El eterno temporizador 555: anatomía y funcionamiento de un clásico de la electrónica


El eterno temporizador 555: cómo funciona por dentro

Más de cincuenta años después de su aparición, el circuito integrado temporizador 555 sigue siendo uno de los componentes más utilizados en electrónica analógica, desde proyectos educativos hasta aplicaciones industriales y espaciales. Su éxito se debe a una combinación poco común: simplicidad de uso, robustez eléctrica y una arquitectura interna muy bien pensada.

Un poco de contexto histórico

El 555 fue diseñado en 1971 por Hans Camenzind para la empresa de semiconductores Signetics, con la idea de integrar en un único chip las funciones de temporización y generación de pulsos que hasta entonces requerían varios transistores y componentes discretos. El diseño original, conocido como NE555, integra 23 transistores bipolares, 15 resistencias y 2 diodos en un encapsulado DIP de 8 patas.

Uno de los elementos clave es una cadena interna de tres resistencias de 5 kΩ, que forma un divisor de tensión y establece dos niveles de referencia internos: aproximadamente 1/3 y 2/3 de la tensión de alimentación. La explicación más extendida sobre el nombre “555” es precisamente esa cadena de tres resistencias de 5 kΩ, aunque Camenzind nunca lo confirmó de forma oficial.

Arquitectura interna del 555

El corazón del 555 puede resumirse en cuatro bloques funcionales: divisor de tensión, dos comparadores, un biestable SR y un transistor de descarga.

  • Divisor resistivo de 3×5 kΩ: genera los umbrales de 1/3 VCC y 2/3 VCC que utilizan los comparadores para decidir el estado del temporizador.
  • Dos comparadores:
    • El comparador de disparo (TRIGGER) conmuta cuando la tensión del condensador baja de 1/3 VCC.
    • El comparador de umbral (THRESHOLD) conmuta cuando la tensión del condensador supera 2/3 VCC.
  • Biestable SR (flip-flop): almacena el estado interno del temporizador y controla la salida y el transistor de descarga.
  • Transistor de descarga: conectado al pin DISCHARGE, descarga el condensador de temporización cuando el biestable lo ordena, cerrando así el ciclo.

Esta estructura aparentemente sencilla permite implementar distintos modos de funcionamiento solo cambiando la forma en que se conecta un puñado de resistencias y condensadores externos.

Modos de funcionamiento: monoestable, astable y biestable

El 555 puede trabajar en tres modos básicos, que cubren la mayoría de aplicaciones prácticas: Modo monoestable (un solo pulso), Modo astable (oscilador libre) y Modo biestable (flip-flop).

Modo monoestable (un solo pulso)

En modo monoestable, el 555 genera un único pulso de salida de duración determinada cada vez que recibe un disparo.

  • Un condensador se carga a través de una resistencia cuando el circuito se dispara.
  • Mientras la tensión del condensador esté por debajo de 2/3 VCC, la salida permanece en alto.
  • Cuando el condensador alcanza 2/3 VCC, el comparador de umbral resetea el biestable, la salida vuelve a bajo y el transistor interno descarga el condensador.

Este modo es ideal para temporizadores, antirrebotes, generación de pulsos de ancho fijo o detección de flancos.

Modo astable (oscilador libre)

En modo astable, el 555 se convierte en un oscilador que genera de forma continua una onda cuadrada.

  • El condensador se carga y descarga de forma cíclica entre 1/3 VCC y 2/3 VCC mediante dos resistencias externas y el transistor de descarga interno.
  • Cada ciclo de carga y descarga produce un periodo completo de la señal de salida, con frecuencia y ciclo de trabajo determinados por los valores de R1, R2 y C.

Este modo se utiliza para generadores de reloj, destelladores de LED, señales de PWM sencillas o moduladores de tono.

Modo biestable (flip-flop)

En modo biestable, el 555 actúa como un simple biestable SR sin necesidad de condensador de temporización

  • La entrada de disparo (TRIGGER) fuerza el estado alto de la salida.
  • La entrada de umbral o reset fuerza el estado bajo.
  • El circuito mantiene indefinidamente el último estado hasta recibir un nuevo comando.

Es útil en aplicaciones de control, conmutación y memoria básica de estado.

