5}}</ref>

{{font color||#FFAAEE|'''Saída (Output)'''}}

A saída do ''"flip-flop"'' é seguida por um estágio amplificador inversor de saída com excitadores ''push-pull'' que é acionado para o nível lógico baixo LO (GND) ou alto HI (até 1.7 V abaixo de +V<sub>CC</sub> para os 555 bipolares ou +V<sub>CC</sub> para os 555 CMOS). Tem como finalidade aumentar a capacidade de corrente do integrado. Para os 555 bipolares, o pino 3 (OUT) fornece até 200 [[ampère|mA]] e os 555 CMOS de 100 mA a 150 mA. O amplificador inverte o sinal {{overline|Q}} proveniente do biestável na sua entrada, isto é, a saída (OUT) do integrado é Q. No caso dos 555 bipolares, se este pino acionar uma entrada sensível de um chip lógico digital, pode ser necessário usar um capacitor de desacoplamento de 100 a 1000 [[picofarad|pF]] (entre este pino e GND) para evitar o disparo duplo.<ref name="IC Timer Cookbook"/><ref name="Linear">{{citar livro|url=https://www.rsp-italy.it/Electronics/Databooks/Signetics/_contents/Mullard%20Book%204%20Part%206%20Signetics%20Analogue%20ICs%201982.pdf|título=Mullard Handbook - Book 4 - ICs - Signetics Analog ICs - Part 6|editora=Signetics Corporation|ano=1982|páginas=5-3, 5-6 e 5-12}}</ref><ref name="astável">{{citar web|url=http://endigital.orgfree.com/sequencial/CI555.htm|título=Circuito Integrado 555 como multivibrador astável|editora=|ano=}}</ref>

{{font color||#AAEEFF|'''Descarga (Discharge)'''}}

Além disso, a saída do biestável liga um [[transistor NPN]] de [[coletor aberto]] na versão bipolar ou MOS de [[dreno aberto]] na versão CMOS. Este pino 7 (DISCH) quase sempre é usado para descarregar um capacitor em conjunto com o bloco de saída (''Output''), ou seja, o transistor interno está saturado (conduzindo) quando ''Output'' está em nível lógico baixo (LO) e cortado quando em nível alto (HI).<ref name="astável"/>No modo biestável e no disparador Schmitt, este pino não é usado, o que permite que ele seja usado como uma saída alternativa.<ref name="IC Timer Cookbook"/><ref name="O Timer-VI"/>

==Pinagem==

[[Ficheiro:555 Pinout.svg|thumb|A figura acima descreve os pinos do CI 555. Os pinos vermelhos 1 e 8 são para alimentação do integrado. Os verdes 2, 4, 5 e 6 são entradas e os azuis 3 e 7 são saídas.|225x225px]] 
{| class="wikitable"
! Terminal !! Nome !! Aplicação
|-
| 1 || GND || Terra ou massa ('''''g'''rou'''nd''''').
|-
| 2 || TRIG, TR  || Gatilho ou disparo ('''''trig'''ger'') – um valor de tensão baixo (< 1/3 Vcc) neste terminal activa o biestável interno e a saída.
|-
| 3 || OUT || Durante um intervalo de tempo, a saída ('''''out'''put'') permanece em +V<sub>CC</sub>.
|-
| 4 || {{overline|RESET}}, {{overline|R}}, {{overline|RST}}  || Um intervalo de temporização pode ser interrompido pela aplicação de um pulso de reinício ('''''reset''''').
|-
| 5 || CTRL, CONT, CV  || Tensão de controle ('''''c'''on''t''rol '''v'''oltage'') – Permite acesso ao divisor interno de tensão (2/3 V<sub>CC</sub>).
|-
| 6 || TH, THR, THRES || Limiar ou limite ('''''thres'''hold'') – um valor de tensão alto (> 2/3 Vcc) neste terminal desactiva o biestável interno e a saída.
|-
| 7 || DIS, DISCH || Descarga ('''''disch'''arge'') – sua função é descarregar o capacitor conectado a este terminal.
|-
| 8 || V<sub>CC</sub>, V+ || A tensão ('''''v'''oltage'') positiva da fonte, que deve estar entre +5 e +15V.{{Nota de rodapé|nome=capacitor
|É aconselhável o uso de capacitor de desacoplamento entre os pinos V<sub>cc</sub> e GND para evitar possíveis interferências no circuito.}}<ref name=texaslm/><ref>{{citar livro|url=https://books.google.com/books?id=DyX_dKLyZVwC&q=555+%22decoupling+capacitor%22&pg=PA119|título=Linear IC Applications: A Designer's Handbook|ultimo=CARR|primeiro=Joseph|editora=Newnes|ano=1996|página=p. 119|isbn=978-0-7506-3370-3}}</ref>
|}

== Uso ==
===Modos de Operação===
Os principais modos de funcionamento deste integrado são os seguintes:<ref>{{citar web|ultimo=Mol|primeiro=Rian|url=https://www.filipeflop.com/blog/entendendo-o-555-o-canivete-suico-da-eletronica/|titulo=Entendendo o 555, o canivete suíço da eletrônica|data=2020|acessodata=|website=MakerHero (Flipeflop)|publicado=}}</ref>
===[[Astável]] (''free-running'')===
[[Ficheiro:555 Astable Diagram.svg|thumb|Esquema do 555 no modo astável|225x225px]]
[[Ficheiro:NE555 Astable Waveforms.svg|thumb|Formas de onda do 555 no modo astável|227x227px]]
{| class="wikitable floatright" style="text-align: right"
|-
|+ Exemplos de valores de C, R<sub>1</sub> e R<sub>2</sub>
! [[Frequência]] !! C !! R<sub>1</sub> !! R<sub>2</sub> !! [[Duty cycle]]
|-
| 0.1{{nbsp}}Hz (+0.048%) || 100{{nbsp}}μF || 8.2{{nbsp}}kΩ || 68{{nbsp}}kΩ || 52.8%
|-
| 1{{nbsp}}Hz (+0.048%) || 10{{nbsp}}μF || 8.2{{nbsp}}kΩ || 68{{nbsp}}kΩ || 52.8%
|-
| 10{{nbsp}}Hz (+0.048%) || 1{{nbsp}}μF || 8.2{{nbsp}}kΩ || 68{{nbsp}}kΩ || 52.8%
|-
| 100{{nbsp}}Hz (+0.048%) || 100{{nbsp}}nF || 8.2{{nbsp}}kΩ || 68{{nbsp}}kΩ || 52.8%
|-
| 1{{nbsp}}kHz (+0.048%) || 10{{nbsp}}nF || 8.2{{nbsp}}kΩ || 68{{nbsp}}kΩ || 52.8%
|-
| 10{{nbsp}}kHz (+0.048%) || 1{{nbsp}}nF || 8.2{{nbsp}}kΩ || 68{{nbsp}}kΩ || 52.8%
|-
| 100{{nbsp}}kHz (+0.048%) || 100{{nbsp}}pF || 8.2{{nbsp}}kΩ || 68{{nbsp}}kΩ || 52.8%
|}
Na configuração astável, o 555 opera como [[oscilador eletrônico|oscilador]], emitindo ondas retangulares com uma frequência específica. Usa dois resistores, <math>R_1</math> e <math>R_2</math>, e o [[capacitor]] <math>C</math>. Os pinos 2 e 6 são conectados ao capacitor <math>C</math>; portanto, eles têm a mesma tensão.<ref name="IC 555">{{citar livro|url=https://worldradiohistory.com/UK/Bernards-And-Babani/Babani/Bababi-IC-555-Projects.pdf|título=IC 555 Projects|ultimo=Parr|primeiro=E. A.|editora=Bernard Babani Publishing LTD|ano=1978|local=London|páginas=10,11,12-14, 35-38, 126,127,128|isbn=0859340473}}</ref>

