Таймер 556: полное руководство — характеристики, распиновка, режимы и применение

Микросхема 556 — это двойной таймер, содержащий в одном корпусе два независимых таймера 555. Она повсеместно используется в импульсных генераторах, задержках, ШИМ, тоновых генераторах, управлении сервоприводами и многих других схемах. Знание распиновки, режимов и особенностей 556 открывает огромные возможности для проектирования аналогово-цифровых устройств без микроконтроллеров.

1. Характеристики таймера 556

• Два независимых таймера 555 в одном 14-пиновом корпусе (DIP-14, SOIC-14).
• Режимы работы: астабильный (генератор), моностабильный (таймер задержки), бистабильный (триггер Шмитта) — для каждого таймера отдельно.
• Питание: 4.5–16 В (NE556), 3–18 В (CMOS версии: LMC556, TLC556, TS556).
• Выходной ток: до ±200 мА (нагрузка на выходе: реле, LED, транзистор, спикер).
• Низкое потребление: ~3–10 мА на таймер (биполярный), <1 мА (CMOS).
• Регулируемая скважность (duty cycle) в астабильном режиме.
• Температурный диапазон: 0…+70°C (NE556), -40…+85°C (SA556), -55…+125°C (SE556, CMOS).

2. Распиновка и назначение выводов (DIP-14 / SOIC-14)

Номер вывода	Имя	Описание	Таймер
1	OUT A	Выход таймера A	A
2	THR A	Порог (Threshold) — конец заряда (2/3 Vcc)	A
3	TRIG A	Триггер (Trigger) — начало заряда (1/3 Vcc)	A
4	RST A	Сброс (Reset, активный низкий)	A
5	CV A	Контрольное напряжение (Control Voltage)	A
6	GND	Общий земляной вывод (0 В)	—
7	DIS B	Разряд (Discharge) таймера B (коллектор внутреннего транзистора)	B
8	THR B	Порог таймера B	B
9	TRIG B	Триггер таймера B	B
10	RST B	Сброс таймера B	B
11	CV B	Контрольное напряжение таймера B	B
12	OUT B	Выход таймера B	B
13	VCC	Питание + (общее для обоих таймеров)	—
14	DIS A	Разряд таймера A	A

Ключевые моменты: Общие питание (13) и земля (6). Выводы DIS (14, 7) — коллекторы внутренних разрядных транзисторов (открытый коллектор). Выводы CV (5, 11) позволяют модулировать частоту/скважность внешним сигналом. Если не используются — шунтируйте на землю конденсатором 10–100 нФ для помехоустойчивости.

3. Типовые схемы подключения

Астабильный режим (генератор прямоугольных импульсов)

Для каждого таймера: R_A между VCC и DIS, R_B между DIS и THR/TRIG (сوَплены), C между THR/TRIG и GND.

f = 1.44 / ((R_A + 2×R_B) × C)
Duty Cycle = (R_A + R_B) / (R_A + 2×R_B)  (> 50%)
T_high = 0.693 × (R_A + R_B) × C
T_low  = 0.693 × R_B × C

Для скважности 50% используйте диод параллельно R_B (катод к DIS).

Моностабильный режим (таймер задержки)

TRIG (триггер) получает отрицательный импульс (< 1/3 Vcc). OUT переходит в HIGH на время T = 1.1 × R × C (R между VCC и DIS/THR, C между THR/TRIG и GND). В конце конденсатор разряжается через DIS.

Бистабильный режим (RS-триггер)

THR на GND. TRIG (SET) — низкий импульс → OUT = HIGH. RST (RESET) — низкий импульс → OUT = LOW. Работает как триггер Шмитта с гистерезисом 1/3–2/3 Vcc.

