Electrónica Básica: Timer 555.

Todos conocemos el temporizador 555, que es un circuito integrado de 8 pines y tal vez el más utilizado en proyectos electrónicos de hoy en día. Por el nombre sabemos que una de sus funciones es la generación de pulsos sincronizados, sin embargo en esta entrada profundizaremos para ver que lo hace tan especial.

Descripción de un Temporizador

Un temporizador 555 es un dispositivo electrónico compatible con varios circuitos y la característica más importante es que puede funcionar tanto en técnicas analógicas como digitales. Ahora, si simplemente consideramos la salida del temporizador 555, en cualquier momento en particular, este temporizador tiene solo 1 estado definido. Lo que significa que en cualquier momento, estará ENCENDIDO o APAGADO. No es posible que su salida esté ENCENDIDA y APAGADA simultáneamente. También existe otra versión del temporizador 555 que se denomina 556. De hecho, el 556 es una versión Dual del temporizador 555 y contiene 2 temporizadores 555 en un solo CI (Circuito Integrado). El CI 556 tiene 14 pines. Ahora pensarás que como el 556 contiene dos temporizadores 555, debería tener 16 pines. Pero, cuando dos temporizadores 555 están conectados entre sí, el VCC y el GND de ambos circuitos integrados son comunes, por lo que tenemos 14 pines en lugar de 16.

Diseño Interno de un Timer 555

Antes de entrar en detalles de lo que es el temporizador 555, veamos primero el diseño interno de un temporizador 555. La forma externa del temporizador 555 puede parecer muy simple, pero hay un mecanismo complejo oculto dentro de ese pequeño IC. Un temporizador 555 contiene 25 transistores, 15 resistencias y 2 diodos, que están conectados entre sí de una manera muy compleja (figura 1). Una cosa interesante para saber aquí es que todos estos componentes están integrados en un solo chip de silicio pequeño. Algunas otras series de 555 también están disponibles en el mercado, como el temporizador LM555 o NE555, que comúnmente usamos en nuestros proyectos de ingeniería o electrónica una característica a considerar al momento de su uso es que el LM555 o NE555 se usa principalmente para proyectos de nivel básico y no se exige una precisión de alto nivel, por lo que es capaz de operar desde 0 – 70 grados Celsius sin algún riego.

Fig 1. Circuito Interno de un Timer 555

Configuración de Pines de un 555

Como se describió anteriormente, el temporizador 555 tiene un total de 8 pines. El temporizador 555 (figura 2) es un CI multipropósito y es capaz de realizar varias funciones. Entonces, a través de una disposición adecuada de sus conexiones, podemos hacer que este haga diferentes tareas. Ahora se explicará el propósito de cada pin para que sepamos la respuesta a nuestra pregunta principal ¿qué es Timer 555?

Fig 2. Distribución de pines del 555.

El pin designado como pin # 1 es el pin GND. Este pin se utiliza para proporcionar voltaje de referencia o tierra al temporizador 555.

El pin designado como pin # 2 es el pin TRIG. Se utiliza para activar el temporizador 555. Los voltajes de funcionamiento del temporizador 555 son 4.5V a 15V. Cuando los voltajes de funcionamiento exceden los 5 V, el temporizador 555 se dispara y genera una salida o bien podemos decir que ahora ha cruzado ese límite por encima del cual generará una salida.

El pin designado como pin # 3 es el pin de SALIDA del temporizador 555. A través de este pin, la salida del temporizador 555 va al circuito externo. La salida depende del propósito para el que está utilizando el temporizador 555. Por ejemplo, si está utilizando su 555 para generar PWM, su salida variará. A veces se tendrá un nivel alto y en algún momento otro nivel bajo.

El pin designado como pin # 4 es el pin RESET del temporizador 555. Lo que significa que para restablecer el 555 tendrá que suministra un nivel de tensión ‘0’ en ese pin y después del cumplido se volverá alto, así el temporizador 555 ‘restablecerá’.