* Inicialmente, o capacitor <math>C</math> não está carregado e portanto, o pino 2 de disparo (TRIG) recebe tensão zero, que é menor que 1/'3 da tensão de alimentação. Consequentemente, o pino de disparo faz com que a saída (OUT) suba e o transistor de descarga interno vá para o modo de corte.<ref name="IC 555"/>
* Como o pino 7 de descarga (DIS) não está mais em curto-circuito com o terra (GND), a corrente flui através dos resistores <math>R_1</math> e <math>R_2</math> ao capacitor <math>C</math>, carregando-o até 2/3 da tensão de alimentação.<ref name="IC 555"/> 
* Nesse momento, o pino 6 de limite (THR) faz com que a saída fique baixa e o transistor de descarga entre no modo de saturação (condução).<ref name="IC 555"/>
* Consequentemente, o capacitor começa a descarregar através de <math>R_2</math> até que se torne menor que 1/3 da tensão de alimentação, ao ponto em que o pino de disparo faz com que a saída suba e o transistor de descarga vá para o corte novamente. E o ciclo se repete.<ref name="IC 555"/> 
Durante o primeiro pulso, o capacitor carrega de zero 2 /3 da tensão de alimentação, porém, em pulsos posteriores, carrega apenas de 1/3 a 2 /3 da tensão de alimentação.<ref name="IC 555"/> Consequentemente, o primeiro pulso tem um intervalo de tempo alto mais longo em comparação com os pulsos posteriores. Além disso, o capacitor carrega através de ambos os resistores, mas só descarrega através de <math>R_2</math>;<ref name="IC 555"/>portanto, o tempo alto de saída <math>t_\text{H}</math> é maior que o tempo baixo <math>t_\text{L}</math>, ou seja, esta configuração não produz forma de onda [[simétrica]] na saída, devido à desigualdade nas constantes de carga e descarga do capacitor, conforme demonstrado na forma de onda ''Output voltage'' da figura e pelas seguintes expressões:<ref name="aplicações" />

'''Tempo de carga de C (saída alta)<ref name=texas-ne/>'''

:<math>t_\text{H} = 0,693 \cdot (R_1 + R_2) \cdot C</math><ref name="entendendo"/><ref name="uma-aplicação">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/mrtv358_fev1978.pdf |título=Mais uma aplicação para o integrado 555 (conclusão) |data=fevereiro de 1978 |periódico=Revista Monitor de Rádio e Televisão |número=358 |ultimo=Leal |primeiro=Aquilino R. |paginas=pp. 33,34}}</ref>

onde: 
* <math>t_\text{H}</math> é o '''t'''empo alto ('''H'''igh) em [[segundos]] (s)
* <math>R_1</math> e <math>R_2</math> em [[ohms]] (Ω)
* <math>C</math> em [[farad]]s (F)
* <math>0,693</math> é abreviação do [[logaritmo natural]] de 2 (0,693147),<ref name="uma-aplicação"/>embora em algumas publicações ou documentações do 555 ou 556 possa aparecer como <math>0,6</math>, <math>0,69</math> ou <math>0,7</math>.

'''Tempo de descarga de C (saída baixa)<ref name=texas-ne/>'''

:<math>t_\text{L} = 0,693 \cdot R_2 \cdot C</math><ref name="entendendo"/><ref name="uma-aplicação"/>

onde <math>t_\text{L}</math> é o '''t'''empo baixo ('''L'''ow) em segundos.

Se o valor de <math>R_1</math>for bem menor que <math>R_2</math>, por exemplo, <math>R_1</math>= 1 kΩ e <math>R_2</math> = 100 kΩ, a saída será ''quase simétrica'', pois o tempo de carga <math>t_\text{H}</math> será aproximadamente igual ao de descarga <math>t_\text{L}</math>.<ref name="máquina"/><ref>{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/se083.pdf |título=Usos para o 555 |data=julho de 1979 |periódico=Saber Eletrônica |número=83 |ultimo=Braga |primeiro=Newton C. |pagina=p. 46}}</ref>

O período <math>T</math> (total) de um ciclo de oscilação é:<ref name="superversátil" /><ref name="texas-ne" />

:<math>T = t_\text{H} +
t_\text{L} =</math>
:<math>T = 0,693 \cdot (R_1 + 2.R_2) \cdot C</math>
<ref name="uma-aplicação"/>

Como a frequência <math>f</math> da oscilação é o inverso do período <math>T</math>, vem:<ref name="f">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/antenna_eletronica_popular_vol092n06.pdf |título=O Timer 555 - Parte III |data=novembro-dezembro de 1985 |periódico=Antenna-Eletrônica Popular |número=n. 6 |ultimo=LEAL |primeiro=Aquilino R. |paginas=pp. 420-423 |volume=v. 92}}</ref>
:<math>f = \frac{1}{T} = \frac{1}{tH + tL} = \frac{1}{0,693} ~\approx 1,44~\textrm{}

</math><ref name="f"/>
A combinação das duas últimas expressões resulta na seguinte fórmula:<ref name="f"/>

:<math>f = \frac{1,44}{[(R_1 + 2.R_2)] \cdot C}</math><ref name="entendendo"/><ref name="uma-aplicação"/>

sendo:
* <math>f</math> em [[hertz]] (Hz)<ref name="texas-ne">{{citar web|url=https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ne555.pdf?HQS=TI-null-null-alldatasheets-df-pf-SEP-wwe&ts=1676525672898&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.alldatasheet.com%252F|titulo=NE555 Datasheet|data=setembro de 2014|website=Texas Instruments|pagina=}}</ref>
* <math>R_1</math> e <math>R_2</math> em [[megaohm|megohms]] ([[megaohm|MΩ]])<ref name="f"/>
* <math>C</math> em [[microfarad]]s (μF)<ref name="texas-ne"/><ref name="f"/>
'''Nota''': em algumas publicações ou documentações do 555 ou 556, <math>1,44</math> pode aparecer como <math>1,45</math>, <math>1,46</math> ou <math>1,49</math>.

