A FUNÇÃO DE CADA PINO 
Pino 1  -  Terra
O pino terra (ou comum) é conectado à grade de 0v – normalmente chamada de grade negativa ou TERRA. 

Pino 2 - Disparador
Esse pino se conecta ao comparador inferior e é usado para ajustar o controle flip-flop. Quando ele é BAIXO torna a saída ALTA. Esse é o início da seqüência de timing para operação mono-estável. O disparo (triggering) é realizado tomando-se o pino abaixo de 1/3 da voltagem de grade – em termos digitais, isso é chamado LOW. A ação da entrada do disparador é sensível-a-nível, permitindo uma razão baixa de mudanças de onda, (bem como pulsos), para ser usado como origens do disparo. O pulso do disparador deve ser de duração mais curta do que o intervalo determinado por um R/C externo. Se este pino é mantido baixo por um longo período de tempo a saída vai permanecer alta até que a entrada do disparador seja ALTA novamente.
Se a entrada do disparador permanecer abaixo de 1/3 da voltagem de grade por mais tempo do que o ciclo de cronometragem, o timer vai se re-armar no final do primeiro pulso de saída. Quando o timer é usado em modo mono-estável com pulsos mais longos do disparador, a duração do disparo pode ser encurtada por um circuito externo.
A menor largura de pulso para disparo confiável é de cerca de 10 µs.

Pino 3  - Saída  
A saída do 555 vem a partir de um estágio totem (transistores “empilhados”) de alta-corrente. Isso provê corrente tanto de afundamento como de origem. A voltagem “high-state” de saída é de cerca de 1,7 v menor do que a da alimentação. 
Com 15 volts de alimentação o chip pode puxar 200mA com uma baixa saída de voltagem de 2 volts. O estágio ‘high-state’ é de 13,3 volts. Ambos os tempos de elevação e queda da onda de saída são muito rápidos, tipicamente alternando-se em 100 nS.
Para tornar a saída ALTA o PINO DISPARADOR (pino 2) é momentaneamente levado de HIGH para LOW. Isso faz a saída ser ALTA. É o único modo de termos a saída HIGH. 
A saída pode ser devolvida ao estado LOW mudando-se o PINO LIMITE (Pino 6) de LOW para HIGH.
A saída também pode ser convertida em LOW levando-se o PINO RESET a um estado LOW.

Pino 4  - Reset  
Este pino é usado para tornar o PINO DE SAÍDA (pino 3) LOW. O pino reset deve ir abaixo de 0,7 volts e precisa de 0,1 mA para reiniciar o chip. 
O PINO RESET é uma função anuladora. Ele vai forçar o PINO DE SAÍDA a ir LOW, não importando o status do PINO DISPARADOR (Pino 2). Ele pode ser usado para terminar um pulso de saída prematuramente, para chavear as oscilações de LIGADAS para DESLIGADAS. O pino é ativado quando uma voltagem entre 0 e 0,4v é aplicada a ele. Quando não é utilizado, recomenda-se que seja ligado à grade positiva para evitar a possibilidade de reinicializações indesejadas.

Pino 5  - Controlador de Voltagem  
Este pino permite acesso direto ao pondo de 2/3 do divisor de voltagem. Esse é o nível de referência para o comparador superior. 
Quando o timer 555 é usado em um modo de voltagem controlada, a operação varia de 1 volt abaixo da tensão da grade até 2 volts acima do terra (0v). Voltagens podem ser aplicadas com segurança fora desses limites, mas devem ser confinadas entre 0v e a voltagem de grade. 
Aplicando-se uma tensão a esse pino, é possível variar o timing do chip, independentemente da rede RC. O controle de voltagem pode variar de 45 a 90% de Vcc em modo mono-astável, tornando possível o controle da largura do pulso de saída independentemente de RC. Quando usado em modo astável, o controle de voltagem pode variar de 1,7v até Vcc total. Variando a voltagem no modo astável produz-se uma saída em freqüência modulada (FM).
Se o pino de controle de voltagem não é usado, deve ser feito um bypass com o terra, com um capacitor de 10n para evitar a entrada de ruídos no chip. 

