IC pemasa bersepadu NE555 ialah kejayaan sebenar dalam elektronik. Ia dicipta pada tahun 1972 oleh Hans R. Camenzind dari Signetics. Ciptaan itu tidak kehilangan kaitannya sehingga hari ini. Peranti itu kemudiannya menjadi asas kepada pemasa berganda (IN556N) dan empat (IN558N).
Tanpa syak lagi, cetusan idea seorang jurutera elektronik membolehkannya menduduki niche terkemukanya dalam sejarah ciptaan teknikal. Dari segi jualan, peranti ini telah mengatasi peranti lain sejak penubuhannya. Pada tahun kedua kewujudannya, cip 555 menjadi bahagian yang paling banyak dibeli.
Kepimpinan kekal pada semua tahun berikutnya. Cip 555, yang penggunaannya meningkat setiap tahun, terjual dengan sangat baik. Sebagai contoh, pada tahun 2003, lebih daripada 1 bilion salinan telah dijual. Konfigurasi unit itu sendiri tidak berubah pada masa ini. Ia telah wujud selama lebih 40 tahun.
Kemunculan peranti itu mengejutkan penciptanya sendiri. Kamenzind mengejar matlamat menjadikan IP fleksibel dalam penggunaan,tetapi ia akan menjadi sangat serba boleh, dia tidak sangka. Pada mulanya, ia digunakan sebagai pemasa atau penjana nadi. Cip 555, yang telah berkembang pesat digunakan, kini digunakan daripada mainan untuk kanak-kanak kepada kapal angkasa.
Peranti ini tahan lama kerana ia dibina berdasarkan teknologi bipolar, dan tiada apa yang istimewa diperlukan untuk menggunakannya di angkasa. Hanya kerja ujian dijalankan dengan ketelitian tertentu. Jadi, apabila menguji litar NE 555, spesifikasi percubaan individu dicipta untuk beberapa aplikasi. Tiada perbezaan dalam pengeluaran litar, tetapi pendekatan kepada kawalan akhir berbeza dengan ketara.
Kemunculan litar dalam elektronik domestik
Sebutan pertama inovasi dalam kesusasteraan Soviet mengenai kejuruteraan radio muncul pada tahun 1975. Artikel mengenai ciptaan itu diterbitkan dalam jurnal "Electronics". Chip 555, analog yang dicipta oleh jurutera elektronik Soviet pada akhir 80-an abad yang lalu, dipanggil KR1006VI1 dalam elektronik radio domestik.
Dalam pengeluaran, bahagian ini digunakan dalam pemasangan VCR "Electronics BM12". Tetapi ini bukan satu-satunya analog, kerana banyak pengeluar di seluruh dunia mencipta peranti yang serupa. Semua unit mempunyai pakej DIP8 standard serta pakej SOIC8 bersaiz kecil.
Spesifikasi Litar
Cip 555, perwakilan grafik yang ditunjukkan di bawah, termasuk 20 transistor. Pada gambarajah blok perantiterdapat 3 perintang dengan rintangan 5 kOhm. Oleh itu, nama peranti itu "555".
Spesifikasi utama produk ialah:
- voltan bekalan 4.5-18V;
- arus keluaran maksimum 200mA;
- penggunaan tenaga adalah sehingga 206 mA.
Jika anda melihat pada output, maka ini adalah peranti digital. Ia boleh berada dalam dua kedudukan - rendah (0V) dan tinggi (4.5 hingga 15 V). Bergantung pada bekalan kuasa, penunjuk boleh mencapai 18 V.
Untuk apa peranti itu?
Cip NE 555 - peranti bersatu dengan pelbagai aplikasi. Ia sering digunakan dalam pemasangan pelbagai litar, dan ini hanya menjadikan produk itu popular. Akibatnya, permintaan pengguna meningkat. Kemasyhuran sedemikian menyebabkan harga pemasa jatuh, yang menggembirakan ramai pakar.
Struktur dalaman pemasa 555
Apakah yang menjadikan peranti ini berfungsi? Setiap keluaran unit disambungkan kepada litar yang mengandungi 20 transistor, 2 diod dan 15 perintang.
Format model berganda
Perlu diingat bahawa NE 555 (cip) datang dalam format berganda yang dipanggil 556. Ia mengandungi dua IC percuma.
