Ang NE555 integrated timer IC ay isang tunay na tagumpay sa electronics. Ito ay nilikha noong 1972 ni Hans R. Camenzind ng Signetics. Ang imbensyon ay hindi nawala ang kaugnayan nito hanggang sa araw na ito. Ang device kalaunan ay naging batayan ng double (IN556N) at quad (IN558N) timer.
Walang duda, ang brainchild ng isang electronics engineer ay nagbigay-daan sa kanya na sakupin ang kanyang kilalang angkop na lugar sa kasaysayan ng mga teknikal na imbensyon. Sa mga tuntunin ng mga benta, ang device na ito ay nalampasan ang anumang iba pa mula noong ito ay nagsimula. Sa ikalawang taon ng pagkakaroon nito, ang 555 chip ang naging pinakamaraming biniling bahagi.
Nananatili ang pamumuno sa lahat ng mga sumunod na taon. Ang 555 chip, na ang paggamit ay tumaas bawat taon, ay naibenta nang napakahusay. Halimbawa, noong 2003, mahigit 1 bilyong kopya ang naibenta. Ang configuration ng unit mismo ay hindi nagbago sa panahong ito. Ito ay umiral nang mahigit 40 taon.
Ang hitsura ng device ay naging sorpresa sa mismong lumikha. Itinuloy ng Kamenzind ang layunin na gawing flexible ang IP sa paggamit,ngunit na ito ay magiging maraming nalalaman, hindi niya inaasahan. Sa una, ginamit ito bilang timer o pulse generator. Ang 555 chip, na mabilis na lumago sa paggamit, ay ginagamit na ngayon mula sa mga laruan para sa mga bata hanggang sa mga spaceship.
Matibay ang device dahil binuo ito batay sa teknolohiyang bipolar, at walang espesyal na kinakailangan para magamit ito sa kalawakan. Tanging ang pagsubok na gawain ay isinasagawa nang may partikular na higpit. Kaya, kapag sinusubukan ang NE 555 circuit, ang mga indibidwal na pagtutukoy ng pagsubok ay nilikha para sa isang bilang ng mga aplikasyon. Walang mga pagkakaiba sa paggawa ng mga circuit, ngunit ang mga diskarte sa panghuling kontrol ay kapansin-pansing naiiba.
Ang hitsura ng circuit sa domestic electronics
Ang unang pagbanggit ng pagbabago sa panitikang Sobyet sa radio engineering ay lumabas noong 1975. Ang isang artikulo tungkol sa imbensyon ay nai-publish sa journal na "Electronics". Ang Chip 555, isang analogue kung saan ay nilikha ng mga inhinyero ng Soviet electronics noong huling bahagi ng dekada 80 ng huling siglo, ay tinawag na KR1006VI1 sa domestic radio electronics.
Sa produksyon, ang bahaging ito ay ginamit sa pagpupulong ng mga VCR na "Electronics BM12". Ngunit hindi lamang ito ang analogue, dahil maraming mga tagagawa sa buong mundo ang lumikha ng isang katulad na aparato. Ang lahat ng unit ay may karaniwang DIP8 package pati na rin ang maliit na sukat na SOIC8 package.
Mga Detalye ng Circuit
Ang 555 chip, ang graphical na representasyon nito ay ipinapakita sa ibaba, ay may kasamang 20 transistor. Sa block diagram ng devicemayroong 3 resistors na may pagtutol na 5 kOhm. Kaya ang pangalan ng device na "555".
Ang mga pangunahing detalye ng produkto ay:
- boltahe ng supply 4.5-18V;
- maximum na kasalukuyang output 200mA;
- pagkonsumo ng enerhiya ay hanggang 206 mA.
Kung titingnan mo ang output, isa itong digital device. Maaari itong nasa dalawang posisyon - mababa (0V) at mataas (4.5 hanggang 15 V). Depende sa power supply, ang indicator ay maaaring umabot sa 18 V.
Para saan ang device?
NE 555 chip - isang pinag-isang device na may malawak na hanay ng mga application. Madalas itong ginagamit sa pagpupulong ng iba't ibang mga circuit, at ginagawa lamang nitong popular ang produkto. Dahil dito, tumataas ang demand ng consumer. Ang nasabing katanyagan ay naging sanhi ng pagbaba ng presyo ng timer, na nakalulugod sa maraming mga master.
Internal na istraktura ng timer 555
Ano ang nagpapagana sa device na ito? Ang bawat isa sa mga output ng unit ay konektado sa isang circuit na naglalaman ng 20 transistors, 2 diodes at 15 resistors.
Double model format
Dapat tandaan na ang NE 555 (chip) ay may double format na tinatawag na 556. Naglalaman ito ng dalawang libreng IC.