Pino 6  - Limitador  
O pino 6 é uma entrada para o comparador superior (a outra é o pino 5). Ele torna o PINO DE SAÍDA LOW. 
Para tornar a saída LOW, o pino Limitador é levado de um NÍVEL BAIXO DE TENSÃO até um nível acima de 2/3 da voltagem de grade. Esse píno é sensível a nível, permitindo que mudanças de baixa razão nas ondas sejam detectadas.
Uma corrente DC, nomeada corrente limite, também deve fluir por esse pino a partir do circuito externo. Essa corrente é tipicamente 0,1µA, e vai determinar o limite superior de resistência total permitido do pino 6 para a grade. Para funcionamento em 5v a resistência é de 16M. Para operação a 15v, a resistência máxima é de 20M.



Pino 7 - Descarga  
Este pino é conectado ao coletor aberto de um transistor NPN. O emissor vai para o terra. Quando o transistor é “ligado” o pino 7 efetivamente entra em curto com o terra. O capacitor temporizador é conectado entre o pino 7 e o terra e é descarregado quando o transistor é “ligado”. O estado de condução desse transistor é idêntico em tempo àquele do estágio de saída. Ele é “ligado” (baixa resistência para o terra) quando a saída é LOW e “desligado” (alta resistência para o terra) quando a saída é HIGH.
A corrente máxima no coletor é limitada internamente pelo projeto de forma que qualquer tamanho de capacitor seja usado sem danificar-se o chip. Em certas aplicações, essa saída do coletor aberto pode ser usada como um terminal de saída auxiliar, com capacidades de afundamento de corrente similar à SAÍDA (Pino 3).

Pino 8 - Grade  
Este pino (ao qual também nos referimos como  Vcc) é o pino de alimentação positivo para o 555. A faixa de voltagem de alimentação operacional é de +4,5 até +16 volts. O chip vai operar além dessa faixa de operação sem mudar o período de timing. A única mudança é a capacidade de saída, que aumenta em corrente à medida que a voltagem de alimentação aumenta. 

USANDO O 555
Um 555 pode ser ligado:
1. Como um TIMER (operação mono-astável – também chamado DELAY), 
2. Como um OSCILADOR (também chamado de MULTIVIBRADOR - ou operação astável) 
3. Como um ONE-SHOT (também chamado multivibrador astável).  
O 555 é um CI extremamente popular. É muito simples de usar e é bastante robusto. 
Ele vem em acondicionamentos simples, duplo ou quádruplo com números de pela tais como LM555, NE555, LM556, NE556. É ideal para osciladores astáveis (funcionamento livre) bem como para o modo mono-astável.
O 555 pode ser armado e reiniciado em ondas descendentes e a saída pode alimentar ou consumir até 200mA. A saída HIGH é de certa de 1,7 v menor do que a da alimentação. O NE555 opera de 3 a 16v DC.
A freqüência máxima de operação é 500kHz.

O 7555
7555 é uma versão CMOS do 555. Ele é exatamente igual ao 555 mas consome menos energia. O 555 consome 10mA, enquanto que o 7555 consome 80µA (1/120). A versão CMOS vem com diferentes identificações de acordo com o fabricante.
LMC555 ou LM555CN é feito pela National Semiconductors, TLC555 é feito pela Texas Instruments, ICM7555 é fornecido pela Philips,  ZSCT1555 vem da Zetex e ICM7555 é feito pela Maxim. A característica principal a notar-se é a inclusão do algarismo “7” ou da letra “C” para identificar a versão CMOS. 
Eles usam menos energia do que as versões antigas (555, NE555, LM555) e não necessitam de um capacitor no pino de controle. Embora a pinagem e a funcionalidade sejam compatíveis, os valores dos componentes podem diferir entre a versão CMOS e as mais antigas.
O timer Exar XR-L555 é uma versão de micro-energia do 555 padrão, oferecendo um substituto direto, pino-a-pino, com a vantagem do funcionamento com menos energia. Ele é capaz de operar de 2,7 a 18v. A 5v o L555 vai consumir cerca de 900 microwatts, tornando-o idealmente adequado para circuitos operados a bateria. O esquema interno do L555 é similar ao do 555 padrão mas com filtragem contra picos de corrente, altas impedâncias nas junções, e melhor sistema de redução de ruídos.