Pemasa 555 mempunyai 8 pin manakala 556 mempunyai 14 pin.
Mod peranti
Cip 555 mempunyai tiga mod operasi:
- Mod monostabil cip 555. Ia berfungsi seperti sehala sehala. Semasa operasinadi dengan panjang yang ditentukan dipancarkan sebagai tindak balas kepada input pencetus apabila butang ditekan. Keluaran kekal rendah sehingga pencetus dihidupkan. Dari sini ia juga menerima nama menunggu (monostable). Prinsip pengendalian ini memastikan peranti melahu sehingga ia dihidupkan. Mod ini menyediakan kemasukan pemasa, suis, suis sentuh, pembahagi frekuensi, dsb.
- Mod Tidak Stabil ialah ciri kendiri peranti. Ia membolehkan litar kekal dalam mod penjana. Voltan keluaran berubah-ubah: kadangkala rendah, kadangkala tinggi. Skim ini terpakai apabila perlu untuk menetapkan peranti untuk tersentak secara berselang-seli (dengan menghidupkan dan mematikan unit jangka pendek). Mod ini digunakan apabila menghidupkan lampu LED, berfungsi dalam logik jam, dsb.
- mod Bistable, atau pencetus Schmidt. Jelas bahawa ia berfungsi mengikut sistem pencetus tanpa ketiadaan kapasitor dan mempunyai dua keadaan stabil, tinggi dan rendah. Nilai pencetus yang rendah beralih kepada nilai yang tinggi. Apabila voltan rendah dilepaskan, sistem bergegas ke keadaan rendah. Skim ini terpakai dalam bidang pembinaan kereta api.
Output pemasa 555
Cip penjana 555 termasuk lapan pin:
- Pin 1 (tanah). Ia disambungkan ke bahagian negatif bekalan kuasa (wayar biasa litar).
- Output 2 (cetusan). Ia membekalkan voltan tinggi untuk seketika (semuanya bergantung pada kuasa perintang dan kapasitor). Konfigurasi ini adalah monostabil. Kesimpulan 2pin kawalan 6. Jika voltan dalam kedua-duanya rendah, maka output akan tinggi. Jika tidak, jika pin 6 tinggi dan pin 2 rendah, output pemasa akan menjadi rendah.
- Pin 3 (output). Output 3 dan 7 adalah dalam fasa. Menggunakan voltan tinggi lebih kurang 2 V dan voltan rendah 0.5 V akan menghasilkan sehingga 200 mA.
- Pin 4 (set semula). Bekalan voltan kepada output ini rendah walaupun dalam mod pemasa 555. Untuk mengelakkan penetapan semula secara tidak sengaja, output ini harus disambungkan ke bahagian positif apabila digunakan.
- Kesimpulan 5 (kawalan). Ia membuka akses kepada voltan pembanding. Output ini tidak digunakan dalam elektronik Rusia, tetapi apabila ia disambungkan, anda boleh mencapai pelbagai pilihan kawalan untuk peranti 555.
- Kesimpulan 6 (berhenti). Termasuk dalam pembanding 1. Ia adalah bertentangan dengan pin 2, terpakai untuk menghentikan peranti. Ini mengakibatkan voltan rendah. Output ini boleh menerima denyutan gelombang sinus dan persegi.
- Pin 7 (digit). Ia disambungkan kepada pengumpul transistor T6, dan pemancar yang terakhir dibumikan. Dengan transistor terbuka, kapasitor dinyahcas sebelum ditutup.
- Pin 8 (sebelah kuasa positif), iaitu 4.5 hingga 18V.
Menggunakan Output
Output 3 (Output) boleh berada dalam dua keadaan:
- Menyambungkan output digital terus ke input pemacu lain secara digital. Output digital boleh mengawal peranti lain dengan beberapa komponen tambahan(voltan bekalan kuasa ialah 0 V).
- Bacaan voltan dalam keadaan kedua adalah tinggi (Vcc pada bekalan kuasa).
Keupayaan Mesin
- Apabila voltan dalam Output menurun, arus diarahkan melalui peranti dan menyambungkannya. Ini ialah pulldown kerana arus ditarik dari Vcc dan mengalir melalui unit ke 0V.