'''Exemplo de cálculo'''{{Nota de rodapé|nome=cálculo
|Cálculos com vírgula (,) efetuados na calculadora do computador. No caso de resolvê-los no site DigiKey ou na calculadora comum, usar ponto (.) em vez da vírgula.}}

Um circuito 555 astável possui os seguintes valores:
* <math>R</math><sub>1</sub> = 1 [[ohm|kΩ]] (0,001 MΩ)
* <math>R</math><sub>2</sub> = 330 kΩ (0,33 MΩ)
* <math>C</math> = 220 [[nanofarad|nF]] (0,22 μF)

:<math>f = \frac{1,44}{[(0,001 + 2 \cdot 0,33)] \cdot 0,22}</math>
:<math>f = \frac{1,44}{0,1454}</math>

A frequência teórica gerada por este astável será de:

:<math>f = 9,9~\textrm{Hz}</math>

O primeiro ciclo levará consideravelmente mais tempo do que o tempo calculado, pois o capacitor deve carregar inicialmente de 0 V a 2/3 de V<sub>CC</sub> desde a inicialização, mas apenas de 1/3 de V<sub>CC</sub> a 2/3 de V<sub>CC</sub> em ciclos subsequentes. Seus usos incluem pisca-pisca de [[LED]], de [[xenônio]], geradores de pulso, relógios, geradores de tom, alarmes de segurança, vibradores, moduladores por largura de pulso ([[modulação por largura de pulso|PWM]]), etc.<ref name="C">{{citar web|ultimo=BRAGA|primeiro=Newton C.|url=https://www.newtoncbraga.com.br/index.php/como-funciona/592-o-circuito-integrado-555-art011.html?highlight=WzU1NSwiYXN0XHUwMGUxdmVsIiwiNTU1IGFzdFx1MDBlMXZlbCJd|titulo=O circuito integrado 555|website=Instituto NCB|ano=2009}}</ref>

O [[duty cycle|ciclo de trabalho]] <math>D</math> (duty cycle) é determinado pela fórmula:<ref name=signetics/><ref name="texas-ne"/>
:<math>D~(\%) = \frac{t_\text{H}}{t_\text{H} + t_\text{L}} \cdot 100 = \frac{R_1 + R_2}{R_1 + 2R_2} \cdot 100</math>

Para frequências máximas, recomenda-se que os resistores não tenham valores menores que 1 kΩ e o capacitor não seja menor que 500 pF.<ref name="C"/><ref name="projetos">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/radio_e_eletronica_revista_n_07.pdf |título=Alguns projetos usando o 555 |data=1985 |periódico=Rádio e Eletrônica |número=nº 7 |ultimo=Braga |primeiro=Newton C. |paginas=pp. 38 e 39}}</ref>Da mesma forma, para frequências mínimas, os resistores não podem ter valores maiores que 3 MΩ<ref name="projetos"/>e o capacitor não pode ter valor maior que 2200 μF. Esta última limitação também é válida para o modo monoestável.<ref name=aplicações/>{{Nota de rodapé | nome=astável | O valor mínimo de <math>R_1</math> e <math>R_2</math> deve ser de 1 kΩ e o máximo de 1 MΩ; acima disso até 20 MΩ, a precisão da temporização fica comprometida. Os resistores devem seguir este limite no caso do circuito astável.}}

Particularmente com tipos 555 bipolares, valores de <math>R_1</math> menores que 1 kΩ devem ser evitados para que a saída fique saturada próxima de zero volts durante a descarga e também para não danificar o transistor de descarga interno, cujo limite de carga é de 200 mA, ou seja, <math>R_1 > Vcc/0,2</math> (pela [[lei de Ohm]], <math>R = V/I</math>).<ref name="superversátil" /><ref name="máquina" /><ref name="IC 555" /><ref name="timer=">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/antenna_eletronica_popular_vol092n05.pdf |título=O Timer 555 Parte II |data=setembro-outubro de 1985 |periódico=Antenna-Eletrônica Popular |número=n. 5 |ultimo=LEAL |primeiro=Aquilino R. |paginas=pp. 340-343 |volume=v. 92}}</ref>

As duas maneiras de se obter ''simetria de 50%'' são mostradas nas figuras abaixo. No primeiro circuito, o pino 7 não é usado e a carga e a descarga do capacitor <math>C</math> ocorrem pelo mesmo trajeto (pinos 2-6 ao pino 3 via resistor e potenciômetro <math>R</math>), o que garante uma saída simétrica. O valor da rede <math>R</math> deve ser maior que 10 kΩ para não carregar a saída (OUT).<ref name="aplicações" />

[[File:Oszi 555.GIF|Oszi 555|thumb|Astável simétrico]]
[[File:7555 Astable Diagram.svg|thumb|Astável simétrico com saída pelo pino 7 (DIS)   |220x220px|alt=]]

'''Ciclo de trabalho mais curto'''
[[Ficheiro:555 Mk-sp Diagram.svg|thumb|Esquema do 555 no modo astável com um diodo 1N4148 para obter um ciclo menor.|256x256px]]

No modo astável, para criar um ciclo de trabalho menor que 50%, ou seja, um ciclo ativo maior que o ciclo de repouso, um diodo de sinal como o 1N4148 pode ser colocado em paralelo com <math>R_2</math>, com o cátodo ligado no capacitor <math>C_1</math>. Dessa forma, o diodo coloca <math>R_2</math> em curto e carrega <math>C_1</math> apenas pelo resistor <math>R_1</math> durante a parte alta do ciclo (<math>t_H</math>), de modo que o intervalo alto depende apenas de <math>R_1</math> e <math>C_1</math>, com um ajuste baseado na queda de tensão no diodo.<ref name="IC 555"/>Essa queda retarda o carregamento no capacitor, de modo que o nível alto <math>t_\text{H}</math> seja maior do que o esperado e frequentemente citado <math>ln(2).R_1.C = 0,693.R_1.C</math>. A descarga desse capacitor se realiza por <math>R_2</math>, pois <math>D_1</math> agora se encontra reversamente polarizado. Ao fazer <math>R_2</math> > <math>R_1</math>, o tempo de descarga para <math>C_1</math> será bem maior que o de carga e, com isso, o sinal de saída ficará mais tempo no nível baixo <math>t_\text{L}</math> do que no nível alto <math>t_\text{H}</math>. O  baixo será o mesmo que acima, ou seja, <math>0,693.R_1.C</math>.<ref>{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/se133_inc.pdf |título=O incrível 76477 |data=outubro de 1983 |periódico=Saber Eletrônica |número=n° 133 |ultimo=LEAL |primeiro=Aquilino R. |paginas=pp. 22, 23}}</ref>Com o diodo, o tempo alto será:

:<math>t_\text{H} = \ln\left(\frac{2V_\text{CC} - 3V_\text{diodo}}{V_\text{CC} - 3V_\text{diodo}}\right) \cdot R_1 \cdot C,</math>

onde <math>V_\text{diodo}</math> é quando a corrente "ligada" do diodo é 1/2 de <math>Vcc/R_1</math>, que depende do tipo de diodo e pode ser encontrada em folha de dados ou medida. Quando <math>V_\text{diodo}</math> é pequeno em relação a <math>Vcc</math>, este carregamento é mais rápido e se aproxima da equação <math>0,693.R_1.C</math>, porém é mais lento quando <math>V_\text{diodo}</math> estiver mais próximo de <math>Vcc</math>.<ref name="IC 555"/>

Por exemplo, quando <math>Vcc = 5 V</math> e <math>V_\text{diodo}= 0,7 V</math>, o tempo alto é <math>1,00.R_1.C</math>, que é 45% mais longo que o esperado <math>0,693.R_1.C</math>. Já quando <math>Vcc = 15 V</math> e <math>V_\text{diodo} = 0,3 V</math>, o tempo máximo é <math>0,725.R_1.C</math>, que está mais próximo do esperado <math>0,693.R_1.C</math>. A equação reduz para o esperado <math>0,693.R_1.C</math> se <math>V_\text{diodo} = 0 V</math>.<ref name="IC 555"/>

===[[Monoestável]] (''one-shot'')===
[[Ficheiro:555 Monostable.svg|thumb|Esquema do 555 no modo monoestável|225x225px]]
[[Ficheiro:NE555 Monotable Waveforms (English).png|thumb|Formas de onda do 555 no modo monoestável|232x232px]]
{| class="wikitable floatright" style="text-align: right"
|-
|
|+ Exemplos de valores de C e R
! [[segundos|t]] !! [[Farad|C]] !! [[Ohm|R]]
|-
| 100 μs (−0.026%) || 1 nF || 91 kΩ
|-
| 1 ms (−0.026%) || 10 nF || 91 kΩ
|-
| 10 ms (−0.026%) || 100 nF || 91 kΩ
|-
| 100 ms (−0.026%) || 1 μF || 91 kΩ
|-
| 1 s (−0.026%) || 10 μF || 91 kΩ
|-
| 10 s (−0.026%) || 100 μF || 91 kΩ
|}
Nesta configuração, o integrado 555 funciona como temporizador quando os pinos 6 e 7 são interligados.<ref name="IC 555"/>

* A entrada de disparo, que corresponde ao pino 2, deve ser mantida sob uma tensão maior que 2/3 da tensão de alimentação (valor dado pelos três resistores internos de 5 kΩ). Nas condições indicadas a saída do circuito (pino 3) se mantém no nível GND, ou seja, sem tensão, nível lógico baixo (LO) e o capacitor <math>C</math> descarregado pelo transistor de descarga (via pino 7), que está saturado.<ref name="tomada">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/mrtv354_out1977.pdf |título=Uma tomada temporizada |data=outubro de 1977 |periódico=Revista Monitor de Rádio e Televisão |número=354 |ultimo=Siqueira |primeiro=Aécio Flávio Baraldi |paginas=pp. 32-34}}</ref>Os pinos 4 e 8 que correspondem à reciclagem e alimentação devem ser mantidos com a tensão de alimentação Vcc.
* Aplicando-se um pulso negativo (GND) de gatilho ao pino 2 (TRIG), a tensão no comparador de limite inferior cai abaixo de 1/3 Vcc e o flip-flop é disparado, levando o transistor de descarga ao corte, carregando o capacitor <math>C</math> via resistor <math>R</math> e o estágio de saída para o nível alto (HI).<ref name="IC 555" /><ref name="tomada"/>
* O pulso de saída termina quando a tensão no capacitor é igual a 2/3 da tensão de alimentação. Nesse instante, o comparador retorna o flip-flop à condição anterior, o qual, por sua vez, leva o transistor de descarga à saturação, descarregando o capacitor <math>C</math> e voltando a saída ao nível baixo (LO).<ref name="IC 555" /><ref name="tomada"/>
 
A largura do pulso de saída pode 
ser aumentada ou reduzida de acordo com a necessidade da aplicação específica ajustando os valores de <math>R</math> e <math>C</math>.<ref>{{citar web|ultimo=BRAGA|primeiro=Newton C.|url=https://www.newtoncbraga.com.br/index.php/38-newton-c-braga/conversando/11979-utilizando-o-555-art1386.html?highlight=WzU1NSwibW9ub2VzdFx1MDBlMXZlbCIsIjU1NSBtb25vZXN0XHUwMGUxdmVsIl0=|titulo=Utilizando o 555|website=Instituto NCB}}</ref>Quanto maior a [[constante de tempo]] [[circuito RC|RC]], mais tempo leva para a tensão em <math>C</math> chegar a 2/3Vcc (tensão de controle). O intervalo de tempo <math>t</math> necessário para carregar <math>C</math> a 2/3 da tensão de alimentação é dada por:<ref name="mágico">{{citar web|ultimo=BRAGA|primeiro=Newton C.|url=https://newtoncbraga.com.br/arquivos/ncb_555_magico_previa.pdf|titulo=O Circuito Integrado 555 Mágico|data=2016|acessodata=|publicado=Instituto NCB|local=São Paulo|pagina=15}}</ref>

:<math>t = 1,1 \cdot R \cdot C </math>

onde:

* <math>t</math> é o tempo em segundos<ref name="mágico"/>
* <math>R</math> é o valor do [[resistor]] em ohms<ref name="mágico"/> 
* <math>C</math> é a capacitância em farads<ref name="mágico"/>
* <math>1,1</math> pode ser exibido como <math>1,099</math> em algumas publicações ou documentações do 555 ou 556 ao invés do logaritmo natural de 3 (1,098612)<ref name="mágico"/>

Ao usar o 555 no modo monoestável, o intervalo de tempo entre quaisquer 
dois pulsos de disparo deve ser maior que a constante de tempo RC.<ref name="texaslm">{{citar web|url=https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm555.pdf|titulo=LM555 Datasheet|data=2015|website=Texas Instruments}}</ref>

'''Exemplo de cálculo'''{{Nota de rodapé|nome=cálculo
|Cálculos com vírgula (,) efetuados na calculadora do computador. No caso de resolvê-los no site DigiKey ou na calculadora comum, usar ponto (.) em vez da vírgula.}}

Um monoestável 555 possui os seguintes valores:

<math>R</math> = 1 MΩ

<math>C</math> = 220 μF                  
 
:<math>t = 1,1 \cdot 1\,000\,000~\Omega \cdot 0,000\,22~\textrm{F}</math>

O tempo teórico deste monoestável será de:
:<math>t = 242~\textrm{s}</math> (quatro minutos)