USANDO O 7555
O ICM7555 é um timer CMOS que oferece desempenho significativamente aperfeiçoado sobre o timer padrão NE/SE 555, sendo ao mesmo tempo, um substituto direto na maioria das aplicações. 
Parâmetros aperfeiçoados incluem baixa alimentação, ampla faixa de voltagem de operação, baixas correntes de LIMITAÇÃO, DISPARADOR e RESET, ausência do efeito alavanca na corrente de alimentação durante transições de saída, desempenho em freqüências mais altas e não tem necessidade de desacoplar o CONTROLE DE VOLTAGEM para operação astável.
O  ICM7555 é um controlador astável, capaz de produzir delays ou freqüências precisos.
No modo mono-astável, a largura de pulso de cada duração é precisamente controlada pelo resistor e capacitor externos. 
Para operação astável como um oscilador, a freqüência de funcionamento livre e o ciclo de trabalho são ambos controlados com precisão por dois resistores e um capacitor externos. Ao contrário do dispositivo bipolar  555, o pino de CONTROLE DE VOLTAGEM não precisa ser desacoplado com um capacitor. 
A saída pode alimentar ou consumir correntes altas o bastante para acionar cargas TTL ou prover o offset mínimo para acionar cargas CMOS. Máxima corrente de saída de  50 - 80mA.
 

• Exatamente equivalente na maioria das aplicações para NE/SE555
• Baixa corrente de alimentação: 80µA (típica)
• Correntes de disparo, limite e reset extremamente baixas: 20pA (típica)
• Alta-velocidade de operação: 500kHz garantidos
• Ampla faixa de voltagem de alimentação: 3v to 16v 
• Função reset normal. Sem crowbar (alavanca) na alimentação durante transição de saída.
• Pode ser usado com elementos de impedância mais alta do que o 555 bipolar por constantes de tempo mais longas.
• Cronometragem de microssegundos a horas
• Opera tanto em modo astável como mono-astável
• Ciclo de trabalho ajustável
• Controlador de alimentação/consumo na saída pode acionar TTL/CMOS. Corrente máxima de saída 50 - 80mA.
• Estabilidade típica de temperatura 0.005%/°C at 25°C
• Saídas de pólo a pólo

Um aperfeiçoamento do CMOS 7555 é o ZSCT1555 da Zetex. Ele tem funcionamento garantido até 0,9v com tecnologia bipolar. Foi projetado para aplicações portáteis, oferecendo funcionamento através de uma simples bateria. (Veja o final da Página 3 para uma dificuldade técnica em fazer esse chip oscilar).
Ele fornece as mesmas capacidades de cronometragem precisas do que seus predecessores (o 555 e o 7555), e tem a mesma pinagem de 8 pernas. Com o simples ajuste dos componentes passivos externos para ajustar a freqüência, a função do componente é exatamente a mesma, seja gerando atrasos ou oscilações precisas.
Assumindo uma fonte de 5v, um CMOS típico vai consumir 170 µA enquanto que o novo puxa 140µA, e a 1.5v apenas 75µA.
 

555 Versus 7555
A escolha entre a versão padrão do 555 e a versão CMOS (7555) ou o ZSCT1555 vai depender do custo, disponibilidade, corrente de carga requerida e frequencia de funcionamento. E vai ser decidida principalmente pela forma de alimentação do projeto, pela rede ou por bateria. 
Normalmente, quando nós mudamos de um chip TTL para um chip CMPS, os valores do componente mudam por um fator de 10 ou 100 vezes. Isso porque os chips TTL são de impedância muito baixa e os CMOS de impedância muito alta. 
Mas, se um 555 é substituído por uma versão CMOS, os componentes de cronometragem permanecem os MESMOS! 
Isso é muito conveniente. Chips podem ser substituídos sem a necessidade de se alterar os componentes circundantes. A única mudança será o consumo de corrente do chip. Em geral, o consumo vai ser reduzido de cerca de 10 mA para 0,5 mA. (Um Voltímetro com LEDs pode fazer a seguinte comparação de circuito-corrente: usando 555 = 7mA, usando 7555 = 0.35mA). Isso é o normal de economia de corrente da versão CMOS. 
Este artigo cobre os tipos mais importantes e fornece uma série de comparações e substituições possíveis. 
Um circuito típico com  7555 é mostrado abaixo:

Note a necessidade do transistor acionador no circuito acima, uma vez que o 7555 tem uma capacidade de saída de cerca de 50 mA.  

DESENHANDO “BLOCOS” DE 555
Um dos pontos mais importantes quando desenhamos um “bloco” de 555 é manter um layout padronizado. Blocos diagramáticos em um circuito não devem mostrar os pinos na mesma ordem que as pernas no chip. A ligação com o chip deve ser colocada em posições a representar as suas funções. A energia é colocada no topo e o terra embaixo, a entrada à esquerda e a saída à direita. As outras linhas também são colocadas em posições apropriadas.
O layout deve ser posicionado de forma a facilitar a interpretação de um diagrama. O resultado final deve ser oferecer o máximo de informação e tornar fácil a interpretação dos símbolos.
Muitos dos circuitos de 555 colocam as linhas para o bloco do 555 assim você tem que interpretar cada diagrama individualmente. Isso torna a leitura de um diagrama muito lenta. 

A primeira coisa que você tem que saber é a função de cada pino. Veja a animação abaixo:

O 555 pode ser usado para uma série de aplicações.
Ele pode ser ligado como um OSCILADOR ou como um MONO-ASTÁVEL ou DELAY e muitos circuitos diferentes podem ser produzidos com esses modos de operação.

O 555 COMO OSCILADOR
O 555 pode ser ligado como um OSCILADOR. Ele necessita de dois componentes externos – um resistor R e um capacitor C. Estes são chamados de COMPONENTES DE TEMPO. O diagrama abaixo mostra esses dois componentes:

O capacitor é carregado através de R e quando atinge 2/3 da voltagem de grade, o pino 7 liga o capacitor em curto com o terra. Isso significa que o capacitor se carrega lentamente, mas descarrega-se rapidamente. Um layout melhorado é mostrado abaixo:

O capacitor se carrega através de R (mais o resistor superior) e descarrega-se através de R (somente). Se o resistor superior for pequeno comparado com R, nós podemos ignorá-lo de forma que C é carregado via R e descarregado via R à aproximadamente a mesma razão. 
O resistor superior simplesmente separa o pino 7 da grade positiva uma vez que o pino 7 descarrega o capacitor no terra, via curto, durante parte do ciclo.

COMO O 555 OSCILA
O capacitor se carrega pelo resistor R e quando a voltagem através dele atinge 2/3 da voltagem de alimentação, a saída do 555 se torna LOW. O resistor de tempo é levado à grade de 0v através do pino 7 e o capacitor descarrega. Quando a voltagem através do capacitor atinge 1/3 da voltagem de grade a saída do 555 se torna HIGH. O resistor de tempo é levado ao positivo da alimentação através do resistor superior (o pino 7 efetivamente sai do circuito) e o ciclo se repete. Não se preocupe sobre os pinos 4 e 5 agora.
A animação abaixo mostra como o 555 oscila:

Estes são os três pontos a serem notados:
1. O pino 2 detecta a voltagem baixa no capacitor e torna o pino 7 e a saída HIGH; 2. O pino 6 detecta a voltagem alta no capacitor e torna o pino 7 e a saída LOW,
3. O pino 7 está "em-fase" com a saída. (ambos estão LOW ao mesmo tempo)

Um oscilador melhorado é mostrado no diagrama abaixo. Ele usa um resistor para carregar e descarregar o capacitor e o circuito não tem o resistor superior, desnecessário. O circuito puxa menos corrente do que o circuito acima, mas a única diferença é que a freqüência de operação será mais baixa para os mesmos valores de componentes porque a voltagem entregue pela linha de saída é 1,7 v menor do que a grade de alimentação. A saída pode entregar até 200 mA mas se está entregando uma corrente alta, a saída de voltagem pode ser reduzida e isso vai afetar a freqüência de operação. Se uma freqüência estável é necessária, este circuito não é aquele a ser escolhido. 