El pin # 5 de 555 es el pin CTRL. De hecho, es un pin de control del temporizador 555. Este pin nos da acceso directo al divisor de voltaje interno del 555, que se fabrica dentro de ese pequeño chip de silicio. Podemos dividir los voltajes de acuerdo con nuestros requisitos de salida.

El pin # 6 se llama pin THR . Para los voltajes de suministro, el 555 ha mantenido un valor de referencia para ellos. Por ejemplo, cuando los voltajes de suministro exceden los 5 voltios, este pin se activa y el temporizador 555 comienza a generar salida o envía datos a sus pines de salida.

El pin # 7 se llama DIS. Este pin es, de hecho, el pin de descarga del temporizador 555 y se usa para descargar los condensadores entre intervalos. Este pin tiene la mayor ventaja cuando estamos generando PWM a través del temporizador 555.

El último pin es el pin # 8 y se designa como VCC. La fuente está conectada en este pin y, como ya he mencionado con anterioridad, el rango de voltajes de suministro para el 555 es de 4.5V a 15V, pero generalmente se dispara por encima de 5 volts.

Modos de Operación del Temporizador 555

Para saber qué es el Timer 555, debemos conocer sus modos de funcionamiento. El temporizador 555 tiene 3 modos principales de operaciones. Todos estos modos tienen sus propias aplicaciones y ventajas y los explicaremos a continuación:

Modo astable: Se puede comprender que, en este modo, no tenemos ninguna salida estable del temporizador 555. Mientras opera en este modo, la salida fluctuará continuamente y obtendremos una forma de onda cuadrada en el pin de salida del 555. Para operar el temporizador 555 en modo astable, tendríamos que realizar el circuito, que se muestra en la siguiente imagen:

Modo Astable del 555.

Cabe mencionar que el modo estable es muy utilizado para aplicaciones donde se tenga la necesidad de encender lámparas y leds.

Modo monoestable: En este modo de operación, el 555 proporciona solo un pulso de salida además de la entrada de disparo intencional. Por ejemplo, si presiona el botón, el temporizador 555 producirá un pulso de salida y su longitud permanecerá constante hasta que presione nuevamente el botón y el temporizador 555 generará otro pulso. El circuito para usar el temporizador 555 en modo monoestable se muestra en la imagen a continuación:

Modo monoestable del 555.

Este estado se utiliza como temporizador mediante interruptores táctiles, logrando la creación de señales PWM. Ademas se usa para la medición capacitiva y la detección de pulsos perdidos.

Modo biestable: Este modo se entiende por su nombre “Biestable”, lo que significa que este circuito tendrá 2 estados estables, que vamos a controlar. El diagrama de tal circuito se muestra en la siguiente imagen:

Modo biestable del 555.

Como se puede ver en la figura anterior, tenemos 2 botones. Uno está conectado al pin “THR” y el otro está conectado al pin “TRIG” del temporizador 555. Cuando presionamos el botón “TRIG“, significa que hemos conectado el estado del disparador a tierra y su estado se ha vuelto BAJO. Al hacerlo, la salida del temporizador 555 será ALTA.
Por otro lado, cuando presione el botón “RESET“, el pin “THR” del temporizador 555 se conectará a tierra y la salida del temporizador 555 será BAJA. De esta forma, hemos hecho que el 555 funcione en 2 estados diferentes y es por eso que se llama modo de operación Biestable.

Aplicaciones del 555

Como podemos ver al tener el control de señales que son estables o no, nos da la posibilidad de manipular diferentes componentes para hacer diversas aplicaciones como las descritas a continuación, que seguramente las hemos realizado o visto en algún lugar.

  • Control de semáforos.
  • Control de servomotores.
  • Atenuación de LEDs.
  • Control de relévadores.


Esta ha sido la publicación de hoy, espero se haya entendido qué es el temporizador 555 y si tienen alguna duda, por favor pregunten en los comentarios, haré todo lo posible para resolverla, como siempre es un placer que nos lean y hasta la próxima.

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