Na prática este integrado não chega a valores de tempo tão grandes como se deseja para certas aplicações. Para valores maiores que 100s (1min40s), a aplicação torna-se crítica.<ref>{{citar periódico |url=https://www.newtoncbraga.com.br/arquivos/incb017.pdf |título=Timer sem microcontrolador |data=julho-agosto de 2023 |periódico=Revista INCB Eletrônica |número=17 |ultimo=Gasparetti |primeiro=Antonio Carlos |pagina=34}}</ref>A primeira limitação está na fuga dos [[capacitor eletrolítico|capacitores eletrolíticos]] que normalmente são usados nestes casos. Um capacitor muito grande pode ter uma fuga suficientemente alta. Essa fuga representa uma resistência de tal valor mais o resistor <math>R</math> ligado em série, e com isso, a tensão no capacitor <math>C</math> nunca chega aos 2/3 de Vcc.<ref name="IC 555"/> Uma vez disparado, ele nunca se carrega até o ponto de disparo e o circuito não funciona. A outra limitação é o próprio resistor que não pode ser muito maior que a fuga representada pelo capacitor usado.<ref>{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/se098.pdf |título=Par Timer |data=novembro de 1980 |periódico=Saber Eletrônica |número=98 |ultimo=Braga |primeiro=Newton C. |outros=O integrado 555 (monoestável), usado em temporizadores comuns, como todos os outros semelhantes, apresenta um inconveniente: se usarmos capacitores de grandes valores, ou resistores de valores elevados, ou os dois, para obter longos intervalos de tempo, tornamos o circuito instável. Tudo isso limita sua aplicação a intervalos de tempo que não ultrapassam meia hora |pagina=4}}</ref>Portanto, recomenda-se que o valor de <math>R</math> não seja maior que 1 MΩ com capacitores comuns<ref name="IC 555"/><ref name="astável" group="nota" />
e no máximo 3,3 MΩ<ref name="projetos"/>com capacitores de excelente qualidade, e que o valor de <math>C</math> não seja maior que 2200 μF, com o qual se chega a uma hora de temporização, ou mais com bons capacitores, mas com algum risco.<ref name="aplicações"/>Da mesma forma, para não ultrapassar os limites inferiores de tempo, é recomendado não usar capacitor menor que 500 pF<ref name="projetos"/>e que o resistor não seja menor que 1 kΩ, pois do contrário o transistor NPN de descarga poderá danificar-se.<ref name="superversátil"/>Suas aplicações incluem temporizadores, detector de pulso, chaves imunes a ruído, interruptores de toque etc.<ref name="aplicações"/>

Além do problema da fuga, a tensão de isolação do capacitor eletrolítico deve ser compatível com a tensão de alimentação do circuito. Ele se torna realmente um capacitor com o valor de capacitância nominal quando a tensão entre seus terminais ultrapassar 1/10 da sua tensão de isolamento. Por exemplo, um capacitor com isolamento de 100 V utilizado com uma fonte de 15 V, no circuito de um 555, as formas de onda reais têm um período muito menor que o fornecido pelos cálculos. Nesse caso, o isolamento do capacitor deveria ser de 25 V.<ref name="IC 555" />
===[[Biestável]] (''RS Latch'')<ref>{{citar web|url=https://www2.pcs.usp.br/~labdig/pdffiles_2009/biestaveis-apendice.pdf|titulo=Circuitos Biestáveis|website=EPUSP (Escola Politécnica da USP)|ano=2005|paginas=1 e 2}}</ref>===
[[Ficheiro:555 Bistabiel digitaal.svg|thumb|Esquema do 555 no modo biestável]]
[[Ficheiro:Inverted SR Flip-flop.svg|thumb|220x220px|Símbolo do "flip-flop" RS Latch<ref name="latch" group="nota" />]]

O integrado 555 pode operar como um biestável (embora sem uma saída {{overline|Q}} externa, pois esta é invertida pelo amplificador inversor) se não for utilizado o capacitor <math>C</math>.<ref name="eletronics"/>Dois resistores [[resistor pull-up|''pull-up'']] de no mínimo 10 kΩ devem ser acrescentados entre os pinos 4 ({{overline|RESET}}) e 2 ({{overline|TR}}) e o pino 8 (+V<sub>cc</sub>).<ref name="eletronics"/>Assim configurado, conectando momentaneamente o pino 2 (TRIG) ao terra (GND), o biestável atua como um {{overline|Set}} e faz a transição do pino 3 de saída para V<sub>CC</sub> (estado alto) em função do {{overline|TR}} estar conectado de forma que temos 1/3 de Vcc. Por sua vez, conectando o {{overline|RESET}} para o terra, ele funciona como um {{overline|Reset}} e faz a transição do pino de saída para o terra (estado baixo).<ref name="eletronics"/> As aplicações incluem interruptores de toque imunes a ruído, disparador com [[LDR]]s, etc.<ref>{{citar web|url=https://eletronicaparaartistas.com.br/circuitos-integrados-1-introducao-ao-555-modo-biestavel/|titulo=Introdução ao 555 - modo biestável|data=2017|website=Eletrônica para artistas}}</ref><ref>{{citar web|ultimo=BRAGA|primeiro=Newton C.|url=https://www.newtoncbraga.com.br/index.php/ideias-dicas-e-informacoes-uteis/44-circuitos-integrados-lineares/5572-ip788.html?highlight=WzU1NSwiYmllc3RcdTAwZTF2ZWwiLCI1NTUgYmllc3RcdTAwZTF2ZWwiXQ%3D%3D&fbclid=IwAR1MQpgksCoR5ClhZERebxeI5ZkoLNlAHClczeQvs7WQ9d73EFIXZw7fnL8|titulo=555 Biestável|website=Instituto NCB|ano=2012}}</ref>O pino 7 (DIS) é deixado sem 
conexão ou pode ser usado como uma saída alternativa.<ref name="IC Timer Cookbook"/><ref name="O Timer-VI"/>

Portanto, usando apenas um capacitor e um ou dois resistores, o intervalo de tempo <math>t</math> ou a frequência <math>f</math> durante o qual a saída permanece em nível alto ou baixo, pode ser ajustado(a) de acordo com a necessidade de cada aplicação.