Características eléctricas y variantes modernas

El NE555 bipolar clásico puede funcionar típicamente entre 4,5 V y 16 V de alimentación y suministrar corrientes de salida del orden de decenas a más de 100 mA, lo que permite atacar directamente cargas como relés pequeños, transistores de potencia o LEDs sin demasiados componentes adicionales.

Con el tiempo aparecieron versiones CMOS, como el 7555 o el TLC555, que mantienen la compatibilidad funcional pero reducen drásticamente el consumo y permiten trabajar con tensiones de alimentación más bajas. Estas versiones tienen corrientes de reposo del orden de decenas a cientos de microamperios y salidas adaptadas a lógica CMOS y TTL.

Un clásico que sigue vivo

Pese a la disponibilidad de microcontroladores muy económicos, el temporizador 555 sigue siendo una solución óptima cuando se necesita un circuito de temporización u oscilación sencillo, robusto y fácilmente calculable con lápiz y papel. Es, además, una herramienta didáctica excepcional para entender comparadores, biestables, temporización RC y diseño analógico básico.

Si estás empezando en electrónica —o si simplemente quieres disfrutar del diseño clásico de Camenzind—, construir unos cuantos circuitos con el 555 en sus tres modos básicos sigue siendo un excelente ejercicio práctico.

Cómo reciclar un receptor infrarrojo rescatado de un viejo equipo y usarlo con un ESP32


¿Tienes un mando a distancia y un receptor de infrarrojos rescatado de algún aparato viejo, pero no sabes cómo conectarlo al ESP32? No te preocupes: aunque no se vea el modelo o fabricante, es posible identificar los pines con un poco de observación y unas mediciones básicas. Solo eso sí: no conectes nada al azar o podrías quemarlo. Vamos paso a paso.

1. Empezar con una suposición razonable

En la mayoría de receptores IR tipo TSOP de 3 pines, mirando la cápsula de frente (el lado plano hacia ti y las patillas hacia abajo), el orden más común es:

  • Izquierda: OUT (señal)
  • Centro: GND (masa)
  • Derecha: VCC (alimentación, normalmente 5 V o 3,3 V)

No obstante, hay versiones que cambian este orden, así que tómalo solo como hipótesis inicial, no como regla fija.

2. Identificar primero la masa (GND)

Es el paso más seguro. Si el receptor tiene carcasa metálica, muchas veces está unida eléctricamente al pin de masa. También puedes comprobarlo con un multímetro en modo continuidad: si un pin tiene conexión directa al negativo del conector de alimentación, ése es tu GND. Cuando lo tengas localizado, márcalo para no confundirlo después.

3. Determinar cuál es VCC y cuál es la salida

Con GND ya identificado, quedan dos pines por probar. Usa una fuente regulada con limitador de corriente (por ejemplo 5 V y 20 mA). Conecta masa al pin central y selecciona uno de los otros dos como VCC. Añade una resistencia en serie de unos 100–220 Ω por seguridad.

Mide el tercer pin respecto a GND:

  • Si en reposo ves algo cercano a VCC (por ejemplo 4–5 V) que cae momentáneamente a 0 V cuando apuntas un mando IR y pulsas botones, ese pin es la salida (OUT).
  • Si no pasa nada, cambia el pin de VCC al otro extremo y repite.

Estos receptores suelen tener salida activa en bajo, es decir, la salida está “en alto” con pull‑up y baja cuando detecta una señal IR.

4. Algunas pistas visuales

Aunque no veas el modelo, ciertos detalles ayudan:

  • El lado plano del encapsulado suele marcar la orientación y el pin 1.
  • Muchos modelos (TSOP1738, TSOP4838, etc.) comparten el patrón OUT–GND–VCC.

Comparar tu receptor con imágenes puede aclararte mucho.

5. Montaje de prueba visual

Si quieres confirmar el pinout de forma sencilla, monta un pequeño circuito: VCC, GND y un LED con resistencia (1 kΩ) conectado a la probable salida. Si el LED parpadea o se enciende al pulsar un botón del mando, habrás identificado correctamente la salida.

Caso práctico: comprobando con resistencias

Supón que ya has identificado que el pin central es GND (porque está unido a la carcasa) y mides los otros dos con un comprobador de componentes o un polímetro en escala de ohmios:

  • Un pin da unos 35 kΩ en ambos sentidos → comportamiento casi simétrico, típico de la salida (OUT).
  • El otro muestra 5 kΩ en un sentido e infinito en el otro → comportamiento asimétrico, típico del pin de VCC, por las protecciones internas contra polaridad invertida.