4. Применение 556

• Два независимых генератора разной частоты (например, звук + мигание LED).
• Последовательный таймер: OUT A → TRIG B (задержка включения после задержки выключения).
• ШИМ-регулятор: Таймер A — генератор несущей, Таймер B — модуляция скважности по CV (пин 11).
• Управление сервоприводами: 50 Гц, импульс 1–2 мс (таймер A генерирует период, B — импульс).
• Электронные балласты для люминесцентных ламп (генератор высокой частоты).
• Линейный рамповый генератор (заряд конденсатора током).
• ВОЧ-генераторы (VCO) — управление частотой через CV.
• Блоки питания: управление ключами, soft-start, защита.

5. Простая схема на 556 (два таймера в моностабильном режиме)

Связь таймеров: OUT первого (пин 5? нет, OUT A = пин 1) → TRIG второго (пин 9). Но в 556 OUT A = пин 1, TRIG B = пин 9. Соедините пин 1 с пином 9.

Пример: Последовательный таймер (задержка включения, затем задержка выключения)

1. Таймер A (моностабильный): R_A = 100 кОм, C_A = 10 мкФ → T_A ≈ 1.1 с. OUT A (1) → TRIG B (9).
2. Таймер B (моностабильный): R_B = 470 кОм, C_B = 10 мкФ → T_B ≈ 5.2 с. OUT B (12) → нагрузка (LED через резистор).
3. Питание: пин 13 = VCC (5–12 В), пин 6 = GND.
4. CV A (5), CV B (11) — конденсаторы 10 нФ на GND.
5. RST A (4), RST B (10) — на VCC (если не используются).
6. DIS A (14), DIS B (7) — по схеме моностабиля.

При подаче питания (или импульсе на TRIG A, пин 3) запускается цепочка задержек.

6. Отличия 556 от 555

Параметр	556 (Двойной)	555 (Одиночный)
Количество таймеров	2 в одном корпусе	1
Корпус	DIP-14, SOIC-14	DIP-8, SOIC-8
Общие пины	VCC (13), GND (6)	Отдельные
Выходной ток	±200 мА (на каждый)	±200 мА
Иммунитет к шумам	Лучше (общая подложка, меньше перехлестов)	Стандартный
Входное сопротивление	Низкое (на пинах TRIG/THR)	Высокое
Гибкость конфигурации	Выше (взаимосвязь таймеров)	Ограничена одним
Цена	Чуть выше	Ниже

CMOS версии (TLC556, LMC556, TS556): питание 2–18 В, ток потребления <100 мкА, входное сопротивление >10¹² Ом, работа от 3 В, выше скорость (до 2–3 МГц). Идеальны для батарейных устройств.

7. Практические советы

• Всегда ставьте конденсатор 100 нФ (керамика) + 10 мкФ (электролит) между VCC (13) и GND (6) максимально близко к корпусу.
• Не используемые входы TRIG, THR, RST, CV — подтягивайте к соответствующим уровням (TRIG/THR → VCC через 10 кОм или на GND в зависимости от режима; RST → VCC; CV → GND через 10 нФ).
• Выходы OUT способныource/sink 200 мА — можно управлять реле/транзистором/LED напрямую.
• Для точных задержек используйте полипропиленовые/полиэстеровые конденсаторы (C0G/NP0 керамика для малых значений). Избегайте электролитов в RC-цепочках тайминга (утечка, нестабильность).
• На высоких частотах (>100 кГц) биполярный 556 может давать искажения фронтов — используйте CMOS версию.

Резюме

Таймер 556 — это два 555 в одном корпусе с общим питанием. Он сохраняет всю простоту, надежность и универсальность легендарного 555, добавляя возможность строить компактные двухканальные системы: последовательные таймеры, двухчастотные генераторы, ШИМ с независимой несущей. CMOS-версии (TLC556) расширяют применение до 3 В и микроамперных токов покоя. Освоив 556, вы получите мощный аналоговый «швейцарский нож» для задач тайминга, генерации и управления.

Хотите пример схемы для конкретной задачи (мигалка, задержка, ШИМ, серво)? Обращайтесь — нарисуем и просчитаем!