'''[[Disparador Schmitt]] (''Schmitt Trigger'')'''
[[Ficheiro:555 Bistabiel analoog.svg|thumb|Esquema do 555 como disparador Schmitt]]
[[Ficheiro:Schmitt trigger symbol.svg|thumb|220x220px|Símbolo do disparador Schmitt]]
O 555 pode ser usado como disparador Schmitt, que transforma uma entrada [[senóide|senoidal]] em uma saída digital limpa.<ref name="trigger">{{citar web|url=https://www.electronicshub.org/555-timer-as-schmitt-trigger/|titulo=555 timer as Schmitt Trigger|data=2015|website=Electronics Hub}}</ref>

Os pinos 2 ({{overline|TR}}) e 6 (THR) dos comparadores são interligados e polarizados através dos resistores <math>R_1</math> e <math>R_2</math> na metade da tensão V<sub>cc</sub>. Como o comparador superior (''Threshold'') é acionado a 2/3 da tensão Vcc e o inferior (''Trigger'') a 1/3, o divisor resistivo centraliza o ponto de operação em 1/2 V<sub>cc</sub>.<ref name="trigger"/><ref>{{citar periódico |url=https://worldradiohistory.com/Archive-Poptronics/90s/93/PE-1993-06.pdf |título=Miscellaneous 555 Circuits |data=junho de 1993 |periódico=Popular Electronics |publicado=Gernsback Publications, Inc. |número=6 |ultimo=Marston |primeiro=Ray |pagina=62 |volume=10}}</ref>A entrada senoidal, conectada através de um capacitor de 0,01 μF aos pinos 2 e 6, deve ter intensidade suficiente para excitar os níveis de disparo dos comparadores, a fim de obter uma [[onda quadrada]] na saída. Um divisor resistivo de 100 kΩ entre V<sub>cc</sub> e GND é conectado aos pinos anteriores. O pino 4 (''Reset'') está conectado ao V<sub>cc</sub>''.''<ref name="máquina"/><ref name="O Timer-VI">{{citar periódico |url=https://datassette.s3.us-west-004.backblazeb2.com/revistas/antenna-eletronica_popular_v093n03.pdf |título=O Timer 555 Parte VI |data=maio-junho de 1986 |periódico=Antenna-Eletrônica Popular |número=n. 3 |ultimo=LEAL |primeiro=Aquilino R. |paginas=pp. 190-194 |volume=v. 93}}</ref>

== Especificações ==
Estas principais especificações aplicam-se aos integrados da Signetics e da [[Texas Instruments]]. Outros temporizadores 555 podem ter parâmetros diferenciados dependendo do uso a que se destinam (uso militar, médico, etc.) ou do fabricante.

'''<br />
'''NE555 Signetics/Texas Instruments'''<ref name="linear"/><ref name=signetics/><ref name=texas-ne/>
{| class="wikitable"
! Parâmetro !! Valor(es)
|-
|Tensão de alimentação (V<sub>CC</sub>)
|4,5 até 16 V
|-
|Corrente de alimentação (V<sub>CC</sub> = +5 V)
|3 até 6 mA
|-
|Corrente de alimentação (V<sub>CC</sub> = +15 V)
|10 até 15 mA
|-
|Corrente de saída (máxima)
|200 mA
|-
|Frequência de oscilação (máxima)
|100&nbsp;kHz ('''TI''')
200&nbsp;kHz ('''Sig''')
|-
|Tensão limiar de saída (V<sub>CC</sub> = +5 V)
|4 V
|-
|Tensão limiar de saída (V<sub>CC</sub> = +15 V)
|11 V
|}

'''TLC555 (CMOS) Texas Instruments'''<ref name=texascmos/>
{| class="wikitable"
! Parâmetro !! Valor(es)
|-
|Tensão de alimentação (V<sub>CC</sub>)
|2 até 15 V
|-
|Corrente de alimentação (V<sub>CC</sub> = +2 V)
|0,25 mA
|-
|Corrente de alimentação (V<sub>CC</sub> = +15 V)
|0,6 mA
|-
|Corrente de saída (máxima)
|150 mA
|-
|Frequência de oscilação (máxima)
|2&nbsp;MHz
|-
|Tensão limiar de saída (V<sub>CC</sub> = +2 V)
|1,9 V 
|-
|Tensão limiar de saída (V<sub>CC</sub> = +15 V)
|14,2 V
|}

== Variantes ==

Muitas variantes foram desenvolvidas por vários fabricantes. O 555 é também conhecido sob as seguintes siglas:<ref name="superversátil"/>

{| class="wikitable"
! Fabricantes !! Modelo 
|-
|ECG Philips
|ECG955M
|-
|Exar
|XR-555
|-
|[[Fairchild Semiconductor|Fairchild]]
|NE555 / LM555 / KA555
|-
|Harris
|HA555
|-
|Intersil
|LM555C / SE555 / NE555
|-
|Lithic Systems
|LC555
|-
|Maxim
|ICM7555
|-
|Micrel
|MIC1555 / MIC1557 / TS555 / ICM7555 
|-
|[[Motorola]]
|MC1455 / MC1555
|-
|[[National]]
|LM1455 / LM555 / LM555C / LMC555
|-
|NTE Sylvania
|NTE955M
|-
|[[Raytheon]]
|RM555 / RC555
|-
|[[RCA]] e [[Siemens]]
|CA555 / CA555C
|-
|[[Rohm]]
|BD9555FVM-C
|-
|[[Sanyo]]
|LC7555
|-
|Texas Instruments
|SN52555 / SN72555 / TLC555
|}

===556 (versão dupla)===
[[File:Ti 556.jpg|225x225px|thumb|NE556 fabricado pela Texas Instruments]]
[[Ficheiro:STM-NE556-HD.jpg|thumb|Molde do chip NE556 fabricado pela STMicroelectronics|225x225px]]
[[Ficheiro:NE556 pennen.svg|thumb|Pinagem do CI 556|235x235px]]
O integrado 556 possui dois temporizadores 555 completos em um encapsulamento de 14 pinos; apenas os pinos 7 e 14 da fonte de alimentação são compartilhados entre os dois temporizadores.<ref>{{citar web|url=https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ne556.pdf?ts=1699522321637&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FNE556%253FkeyMatch%253DNE556|titulo=NE556 Datasheet|data=junho de 2006|website=Texas Instruments}}</ref>É recomendado o uso de capacitor de desacoplamento entre esses dois pinos afim de evitar que o funcionamento de um temporizador interfira no funcionamento do outro.<ref name="O Timer-VI"/><ref name="capacitor" group="nota"/>

Recentemente, a versão bipolar estava disponível como os NE556 da Fairchild e LM556 da STM, e as versões CMOS estavam disponíveis como da Intersil (ICM7556) e da Texas Instruments (TLC556 e TLC552).<ref>{{citar web|url=https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/82783/INTERSIL/ICM7556.html|titulo=Datasheet do ICM7556 - Intersil (2002)}}</ref><ref>{{citar web|url=https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc556.pdf?ts=1699541031449&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTLC556%252Fpart-details%252FTLC556IDR|titulo=TLC556 Datasheet|data=setembro de 1997|website=Texas Instruments}}</ref><ref>{{citar web|url=https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc552.pdf?ts=1699495730903&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.google.com%252F|titulo=TLC552C Datasheet|data=maio de 1988|acessodata=|website=Texas Instruments}}</ref>