A AÇÃO DO PINO 4
O pino 4 é chamado de PINO RESET. Ele é conhecido como um pino ATIVO QUANDO BAIXO. Quando o pino 4 está com NÍVEL ALTO DE TENSÃO o chip funciona normalmente. Quando recebe um BAIXO NÍVEL DE TENSÃO a saída do chip é INIBIDA – ele permanece LOW.  O pino 7 também é tomado LOW e o chip não oscila.  
Passe o mouse sobre a animação a seguir para ver a ação do pino 4:

Passe o mouse para INIBIR o 555

O 555 COMO UM MONO-ASTÁVEL
O 555 pode ser ligado como um mono-astável. Um mono-astável tem um estado astável e um que é o estado DESLIGADO. O estado não-astável é chamado de estado LIGADO ou ALTO. 
Quando ele é acionado por um pulso de entrada, o mono-astável alterna temporariamente para o estado LIGADO. Ele permanece nesse estado por um período de tempo determinado por uma rede RC e retorna ao seu estado astável. Em outras palavras, o circuito mono-astável gera um único pulso com uma duração fixa cada vez que ele recebe um pulso de entrada de disparo. 

 

O circuito mono-astável também pode ser chamado de DISPARO-ÚNICO, devido ao único pulso que ele cria. Esse tipo de circuito pode ser usado para ativar um dispositivo externo por um período de tempo específico. E também pode ser usado para gerar atrasos. 
Um outro uso para este tipo de circuito é tomar um breve pulso a partir de um botão e ativar um dispositivo. Isso é chamado de EXTENSOR DE PULSO. 
Ele também pode ser usado para limpar o ruído de saída em um botão, ou chave e isso é chamado de DEBOUNCE DE CHAVE. 
O diagrama abaixo mostra um push-button conectado a um 555. Quando é pressionado o relê funciona por 5 segundos. O botão deve ser liberado antes que o intervalo de tempo termine caso contrário o tempo será estendido. Essa é a única limitação desse circuito. 

O circuito seguinte é um projeto aperfeiçoado. A chave pode ser acionada por qualquer intervalo de tempo e o circuito vai produzir apenas a saída de 5 segundos. O circuito tem proteção contra re-arme pela adição de um resistor de 470k e um capacitor de 100n. Quando a chave é pressionada o capacitor descarregado toma o pino 2 LOW e arma o circuito. Se o botão é mantido pressionado o capacitor de 100n se carrega e torna o pino 2 HIGH. O potencial através do divisor de voltagem formado pelos resistores de 47k e 470k é insuficiente para re-armar o mono-astável. O “tempo do circuito expira” (time-out) e a saída fica LOW. Quando o botão é liberado o capacitor de 100n é descarregado através do resistor de 470k e o circuito fica pronto para o próximo acionamento do botão.

Um mono-astável (disparo único) pode ser conectado a um astável (oscilador de funcionamento livre) de forma que ele corte (ou iniba) o oscilador para produzir um tom de saída por uma curta duração. O circuito abaixo pode ser usado para uma aplicação tal como uma campainha de porta. Ele não é adequado à operação por bateria uma vez que o 555 é conectado a fonte e assim puxa corrente o tempo todo. 

Este circuito pode ser usado em uma campainha.

O pino 2 do primeiro 555 é HIGH e assim ele está “não operacional” uma vez que detecta um LOW. O pino 6 está vendo um HIGH e assim a saída do CI é BAIXA. A saída do primeiro 555 vai para o pino INIBIDOR do Segundo 555. Quando o pino 4 está LOW, a saída do chip é mantida LOW.