- Apabila Output meningkat, arus yang melalui peranti memastikan kemasukannya. Proses ini boleh dipanggil punca arus. Elektrik dalam kes ini dihasilkan daripada pemasa dan melalui peranti ke 0 V.
Peningkatan dan pengurangan boleh berfungsi bersama. Dengan cara ini, peranti dihidupkan dan dimatikan secara bergilir-gilir. Prinsip ini boleh digunakan untuk pengendalian lampu LED, geganti, motor, elektromagnet. Kelemahan sifat ini termasuk hakikat bahawa peranti mesti disambungkan ke Output dengan cara yang berbeza, kerana output 3 boleh bertindak sebagai pengguna dan sebagai sumber semasa sehingga 200 mA. Bekalan kuasa yang digunakan mesti membekalkan arus yang mencukupi untuk kedua-dua peranti dan pemasa 555.
cip LM555
Microcircuit 555 Datasheet (LM555) mempunyai fungsi yang luas.
Ia digunakan daripada penjana gelombang persegi dengan kitaran tugas berubah-ubah dan geganti dengan kelewatan tindak balas kepada konfigurasi kompleks penjana PWM. Pinout cip 555 dan struktur dalaman ditunjukkan dalam rajah.
Tahap ketepatan lekapan ialah 1% daripada penunjuk yang dikira,yang optimum. Unit seperti cip lembaran data NE 555 tidak terjejas oleh keadaan suhu ambien.
Analog cip NE555
Microcircuit 555, yang analognya di Rusia dipanggil KR1006VI1, ialah peranti bersepadu.
Di antara blok kerja, kita harus menyerlahkan RS flip-flop (DD1), pembanding (DA1 dan DA2), peringkat penguatan output berdasarkan sistem tolak-tarik dan melengkapkan transistor VT3. Tujuan yang terakhir adalah untuk menetapkan semula kapasitor penetapan masa apabila menggunakan unit sebagai penjana. Pencetus ditetapkan semula apabila unit logik (Jupit/2…Jupit) digunakan pada input R.
Jika pencetus ditetapkan semula, output peranti (pin 3) akan mempunyai penunjuk voltan rendah (transistor VT2 dibuka).
Keunikan skema 555
Dengan skema fungsi peranti, amat sukar untuk memahami keanehannya. Keaslian peranti terletak pada hakikat bahawa ia mempunyai kawalan pencetus khas, iaitu, ia menjana isyarat kawalan. Penciptaan mereka berlaku pada komparator DA1 dan DA2 (kepada salah satu input, yang mana voltan rujukan digunakan). Untuk menjana isyarat kawalan pada input pencetus (output pembanding), isyarat voltan tinggi perlu diperolehi.
Bagaimana untuk memulakan peranti?
Untuk memulakan pemasa, output 2 mesti bertenaga dari 0 hingga 1/3 Musytari. Isyarat ini menyumbang kepada pencetus, dan isyarat voltan tinggi dihasilkan apabila output. Isyarat melebihi had tidak akan menyebabkan sebarang perubahan dalam litar, kerana voltan rujukan untuk pembanding ialah DA2 dan ialah 1/3 Musytari.
Anda boleh menghentikan pemasa apabila pencetus ditetapkan semula. Untuk tujuan ini, voltan pada output 6 mesti melebihi 2/3 Jupit (voltan rujukan untuk pembanding DA1 ialah 2/3 Jupit). Tetapan semula akan menetapkan isyarat voltan rendah dan menyahcas kapasitor pemasaan.
Anda boleh melaraskan voltan rujukan dengan menyambungkan rintangan tambahan atau sumber kuasa ke output unit.
Pengukur kelajuan penggulungan pada cip 555
Baru-baru ini, telah menjadi kebiasaan dalam kalangan pemilik kereta untuk menggulung perbatuan yang dilalui oleh kereta pada meter kelajuan.
Ramai orang tertanya-tanya sama ada penggulungan meter kelajuan pada litar mikro 555 boleh dilakukan?
Prosedur ini tidak begitu sukar. Untuk pembuatannya, litar mikro 555 digunakan, yang boleh berfungsi sebagai kaunter nadi. Komponen individu skim boleh diambil dengan penunjuk menyimpang sebanyak 10-15% daripada nilai yang dikira.
