O CI 555 é bem versátil, barato e é muito utilizado quando se deseja criar um clock específico ou até controlar uma carga por PWM.
O que é?
Um 555 PTH e SMD

O 555 é um circuito integrado (CI) de 8 pinos que é capaz de, em uma de suas configurações, emitir pulsos em sua saída com um período configurável. Ou seja, ele é capaz de criar um clock, que, para quem não sabe, é um sinal muito importante para coordenar os componentes digitais. A imagem abaixo ilustra como é a saída do 555 no modo astável.
T seria justamente o período (o tempo do sinal em nível alto mais o tempo do sinal em nível baixo).
Estrutura interna
O 555 possui 8 pinos. No funcionamento a gente verá o que cada um faz.

De acordo com a imagem abaixo, internamente ele tem os seguintes elementos:
- Um flip flop RS (em roxo)
- Dois comparadores simples, que são basicamente amplificadores operacionais (um em amarelo e outro em vermelho)
- Um transistor de descarga (em azul claro)
- Um divisor de tensão formado por três resistores 5KΩ (em verde)

Esclarecendo algumas informações sobre a imagem:
- O reset é ligado ao Clear barrado do flip flop (na figura chama R1), ou seja, recebendo 5v ele impede que o flip flop tenha seu sinal zerado constantemente.
- O flip flop possui a saída barrada, neste caso, e o elemento em rosa nega (barra) a saída de novo. Ou seja o elemento em azul recebe a saída Q barra e o elemento em rosa transforma a saída para Q (sem barrar). Olhando a imagem abaixo, é como se o elemento em azul estivesse ligado em Q barra e o em rosa em Q normal.

- A bolinha que está nos comparadores representa o ” – ” do amplificado operacional.
- A tensão no divisor de tensão será de 2/3Vcc (comparador amarelo) e 1/3Vcc (comparador vermelho) de cima para baixo.
Como funciona
Considerações iniciais
O 555 opera em 3 modos:
- Monoestável: atua como disparador
- Astável: atua como oscilador
- Biestável: utilizado como flip flop
Apesar dos três modo, vou explicar em cima do astável que é mais complicado e assim é possível ter ideia de como o resto funciona.
Vamos usar o seguinte diagrama de ligação e a imagem da estrutura interna (tópico acima) como base.