Ang 555 timer ay may 8 pin habang ang 556 ay may 14 na pin.
Mga device mode
May tatlong mode ng operasyon ang 555 chip:
- Monostable mode ng 555 chip. Gumagana ito na parang one-way na one-way. Sa operasyonisang pulso ng tinukoy na haba ay ilalabas bilang tugon sa trigger input kapag pinindot ang button. Nananatiling mababa ang output hanggang sa i-on ang trigger. Mula rito ay natanggap din nito ang pangalang naghihintay (monostable). Ang prinsipyong ito ng pagpapatakbo ay nagpapanatili sa device na idle hanggang sa ito ay naka-on. Ang mode ay nagbibigay ng pagsasama ng mga timer, switch, touch switch, frequency divider, atbp.
- Ang Unstable Mode ay isang standalone na feature ng device. Pinapayagan nito ang circuit na manatili sa generator mode. Ang output boltahe ay variable: minsan mababa, minsan mataas. Naaangkop ang scheme na ito kapag kinakailangan na itakda ang device para sa mga h altak ng pasulput-sulpot na kalikasan (na may panandaliang pag-on at pag-off ng unit). Ginagamit ang mode kapag binubuksan ang mga LED lamp, gumagana sa logic ng orasan, atbp.
- Bistable mode, o Schmidt trigger. Ito ay malinaw na ito ay gumagana ayon sa trigger system sa kawalan ng isang kapasitor at may dalawang matatag na estado, mataas at mababa. Ang isang mababang halaga ng pag-trigger ay napupunta sa isang mataas. Kapag ang mababang boltahe ay inilabas, ang sistema ay nagmamadali sa mababang estado. Naaangkop ang iskema na ito sa larangan ng konstruksyon ng riles.
Mga output ng timer 555
Ang generator chip 555 ay may kasamang walong pin:
- Pin 1 (lupa). Ito ay konektado sa negatibong bahagi ng power supply (karaniwang wire ng circuit).
- Output 2 (trigger). Nagbibigay ito ng mataas na boltahe nang ilang sandali (lahat ito ay nakasalalay sa kapangyarihan ng risistor at kapasitor). Monstable ang configuration na ito. Konklusyon 2kinokontrol ang pin 6. Kung ang boltahe sa pareho ay mababa, kung gayon ang output ay magiging mataas. Kung hindi, kung mataas ang pin 6 at mababa ang pin 2, magiging mababa ang output ng timer.
- Pin 3 (output). Ang mga output 3 at 7 ay nasa yugto. Ang paglalapat ng mataas na boltahe na humigit-kumulang 2 V at mababang boltahe na 0.5 V ay makakapagdulot ng hanggang 200 mA.
- Pin 4 (i-reset). Mababa ang supply ng boltahe sa output na ito sa kabila ng 555 timer mode. Upang maiwasan ang mga aksidenteng pag-reset, dapat na konektado ang output na ito sa positibong bahagi kapag ginagamit.
- Konklusyon 5 (kontrol). Binubuksan nito ang access sa boltahe ng comparator. Hindi ginagamit ang output na ito sa Russian electronics, ngunit kapag nakakonekta ito, makakamit mo ang malawak na hanay ng mga opsyon sa kontrol para sa 555 device.
- Konklusyon 6 (stop). Kasama sa comparator 1. Ito ay kabaligtaran ng pin 2, na naaangkop upang ihinto ang device. Nagreresulta ito sa mababang boltahe. Ang output na ito ay maaaring tumanggap ng sine at square wave pulse.
- Pin 7 (digit). Ito ay konektado sa transistor collector T6, at ang emitter ng huli ay pinagbabatayan. Kapag nakabukas ang transistor, nagdi-discharge ang capacitor bago ito magsara.
- Pin 8 (positive power side), na 4.5 hanggang 18V.
Paggamit ng Output
Output 3 (Output) ay maaaring nasa dalawang estado:
- Pagkonekta ng digital na output nang direkta sa input ng isa pang driver sa digital na batayan. Maaaring kontrolin ng digital output ang iba pang mga device na may ilang karagdagang bahagi(Ang boltahe ng power supply ay 0 V).
- Mataas ang pagbabasa ng boltahe sa pangalawang estado (Vcc sa power supply).
Mga Kakayahang Makina
- Kapag bumaba ang boltahe sa Output, idinidirekta ang kasalukuyang sa pamamagitan ng device at ikinokonekta ito. Ito ang pulldown dahil kinukuha ang kasalukuyang mula sa Vcc at dumadaloy sa unit hanggang 0V.