=== 558 (versão q'''uádrupla''') ===
[[File:NE558 (DIL16).jpg|225x225px|thumb|NE558 fabricado pela [[Signetics]]]]
[[File:Signetics Corporation NE558D 0136O07 9331KK KOREA.jpg|thumb|Molde do chip NE558 da Signetics|226x226px]]
[[Ficheiro:NE558 pennen.svg|thumb|Pinagem do CI 558|266x266px]]
[[Ficheiro:NE558 intern.svg|thumb|Esquema de bloco do 558|267x267px]]
Construído em um invólucro de 16 pinos, o 558 possui quatro temporizadores sem alguns recursos encontrados nos integrados 555 e 556.<ref name="O Timer-VI"/><ref name="sistemas">{{citar livro|url=https://books.google.com.br/books?id=jAok1fBN1XkC&pg=PA738&lpg=PA738&dq=%22circuito+integrado+558%22&source=bl&ots=MMWOqHvCno&sig=ACfU3U3FgHIvYV5KUw0l6Aiq6E66wRrMHg&hl=pt-BR&sa=X&ved=2ahUKEwjcw8j-997-AhVPpZUCHQ0vAg8Q6AF6BAghEAM#v=onepage&q=%22circuito%20integrado%20558%22&f=false|título=Sistemas Electrónicos Digitales|ultimo=Pérez|primeiro=Enrique Mandado|editora=Marcombo|ano=1998|local=Barcelona|páginas=737-739|isbn=9788426711700}}</ref>

Foi projetado para ser usado na faixa de tempo de alguns microssegundos a algumas horas. Os quatro temporizadores são totalmente independentes (exceto pelo ''reset'' e divisor de tensão), podendo usar um resistor e um capacitor para cada seção. Dois temporizadores podem ser interligados para operação astável. Não são necessários capacitores de acoplamento ao conectar a saída de uma seção do temporizador à entrada da próxima.<ref name="Linear"/><ref name="IC 555"/>Em 2014, muitas versões do NE558 de 16 pinos se tornaram obsoletas.<ref name="ency">{{Cite book |last1=Platt |first1=Charles |url=https://books.google.com/books?id=FgRYBQAAQBAJ&pg=PT213 |series=Encyclopedia of Electronic Components |volume=2 |title=LEDs, LCDs, Audio, Thyristors, Digital Logic, and Amplification |last2=Jansson |first2=Fredrik |date=2014-11-13 |publisher=Maker Media |isbn=978-1-4493-3414-7 |language=en}}</ref>

No modo astável, é necessário fornecer no mínimo dois componentes externos, um resistor e um capacitor para temporização. O período de tempo é igual ao produto de <math>R</math> e <math>C</math>. Uma carga de saída deve estar conectada para completar o circuito devido a saída do 558 ser de [[coletor aberto]].<ref name="Linear"/><ref name="IC 555"/>

Para operação astável, é desejável acoplar dois dos quatro temporizadores do 558. As saídas (OUT) são acopladas diretamente à entrada de disparo ({{overline|TR}}) oposta. O ciclo de trabalho pode ser definido pela proporção de <math>R_1</math><math>C_1</math> para <math>R_2</math><math>C_2</math> de quase zero a quase 100%.<ref name="Linear"/>

No modo monoestável, todos podem ser usados juntos, em [[tandem]], para aplicações de cronometragem sequencial de até várias horas.<ref name="Linear"/><ref name="IC 555"/>

A saída (OUT) do 558 é um coletor aberto que requer um [[resistor pull-up|resistor ''pull-up'']] para V<sub>cc</sub> e consequentemente opera em nível baixo (LO). Ela tem capacidade de suportar até 100mA por unidade, mas não pode exceder a dissipação de energia e a temperatura de junção da matriz e do invólucro.<ref name="Linear"/><ref name="IC 555"/>

Um único ''reset'' ({{overline|RST}}) foi disponibilizado para reinicializar simultaneamente os quatro temporizadores para um estado baixo de saída. Durante a reinicialização, o gatilho é desativado. Após o término do ''reset'', a tensão de disparo deve ser alta, e em seguida, baixa para implementar o acionamento. A tensão de {{overline|RST}} deve ser reduzida para menos de 0,8 V para garantir a reinicialização.<ref name="Linear"/><ref name="IC 555"/>

A tensão de controle (CV) também é disponibilizada no 558. Isso permite que a tensão limite seja modulada, controlando, portanto, a largura de pulso de saída e o ciclo de trabalho apenas com uma única tensão de controle externa. A faixa dessa tensão de controle é de cerca de 0,5 V a V<sub>cc</sub> menos 1 volt. Isso dará uma variação de tempo de ciclo de cerca de 50:1. Em um temporizador sequencial com tempo de ciclo controlado por tensão, os períodos de temporização permanecem proporcionais ao longo da faixa de ajuste.<ref name="Linear"/><ref name="IC 555"/>

'''Principais diferenças entre os integrados 558 e 555'''<ref name="Linear"/><ref name="sistemas"/><ref name="ency"/>

* Pinos 5 (V<sub>cc</sub>) e 12 (GND) para os quatro comparadores, semelhante ao integrado 556.<ref name="IC 555"/>
* Quatro ''resets'' ({{overline|RST}}) estão ligados internamente ao pino 13 (558).
* Quatro tensões de controle (CV 1 a CV 4) são ligados internamente ao pino 4 (558).<ref name="IC 555"/>
* Quatro gatilhos ({{overline|TR 1}} a {{overline|TR 4}}) são sensíveis à borda descendente (558), em vez de sensíveis ao nível (555).<ref name="IC 555"/>
* Dois resistores no divisor de tensão (558), em vez de três resistores (555).<ref name="IC 555"/>
* Um comparador e um inversor (558), em vez de dois comparadores (555).<ref name="IC 555"/>
* Quatro saídas (OUT 1 a OUT 4) são do tipo coletor aberto  (558), em vez do tipo push-pull (555).<ref name="IC 555"/>
* ''Timing'' (TIM 1 a TIM 4), função que substitui o ''Threshold'' existente nos CIs 555 e 556, uma vez que o coletor do transistor interno de descarga está ligado internamente ao pino TIM.<ref name="IC 555"/>
* Corrente das quatro saídas (OUT 1 a OUT 4) limitada a 100 mA (558), em vez dos 200 mA dos integrados 555 e 556.<ref name="IC 555"/>

=== 559 (versão '''quádrupla''') ===
[[Ficheiro:КР559ИП12 Светлана.jpg|thumb|CI 559 fabricado na Rússia|267x267px]]

Este integrado possui as mesmas características e pinagens do 558, porém, as quatro saídas (OUT 1 a OUT 4) são ligadas por meio de [[resistor pull-up|resistores ''pull-down'']] ao negativo (GND) e consequentemente no nível alto (HI).<ref name="IC 555"/>

===555 (baixa tensão e corrente)===

Com a crescente utilização de tensões muito baixas nas aplicações com baterias usando [[microcontroladores]], muitos integrados tradicionais estão evoluindo rumo a versões compatíveis com estes circuitos. O 555 tradicional bipolar tem características de consumo elevado e uma faixa de tensões de 4,5 V a 15 V e correntes de saída até 200 mA.<ref name="aplicações"/>