Antes de entrar na explicação, vamos deixar claro alguns pontos (não deixe de ler a parte da estrutura interna para entender também):
- O comparador que está ligado ao pino S do flip flop é disparado apenas se a tensão do divisor de tensão (1/3Vcc) for maior que a tensão do pino TRIG.
- O comparador que está ligado ao pino R do flip flop é disparado apenas se a tensão do pino THR for maior que a tensão do divisor de tensão (2/3Vcc) (o contrário do de cima).
Funcionamento geral
A primeira coisa que ocorre é o capacitor C começar a carregar, feito isso a tensão em cima dos pinos TRIG e THR é próxima de 0. Com isso, 0<1/3Vcc logo o comparador ligado ao pino S é acionado e o flip flop manda sinal de nível alto na saída. A medida que o capacitor carrega a tensão sobe, e uma hora ela chega a um valor minimamente acima de 1/3Vcc, logo o comparador não é mais acionado. Desse modo, o flip flop recebe 0 em ambos os pinos, que, nesse caso, apenas mantém o ultimo estado da saída (continua em nível alto).
O capacitor continua carregando até que a tensão atinge um valor minimamente acima de 2/3 Vcc e o comparador ligado ao pino R é acionado. Então, o flip flop manda um sinal de nível baixo na saída, fazendo com que o transistor de descarga seja ativado (pois ele está ligado na saída barrada). Com ele ativado, o capacitor começa imediatamente a descarregar. Ele faz isso até que a tensão fique minimamente abaixo de 1/3Vcc e assim o comparador do pino S é acionado.
Isso faz com que: a saída vá para nível alto novamente, o transistor de descarga seja desativado e o capacitor, sem ter onde descarregar, começa seu ciclo de carga novamente. E assim, esse ciclo se repete, criando uma onda quadrada na saída do 555 com um determinado período.
No início a saída é maior justamente por causa que a tensão no instante inicial vai ser 0. E o capacitor precisa dar a primeira descarga para entrar no ciclo normal, onde o período será constante.
Análise do circuito
O resistor R2 vai determinar o tempo de carga e descarga, então quanto menor o valor dele, menor vai ser o período. E pela mesma ideia, quanto maior o valor do capacitor mais ele vai demorar a descarregar. Como o resistor R1 não interfere na descarga, ele vai influenciar apenas na carga do capacitor, ou seja, no tempo em alta da saída.
Por fim, o capacitor, que na imagem, é de 10nF serve apenas para estabilizar a entrada CTRL. Isso porque não estamos aproveitando da funcionalidade dela.
Modo monoestável
O modo monoestável gera apenas um pulso de acordo com o sinal recebido no pino TRIG (ele é um disparador). A ideia do funcionamento é exatamente a mesma que o modo astável. Porém o que mudou é a forma como você está ligando e usando seu circuito. O circuito é parecido com o anterior, mas agora sem o R2 e o pino TRIG é acionado separadamente.
O funcionamento do circuito é o seguinte: o pino trigger é alimentado constantemente com Vcc. E, assim que um pulso ocorre (a tensão do TRIG vai para 0), o comparador ligado ao pino S é ativado e aquela mesma ideia de antes acontece. Ou seja, o pulso acaba depois que o capacitor carregar a 2/3 de Vcc.
Modo biestável
Como dito anteriormente, o biestável transforma o 555 em um flip flop rs. O pino Reset é usado como o R do flip flop e o Trigger como o próprio S mesmo. O THR está ligado ao GND, ou seja, o comparador conectado a esse pino não faz nada, até porque agora o reset que está fazendo o papel de acionar o pino R. Não tem muito mistério, é basicamente isso.
Como calcular
Modo astável
Para o modo astável que foi visto acima, existem algumas fórmula para calcular o período:
E a frequência final, basta inverter o o valor do período:
Exemplo:
Vamos supor que eu queira uma frequência de 1Hz, sendo que 60% do tempo a saída deve ficar em alta e 40% em baixa. 1Hz representa um período de 1s. 60% disso representa 600ms e 40%, 400ms. Sendo assim, vou pegar a fórmula do tempo em baixa:
Eu posso estipular tanto um valor para o capacitor, quanto para o R2. Vamos considerar um capacitor de 100uF. E com base no calculo acima eu acho um valor próximo de 5,7KΩ, mas vou pegar o valor comercial mais próximo: 5,6KΩ. Agora é só achar o valor de R1 usando a fórmula do tempo em alta (usando o valor comercial de R2):
O resultado que encontro é em torno de 3KΩ e existe um valor comercial para 3KΩ, então está ótimo. Se você quiser conferir a frequência, basta jogar os valores na fórmula. É claro, que a precisão não é de 100%, já que para isso você teria que usar resistores ideais dos valores calculados.
Uma dica para quem quer facilitar a vida é, usar programas e aplicativos que fazem esses cálculos para você.
Modo monoestável
O tempo do pulso pode ser calculado como:
Exemplo:
Supondo que eu quero um tempo de 3 segundos. Então basta estipular um valor para R ou C. Vou considerar um capacitor de 100uF. O valor que eu encontro é de aproximadamente 33KΩ para R2 que é também um valor comercial. É bem simples.
Parabéns pelo trabalho: Excelente!
Considero um trabalho impar e didaticamente muito bom.
Peço autorização para usa-lo – em data show – de minhas aulas de eletrônica digital.
Muito obrigado Vanderlei! Pode usar sim, só peço que coloque a referência. E espero que o restante do conteúdo do site possa te ajudar também.
Muito obrigado Fábio.
Um abraço.
Por nada! Abraço.
Legal !
Valeu! Bom saber que gostou do conteúdo.
Trabalho muito bem explicado. Ajudou muito meu projeto de eletrônica!!! Parabéns pelo texto, obrigado!!
Muito obrigado, fico feliz em saber! Espero que os demais assuntos do site possam te ajudar também.
muito bom, parabens!
Muito obrigado, Josedio!
Ola Fabio, gostei, muito bom. Estou na Franca aprendendo com voces. a minha intencao e somente detectores, bobina, etc. O que puderes me enviar sobre esses assuntos, eu fico muito agradecido.
Olá Josedio. Fico feliz por você ter gostado do conteúdo! Tenho alguns materiais interessantes sobre indutores e magnetismo, mas que talvez sejam um pouco básicos para você. Se tiver interesse, me fale que envio no seu email.
Olá poderia me informa aonde posso achar esse ci555 em qual eletrônicos pq ao de eu moro não vende . Se poder me responder rapidamente agradeço
Olá, Mateus. Normalmente encontro esses componentes no centro da minha cidade em lojas de eletrônica. Sugiro a você dar uma olhada no Mercado Livre, pois lá você encontra o 555 a partir de uns 10 reais (sem frete).
Queria saber em eletrônicos pq eu ia caçar aki nos bagulho, mais obg vou ver la
Ah sim. Infelizmente não vou saber te informar quais equipamentos fazem uso dele.
Esta página tem me ajudado muito aquando as minhas pesquisas espero que continuam assim e sempre…
Muito bom saber, Marcos. Também espero continuar ajudando no seu aprendizado e no de outras pessoas.
Muito bom gostei muito do seu trabalho, notasse que se empenhou bastante no que fez e reparo que sabe sobre a matéria em estudo.
Continuação de um bom trabalho!!!
Muito obrigado, Gonçalo!! É bom saber que meu trabalho está sendo reconhecido!
boa tarde maravilha de explicacao parabens muito bom mesmo
Muito bom receber este tipo de retorno, Valdemar. Muitíssimo obrigado!
Tás de parabéns autor pela explicação isso que recomenda a didáctica.me ajudou muito no meu projeto.obrigado
Que ótimo, João. Eu é que te agradeço pelo comentário!
Parabéns pelo post, muito instrutivo.
Sou estudante de eletrônica e as informações me ajudaram muito.
Que ótimo que gostou do post, Ricardo. Espero que os demais assuntos do site possam te ajudar na sua jornada na eletrônica. Obrigado pelo feedback!
Parabéns irmão. Explicação dez.
Nunca foi tão fácil entender o 555.
Me ajudou muito.Deus te abençoe e todo seu trabalho. Obrigado por compartilhar seu conhecimento.
Muito obrigado, Celio! Fico feliz com seu comentário e espero que os demais assuntos do site possam te ajudar da mesma forma. Deus te abençoe também!
Gostei muito dessas informações
Que ótimo! Espero que goste dos outros conteúdos no site.
Muito bom mesmo. Esse foi meu primeiro contato com o site. Sou professor de programação, e entusiasta de Computação embarcada.
Assim como outros supracitados, peço permissão para utilizar seu conteúdo com a devida referência de fonte e autoria.
Muitíssimo obrigado, Rodrigo! Referenciando, você é bem-vindo a utilizar os materiais do site sim. Espero que eles sejam úteis nas suas aulas. Abraço!
Muito bom! Me ajudou bastante nas minhas aulas de eletrônica para poder entender o funcionamento do 555 e implementá-lo discretamente. Obrigado!
Que ótimo, Matheus! Eu que agradeço pelo comentário!