- Kapag tumaas ang Output, tinitiyak ng kasalukuyang dumadaan sa device ang pagsasama nito. Ang prosesong ito ay maaaring tawaging pinagmulan ng kasalukuyang. Ang kuryente sa kasong ito ay ginagawa mula sa timer at dumadaan sa device hanggang 0 V.
Ang pagtaas at pagbaba ay maaaring gumana nang magkasama. Sa ganitong paraan, salitan ang pagbukas at pagsara ng device. Ang prinsipyong ito ay naaangkop sa pagpapatakbo ng mga LED lamp, relay, motors, electromagnets. Ang mga disadvantages ng property na ito ay kinabibilangan ng katotohanan na ang device ay dapat na konektado sa Output sa iba't ibang paraan, dahil ang output 3 ay maaaring kumilos bilang isang consumer at bilang isang kasalukuyang mapagkukunan hanggang sa 200 mA. Ang power supply na ginamit ay dapat magbigay ng sapat na kasalukuyang para sa parehong mga device at ang 555 timer.
LM555 chip
Microcircuit 555 Datasheet (LM555) ay may malawak na functionality.
Ginagamit ito mula sa mga square wave generator na may variable na duty cycle at mga relay na may pagkaantala sa pagtugon sa mga kumplikadong configuration ng mga PWM generator. Ang chip 555 pinout at panloob na istraktura ay ipinapakita sa figure.
Ang antas ng katumpakan ng kabit ay 1% ng nakalkulang indicator,na pinakamainam. Ang isang unit gaya ng NE 555 datasheet chip ay hindi apektado ng mga kondisyon ng temperatura sa paligid.
Mga analogue ng NE555 chip
Ang Microcircuit 555, na ang analogue sa Russia ay tinawag na KR1006VI1, ay isang integrated device.
Kabilang sa mga gumaganang bloke, dapat nating i-highlight ang RS flip-flop (DD1), mga comparator (DA1 at DA2), isang yugto ng pagpapalakas ng output batay sa isang push-pull system at umakma sa transistor VT3. Ang layunin ng huli ay i-reset ang time-setting capacitor kapag ginagamit ang unit bilang generator. Nire-reset ang trigger kapag may inilapat na logical unit (Jupit/2…Jupit) sa mga input na R.
Kung na-reset ang trigger, magkakaroon ng mababang indicator ng boltahe ang output ng device (pin 3) (bukas ang transistor VT2).
Ang pagiging natatangi ng scheme 555
Sa functional scheme ng device, napakahirap maunawaan kung ano ang kakaiba nito. Ang pagka-orihinal ng aparato ay nakasalalay sa katotohanan na mayroon itong espesyal na kontrol sa pag-trigger, ibig sabihin, ito ay bumubuo ng mga signal ng kontrol. Ang kanilang paglikha ay nagaganap sa mga comparator na DA1 at DA2 (sa isa sa mga input, kung saan inilalapat ang boltahe ng sanggunian). Para makabuo ng mga control signal sa mga trigger input (comparator output), dapat makakuha ng mga high voltage signal.
Paano sisimulan ang device?
Upang simulan ang timer, ang output 2 ay dapat na energized mula 0 hanggang 1/3 Jupiter. Ang signal na ito ay nag-aambag sa trigger, at isang mataas na boltahe na signal ay nabuo kapag output. Ang signal na higit sa limitasyon ay hindi magdudulot ng anumang pagbabago sa circuit, dahil ang reference na boltahe para sa comparator ay DA2 at 1/3 Jupiter.
Maaari mong ihinto ang timer kapag na-reset ang trigger. Sa layuning ito, ang boltahe sa output 6 ay dapat lumampas sa 2/3 Jupit (ang reference na boltahe para sa comparator DA1 ay 2/3 Jupit). Ang pag-reset ay magtatakda ng mababang boltahe na signal at ilalabas ang timing capacitor.
Maaari mong ayusin ang reference na boltahe sa pamamagitan ng pagkonekta ng karagdagang resistance o power source sa output ng unit.
Speedometer winding sa 555 chip
Kamakailan, naging uso sa mga may-ari ng sasakyan na i-wind up ang mileage na nilakbay ng kotse sa speedometer.
Maraming tao ang nagtataka kung magagawa ba ang pag-wind up ng speedometer sa isang 555 microcircuit?
Ang pamamaraang ito ay hindi partikular na mahirap. Para sa paggawa nito, isang 555 microcircuit ang ginagamit, na maaaring gumana bilang isang pulse counter. Maaaring kunin ang mga indibidwal na bahagi ng scheme na may mga indicator na lumilihis ng 10-15% mula sa mga nakalkulang halaga.