“555”芯片26脚上下限判定破解大全

◎于方弟

《电子控制技术》作为通用技术选修科目，它是学生学习难点、也是拉开分数距离的内容，因此如何快速准确突破这些加试题，往往是成败的关键。根据这几年的题目分析，对第17题做了一个归纳，第17题一般分为4小题，针对选考真题卷以及各地技术选考模拟卷、联考卷及适应性考试卷的分析，发现第17题经常出现集成芯片“555”作为控制处理部分，那如何快速准确的解答及连线，这就需要从核心部分“555”入手。

一、“555”逻辑关系梳理

“555”是电子控制电路中常见的集成芯片，目前适合黑箱方法处理输入输出关系，常见输入输出逻辑关系一般为：输入：6脚低于2/3Vcc，2脚低于1/3Vcc；输出3脚高电平、不变、不允许、低电平。剔除平时不用的信号，用数字信号处理输入输出关系为：输入6脚0，1，0；输入2脚0，1，1，输出3脚1，0，保持。

最基本要求：26脚全0，3脚出1；26脚全1，3脚出0，相当于非门。

稍高要求：2脚1，6脚0时候，3脚保持上一输出状态，就相当于触发器保持输出关系处理即可。

二、“555”电路分析

“555”芯片可用于有上、下限控制要求的水位、温度等控制电路中，如水位低于某值进水，水位高于某值停止进水等。

如何设计？现在我们以光控灯正常控制现象描述为例。光控灯一般控制现象为白天光照强，LED灯不亮，晚上光线暗，LED灯亮。

当光线变暗时，光敏电阻阻值增大，用电压表V测得，此时2、6脚电位＞2/3Vcc，即6脚输入高电平1，2脚输入高电平1，3脚输出低电平0，LED灯不亮；当光线继续变暗，2、6脚电位 ＜2/3Vcc，＞1/3Vcc，即 6脚输入低电平0，2脚输入高电平1，3脚输出保持前面状态仍为低电平0，LED灯不亮；当光线暗度低于一定程度时，2、6脚电位＜1/3Vcc，即6脚输入低电平0，2脚输入低电平0，3脚输出变为高电平1，此时LED灯亮。从这电位的变化过程中，可以看出2脚控制着灯的亮度下限。

当光线由暗变亮时，光敏电阻阻值减小，用电压表测得，此时2、6脚电位＜1/3Vcc，即6脚输入低电平0，2脚输入低电平0，3脚输出高电平1，LED灯亮；当光线继续变亮，2、6脚电位 ＜2/3Vcc，＞1/3Vcc，即 6脚输入低电平0，2脚输入高电平1，3脚输出保持前面状态仍为高电平1，LED灯亮；当光线亮度超过一定程度时，2、6脚电位＞2/3Vcc，即6脚输入高电平1，2脚输入高电平1，3脚输出变为低电平0，此时LED灯不亮。从这电位的变化过程中，可以看出6脚控制着灯的亮度上限。

因此2脚为光亮度控制下限，6脚为光亮度控制上限，简称2下6上。光控灯控制现象为为白天光照强，LED灯不亮，晚上光线暗，LED灯亮。

综上所述，可得出一个结论：无论3脚输出通过什么接用电器，只要3脚出1用电器工作，则2下6上；若要3脚出0用电器才工作，则2上6下。

三、“555”实例验证

某电保温箱的电子控制电路原理图，其中IC是集成555芯片，输入输出逻辑关系见图中表格，Rt1、Rt2是负温度系数热敏电阻。该控制电阻能将保温箱里的温度保持在一定范围内，可调电阻Rp1、Rp2分别用来调上下限温度。

此题中，若需要电热丝加热，则要求3脚输出高电平1，那么2下6上。很明显题目也是6脚接上限热敏电阻，2脚接下限热敏电阻，符合规律。

进一步拓展：安装改电路时，元器件只有COM型CB7555（输入输出逻辑关系跟集成555相同，下图中将继电器线圈接于电源正极和CB7555的输出脚3脚之间，CB7555的驱动继电器的效果更好，要使电路逻辑功能不变，请将虚线框内的a、b、c、d四个端点选择合适端点与电路连接。

此时需要3脚出0，电热丝加热工作，则对应2上6下，可快速连线如下图所示。

从解题中，可以明显看出用结论解题大大加快了解题速度，而不需要进行大量的推算。

验证推算：

低温时，电路工作情况：温度降低时，热敏电阻Rt2，Rt1阻值都变高，2脚首先达到＞1/3Vcc，处于高电平，但此时电热丝不工作维持原状态，当6脚＞2/3Vcc也处于高电平时，3脚才输出低电平，继电器通电，电热丝加热工作。因此可知，6脚作为温度控制的下限。

高温时，电路工作情况：温度升高时，热敏电阻Rt2，Rt1阻值降低。6脚＜2/3Vcc先处于低电平，后2脚＜1/3Vcc也处于低电平，此时3脚输出高电平，继电器不通电，电热丝不工作。因此2脚作为温度控制的上限。

结论：需要3脚出1，用电器才工作，则2下6上；需要3脚出0，用电器才工作，则2上6下。结论正确，可以推广。