NE555:

Le NE555 ( couramment nommé 555  et créé en 1970 par Hans R. Camenzind ) est un circuit intégré utilisé pour la temporisation ou en mode multivibrateur.  . Ce composant est toujours utilisé de nos jours en raison de sa facilité d'utilisation, son faible coût et sa stabilité. 

Le NE555 contient 23 transistors, 2 diodes et 16 résistances qui forment 4 éléments :

• deux amplificateurs opérationnels de type comparateur .
• une porte logique de type inverseur .
• une bascule SET-RESET.Le NE555 peut fonctionner selon trois modes : monostable, astable ou bistable.

• Principales Caractéristiques:

Voici les principales caractéristiques de ce composant :

1. Fonctionne sous des tensions d'alimentation de 4,5V à 16V (compatible TTL).
2. Fréquence max 2 MHz.
3. Stabilité en température 0,005 % par °C.
4. Intensité maximale de sortie de 200 mA.

• Brochages :

Le NE555 existe aussi en version double avec l'appellation NE556. La table suivante présente les broches présentes sur la version simple dans un boitier DIP ('Dual Inline Package' boîtier de circuit intégré ). Les autres boîtiers utilisent les mêmes noms de broches.

**	Nom	Description
1	GND	Masse .
2	TRIG	Gâchette, amorce la temporisation - Détecte lorsque la tension est inférieur à 1/3 de VCC .
3	OUT	Signal de sortie .
4	RESET	Remise à zéro, interruption de la temporisation (Délai avant l’exécution).
5	CONT	Accès à la référence interne (2/3 de VCC) .
6	THRES	Signale la fin de la temporisation lorsque la tension dépasse 2/3 de VCC .
7	DISCH	Borne servant à décharger le condensateur de temporisation .
8	VCC	Tension d'alimentation, généralement entre 5 et 15V .

• Principe de fonctionnement :

On peut voir à partir du schéma bloc ci-dessus les différents composants du NE555, soit :

• 2 comparateurs (jaune et rouge ).
• 3 résistances configurées en diviseur de tension. Les deux tensions respectivement de 1/3 et 2/3 de Vcc servent de références aux comparateurs (vert) .
• 1 bascule SET-RESET contrôlée par les comparateurs (indigo) .
• 1 inverseur (fuchsia) .
• 1 transistor pour décharger le condensateur de temporisation (cyan).

L'opération du NE555 suit la logique de fonctionnement du schéma bloc présenté et peut prendre 4 états différents.

• Le signal RESET est à un niveau bas : La bascule est remise à zéro, le transistor de décharge s'active et la sortie reste impérativement à un niveau bas. Aucune autre opération n'est possible.

• Le signal TRIG est inférieur à 1/3 de VCC : la bascule est activée (SET) et la sortie est à un niveau haut, le transistor de décharge est désactivé.

• Le signal THRES est supérieur à 2/3 de VCC : la bascule est remise à zéro (RESET) et la sortie est à un niveau bas, le transistor de décharge s'active.

• Les signaux THRES et TRIG sont respectivement inférieurs à 2/3 de VCC et supérieurs à 1/3 de VCC : la bascule conserve son état précédent de même que pour la sortie et le transistor de décharge.

Ces états sont résumés dans le tableau suivant :

RESET	TRIG	THRES	OUT	DISCH
0	X	X	0	Actif
1	< 1/3 Vcc	X	1	Inactif
1	> 1/3 Vcc	> 2/3 Vcc	0	Actif
1	> 1/3 Vcc	< 2/3 Vcc	Valeur précédente

=>fonctionnement monostable :

Diagramme schématique du NE555 en configuration monostable .

L'utilisation du NE555 en configuration monostable permet de générer une impulsion d'une durée définie seulement à l'aide d'une résistance et d'un condensateur comme illustrée dans le schéma ci-dessus. Une impulsion est engendrée suite à l'application d'un front descendant à l'entrée du circuit (TRIG).

Immédiatement après l'application du front descendant la bascule interne est activée ainsi que la sortie. Du même coup, le transistor de décharge est désactivé permettant au condensateur C de se charger à travers la résistance R. La forme d'onde aux bornes du condensateur est celle d'un circuit de premier ordre RC face à un échelon de tension, c'est-à-dire une exponentielle croissante. Lorsque cette exponentielle atteint une valeur égale à deux tiers de la tension d'alimentation 2/3Vcc, la bascule interne est désactivée ramenant la sortie et le condensateur à zéro.

 La durée de l'impulsion  est donnée par la formule suivante :

Forme d'onde du NE555 en configuration monostable.

=> fonctionnement astable :

La configuration astable permet d'utiliser le NE555 comme oscillateur. Deux résistances et un condensateur permettent de modifier la fréquence d'oscillations ainsi que le rapport cyclique. L'arrangement des composants est tel que présenté par le schéma ci-dessus. Dans cette configuration, la bascule est réinitialisée automatiquement à chaque cycle générant un train d'impulsion perpétuelle comme ci-dessous.

Une oscillation complète est effectuée lorsque le condensateur se charge de 1/3 de Vcc jusqu'à 2/3 de Vcc. Lors de la charge, les résistances Ra et Rb sont en série avec le condensateur, mais la décharge s'effectue à travers de Rb seulement. C'est de cette façon que le rapport cyclique peut être modifié. La fréquence d'oscillations  ainsi que le rapport cyclique  suivent les relations suivantes :

                   =>                     =>  

• Applications :

Le circuit NE555 est encore utilisé dans le milieu de l'éducation. On le trouve également dans des montages simples nécessitant peu de composants et une conception rapide (clignotement de LED, mesure de température).

La NE555 à l’origine a une fonction de TIMER (compter le temps en boucle).Mais on peut l’utiliser pour bien d’autres applications, tel que dans la « musique » on peut en faire un oscillateur simple mais plutôt efficace.

NE555 Timer: Monostable Mode.

• Les variantes du NE555 :

Plusieurs fabricants réalisent ce circuit sous des appellations différentes dont en voici quelques une :

=>Motorola -> MC1455 .

=>Fairchild -> NE555 .

=>Philips -> NE555D .

=>Texas instruments -> SN52555 .

=>National -> LM555C .

ICM7555IPA.

Il existe plusieurs versions de ce circuit intégré. Le circuit ICM7555IPA est un NE555 modifié. Ce circuit comporte non pas des transistors bipolaires mais des transistors à effet de champ. De ce fait, en plus de consommer très peu de courant sa tension de fonctionnement est étendue (entre 2V et 18V). Par ailleurs le courant d'entrée des détecteurs de tensions est de l'ordre du pico ampère . Ce modèle en particulier est adapté pour des temporisateurs de précision alimentés en très basse tension. D'autres modèles ont des caractéristiques différentes encore. Certains peuvent osciller jusqu'à plusieurs MHz, d'autres peuvent fonctionner à des tensions très faibles (à partir de 1V pour certains modèles). Cependant, ces circuits là sont bien plus coûteux que le NE555 standard et sont produits à moindre échelle. C'est pourquoi ils sont peu accessibles au grand public.

NE556, version double du 555.