Así, mirando la cápsula de frente (lado plano hacia ti, patillas hacia abajo):

PosiciónFunción
IzquierdaOUT (salida)
CentroGND (masa)
DerechaVCC (3–5 V)

Verificación final

Conecta VCC (derecha) a 5 V o 3,3 V y GND (centro) a masa.
Pon una resistencia de 10 kΩ entre VCC y OUT (izquierda) como pull‑up.
Mide el pin de salida con un multímetro:

  • En reposo: tensión cercana a VCC.
  • Al recibir señal del mando: caídas rápidas o parpadeos de voltaje.

Si todo coincide y el consumo es bajo (0,5–5 mA), ¡ya has identificado correctamente tu receptor y puedes usarlo directamente con un pin digital del ESP32!

Prueba final con código

Una vez tenemos el montaje , lo ideal es hacer la prueba con nuestro microcontrolador. En este caso concreto usaremos un ESP32, pero el siguiente código debería funcionar con caquier variante Arduino ya que se usa una librería genérica.

Respecto al mando a emplear podemos usar cualquier mando de algun equipo que ya no usemos y tengamos olvidado. Es fundamental comprobar con una cámara que el diodo de infrarrojo del mando emite luz infraroja al pulsar cualquier botón del mando.

Bien, una vez montado el receptor de infrarojos con la toma de GND al pin central , el terminal de la izquierda a un GPIO ( en nuestro caso C23) y el terminal de la derecha a 3.3v , es momento de probar su salida , para lo cual podemos usar el siguiente código:

#include <IRremote.hpp>
IR_PIN 23
uint32_t ultimoCodigo = 0;
unsigned long ultimoTiempo = 0;
void setup() {
Serial.begin(115200);
IrReceiver.begin(IR_PIN, ENABLE_LED_FEEDBACK);
Serial.println("✅ IR ANTI-RUIDO FINAL - Pulsa MANDO TV");
}
void loop() {
if (IrReceiver.decode()) {
uint32_t codigo = IrReceiver.decodedIRData.decodedRawData;
uint8_t bits = IrReceiver.decodedIRData.numberOfBits;
// ANTI-RUIDO: 30+ bits, código nuevo
if (bits >= 30 && codigo != 0 &&
(codigo != ultimoCodigo || millis() - ultimoTiempo > 400)) {
Serial.print("🎮 0x");
Serial.print(codigo, HEX);
Serial.print(" (");
Serial.print(bits);
Serial.println(" bits)");
ultimoCodigo = codigo;
ultimoTiempo = millis();
}
IrReceiver.resume();
}
delay(150);
}
//ejemplo de energy system
//play 0xFF00BF00 (32 bits)
//ch- 0xFE01BF00 (32 bits)
//ch+ 0xFD02BF00 (32 bits)

Obviamente si «pasa esta prueba», podemos usar librerías mas específicas según el microcontrolador porque existen librerías especificas para ESP8266 o ESP32.

Algunos de los receptores mas habituales en electrónica de consumo

Por el comportamiento de detectar 38 kHz, ruido ambiental, pinout OUT-GND-VCC, los  receptores TSOP son lo mas estándar de Vishay.

Modelos exactos (o equivalentes)

TIPOSModelo probableEspecificaciones 
tipo 1TSOP4838 o TSOP173838 kHz, 2.7-5.5V, OUT-GND-VCC 
tipo 2TSOP4838TT1 o VS1838BIgual, encapsulado plano negro típico AliExpress 

Ambos son idénticos funcionalmente:

  • Frecuencia: 38 kHz (estándar mandos TV/DVD).
  • Pinout: 1=OUT, 2=GND, 3=VCC (frontal ventana hacia ti).
  • Salida: Baja al detectar (activo LOW).
  • Sensibilidad: 10-15m con buen mando.

Datasheet recomendado

Descarga TSOP48xx Vishay:

  • Confirma tu pinout exacto (figura 1).
  • Rangos voltaje/temperatura.
  • Curvas sensibilidad.

Equivalentes genéricos (AliExpress/Amazon)

  • TSOP1738 / TSOP1838: Mismo pinout, 38 kHz.
  • VS1838B: Clon chino idéntico, 0,20€ unidad.
  • HX1838: Módulo con resistencia incluida (no suelto).