O primeiro passo na evolução deste componente foi a versão CMOS<ref name="texascmos"/>que pode funcionar com tensões de 2 e 18 V e apresenta um consumo bem menor, com altíssima impedância de entrada e baixa corrente de comutação, imprescindível em projetos alimentados por pilhas e baterias.<ref name="aplicações"/>

Com o tempo, o 555 foi se adaptando aos novos tipos de aplicação, como por exemplo no condicionamento de sinais de entrada ou saída para se obter características de acionamento diferentes das que um microcontrolador pode fornecer.<ref name="aplicações"/>

O ZSCT1555 é uma dessas versões de alta performance com características especiais. A pinagem e as aplicações são totalmente compatíveis com a do tradicional 555. As diferenças são as características elétricas e a mais importante é a faixa de tensões de operação. Ele pode operar com tensões a partir de 0,9 V. Com alimentação de 5 V o consumo deste integrado é de 140 μA contra os 170 μA da versão CMOS. Com 1,5 V a corrente exigida é de apenas 75 μA. O integrado possui elementos internos que possibilitam o funcionamento com maior estabilidade técnica.<ref>{{citar web|url=https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/34468/ZETEX/ZSCT1555.html|titulo=ZSCT1555 Datasheet Zetex (1988)|website=alldatasheet.com}}</ref>

Os integrados MIC1555/1557 podem operar com tensões de 2,7 V a 18 V. e contam ainda com o recurso do [[shutdown (comando)|''shutdown'']] em que é levada a um consumo de menos de 1 [[ampère|μA]].
Com apenas o capacitor <math>C</math> e o resistor <math>R</math>, eles podem gerar sinais quadrados simétricos (50% do ciclo ativo). As pinagens são diferentes das versões 555 bipolar e CMOS; eles possui apenas cinco pinos em vez dos tradicionais oito pinos. Estão disponíveis nos encapsulamentos SOT-23 e TSOT-23.<ref>{{citar web|url=https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/mic1555.pdf|titulo=Datasheet dos CIS MIC1555/1557|data=junho de 2015|website=Microchip (ex-Micrel)}}</ref>

A versão TS555 de baixa potência pode funcionar com tensões de 2 V a 16 V destacando-se pela capacidade de operar no modo astável em frequências até 2,7&nbsp;MHz. 
O componente é do tipo CMOS e consome apenas 110 μA com 5 V e 90 μA com 3 V. Os picos de corrente na transição são reduzidos. A saída é compatível com TTL, CMOS e MOS e a pinagem é a mesma dos 555 bipolares e CMOS.<ref>{{citar web|url=https://www.st.com/en/clocks-and-timers/ts555.html#st_circuit-diagram_sec-nav-tab|titulo=Datasheet do CI TS555|data=2015|website=STMicroelectronics}}</ref>

===ICM7555 e ICM7556===
[[Ficheiro:NXP-7555-HD.jpg|thumb|Molde do chip CMOS 7555 fabricado pela NXP|225x225px]]

Estes integrados tem como principal destaque os invólucros DIP para montagem em [[placa de ensaio|matriz de contato (''protoboard'')]] sendo a versão 555 simples e a 556 dupla. Os componentes são CMOS, apresentando uma corrente de consumo de 60 μA para o ICM7555 e 120 μA  para o ICM7556. A faixa de tensões de alimentação vai de 2 a 18 V e a frequência máxima de operação é de 1&nbsp;MHz, e os modos de operação são os mesmos das versões tradicionais.<ref>{{citar web|url=https://www.renesas.com/us/en/document/dst/icm7555-icm7556-datasheet?r=528311|titulo=Datasheet dos CIs ICM7555 e ICM7556|data=5 de março de 2020|website=Renesas (ex-Intersil)}}</ref>
===BD9555FVM-C (alta tensão)===
A principal diferença deste integrado para as versões tradicionais do 555 é a sua capacidade de operar com tensões de entrada de 4,5 a 42 V e picos de 50 V. Esta característica o torna ideal para aplicações automotivas, como por exemplo, no controle de módulos de LEDs. As pinagens e o circuito interno são diferentes das demais versões. Os limites mínimo e máximo para o resistor <math>R</math> e para o capacitor <math>C</math> são de 500 Ω a 5 MΩ e de 19 pF a 18 μF, respectivamente.<ref>{{citar web|url=https://fscdn.rohm.com/en/products/databook/datasheet/ic/clock/cr_timer/bd9555fvm-c-e.pdf|titulo=Datasheet do CI BD9555FVM-C|data=29 de março de 2016|website=Rohm}}</ref>
{{Notas e referências|col=2}}

== Ligações externas ==

* {{YouTube|id=QoghclDLv_4?si=-L5RgmAX85Hf-j3p|title=Funbots - Aprenda a usar o CI Temporizador 555}}
* Borges, Cleber. [https://onedrive.live.com/view.aspx?resid=CD05BF6E6E1D1C15!4505&cid=cd05bf6e6e1d1c15&authkey=!AHtqDFYq3lsXSec&CT=1710951609562&OR=ItemsView Planilha de cálculo com o temporizador NE555]
* [https://www.digikey.com.br/pt/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-555-timer?fbclid=IwY2xjawFqi2xleHRuA2FlbQIxMQABHZj_EekG5h5vGHFn4r0HEu1rUECDnJwM7T55DlS6S_5IJ6poereIEbzmiw_aem_YsoRuqWc7WhNE54pf_6b3w DigiKey - Calculadora do temporizador 555]
* {{YouTube|id=sNLaX2Mli_s?si=RZpusX0t7pWli2uL|title=GV Ensino - Desvendando o 555: Modo Biestável com 2 Botões}}
* [https://www.onsemi.com/download/data-sheet/pdf/lm555-d.pdf Folha de especificações (Datasheet) da Fairchild]
* [http://www.falstad.com/circuit/e-555square.html Simulação em Java] de um circuito oscilador utilizando 555
* [http://www.designinganalogchips.com ''Designing Analog Chips'' - Hans Camenzind (site oficial)]
*Entevista de Camenzind na revista [[:ja:トランジスタ技術|''Transistor Gijutsu'']] (em japonês):
**{{YouTube|id=j3vpu67uu28|title=Parte 1}}
**{{YouTube|id=4rRf1V70eHE|title=Parte 2}}
* [https://alexcostablog.blogspot.com/2023/08/o-magico-ci-555.html O Mágico CI 555]
*{{YouTube|id=_pzwXP1DBDI?si=MvJHdM_FMeqViCtp|title=Instituto NCB - Falando do 555}}
*{{YouTube|id=K7Rydh9Hdw4?si=4XIveMB1LnSq6wAs|title=Instituto NCB - Falando de PWM e do uso do 555}}

{{Portal3|eletrônica}}

[[Categoria:Circuitos integrados]]
[[Categoria:Componentes eletrônicos]]
[[Categoria:Osciladores]]