555 taimeris: pilnīgs ceļvedis vēsturē, funkcionalitātē, pielietojumos un shēmu dizainā

  • 555 taimera IC ir viena no ietekmīgākajām un daudzpusīgākajām integrētajām shēmām elektronikā.
  • Izpratne par tā pieslēgvietu izvietojumu, iekšējo dizainu un galveno funkcionalitāti ir būtiska gan pamata, gan padziļinātu shēmu apgūšanai.
  • Katrs darbības režīms — astabils, monostabils un bistabils — atver unikālas lietojumprogrammas, sākot no vienkāršām mirgojošām lampām līdz sarežģītiem analogiem un digitāliem lietojumiem.
  • Mūsdienu shēmu dizains gūst labumu no dziļas iedziļināšanās atvasinātajās mikroshēmās, specifikāciju atšķirībās un bieži sastopamajās kļūdās, strādājot ar 555 taimeri.

555 taimera integrālā shēma
Tikai dažas elektroniskās komponentes ir sasniegušas 555 taimera integrālās shēmas ikonisko statusu. Neatkarīgi no tā, vai jūs tikai sākat darbu ar maketēšanas platēm vai esat pieredzējis profesionālis sarežģītu analogo shēmu būvniecībā, visticamāk, esat saskāries ar šo mazo, bet jaudīgo mikroshēmu. 555 taimeris, kas tika radīts 1970. gs. septiņdesmito gadu sākumā, nebija tikai vēl viena integrālā shēma — tas kļuva par Šveices armijas nazis gan hobijiem, gan inženieriem, nonākot tūkstošiem lietojumprogrammu, komplektu un ierīču. Tā pastāvīgā popularitāte nav tikai nostalģija: 555 taimeris joprojām ir būtisks rīks jebkā izveidei, sākot no mirgojošām gaismas diodēm un trauksmes signāliem līdz PWM motoru vadības ierīcēm un modulāriem sintezatoriem.

Šī padziļinātā rokasgrāmata ir izstrādāta, lai sniegtu daudz vairāk nekā tikai pamati. Mēs iedziļināsimies katrā 555 taimera aspektā: tā vēsturē, tā neparastā nosaukuma nozīmē, tā kontaktu izvietojuma anatomijā, kas patiesībā notiek mikroshēmas iekšpusē un kā tā dažādie darbības režīmi ļauj izveidot ievērojamu klāstu ar viedām shēmām. Ja esat gatavs ne tikai datu lapas kopsavilkumam, turpiniet lasīt, lai uzzinātu visu, kas jums jāzina par 555 taimera integrālo shēmu.

555 taimera IC īsumā: kas to padara īpašu?

555 taimeris, ko bieži dēvē vienkārši par “555”, ir integrēta shēma, kas paredzēta laika noteikšanai, impulsu ģenerēšanai un oscilatoru lietojumprogrammām. Pirmo reizi tirgū nonākot 1972. gadā ar detaļas numuru Signetics NE555, šī mikroshēma izcēlās ar savu elastības, pieejamības un lietošanas vienkāršības apvienojumu . Atšķirībā no sarežģītākām programmējamām mikroshēmām, 555 izcilība slēpjas tajā, kā dažus rezistorus un kondensatorus var pārvērst dažādos viedos taimeros, oscilatoros un trigeros.

  • Daudzpusīgi darbības režīmi (astabilais, monostabilais, bistabilais, Šmita trigeris)
  • Stabila izejas strāva līdz 200 mA (piemērots tādu slodžu kā gaismas diožu, zummeru un releju tiešai vadīšanai)
  • Minimāla ārējo komponentu nepieciešams, lai radītu aizraujošu uzvedību
  • Pieejams viena (NE555), divu (NE556) un četru (NE558) konfigurācijās

Īsa vēsture: izgudrotājs un 555 taimera laišana klajā

Hanss Kamenzinds bija cilvēks, kas radīja 555 taimera maģiju. Strādājot saskaņā ar līgumu uzņēmumā Signetics 1971. gadā, viņš izstrādāja 555 kā veidu, kā izveidot universālu laika noteikšanas shēmu, izmantojot savu iepriekšējo darbu ar oscilatoriem fāzes bloķētām cilpām. Saskaroties ar nestabilu ekonomiku un virkni atlaišanu uzņēmumā Signetics, Kamenzinds turpināja attīstīt universālas mikroshēmas ideju. Lai gan daži kolēģi uzskatīja, ka tās funkcionalitāti var salikt, izmantojot esošos komponentus, Kamenzinda elegantā pieeja pārliecināja Signetics mārketinga vadītāju.

Mikroshēma ātri iekaroja tirgu. Līdz 1972. gadam divpadsmit uzņēmumi ražoja savas versijas, un Kamenzinds vēlāk atzīmēja, ka "deviņi no desmit" mikroshēmas pielietojumiem izrādījās lietas, ko viņš nekad nebija iedomājies. Tās vienkāršais dizains, kas nepieciešamās shēmas saspieda astoņos kontaktos, nevis sākotnēji plānotajos 14, un lētu bipolāru tranzistoru izmantošana veicināja tās popularitāti.

555 taimera pieslēgvietas izpratne

Lai maksimāli izmantotu 555 taimeri, vispirms ir jāsaprot katra kontakta funkcija. Tas ir pieejams standarta 8 kontaktu divrindu korpusā (DIP-8), un, lai gan ir pieejamas daudzas kontaktu izvietojuma diagrammas, šeit ir sniegts sadalījums ar papildu ieskatu:

  • 1. tapa — zemējums: Šī ir mikroshēmas zemējuma atsauce (0V).
  • 2. tapa — sprūdaKad spriegums šeit nokrītas zem 1/3 no VCC, tas izraisa augstu izejas spriegumu, ieslēdzot vai atiestatot laika intervālu.
  • 3. piespraude — izejaIzejas kontakts piegādā vai nu augstu, vai zemu spriegumu. Mikroshēma var uzņemt vai ģenerēt 100–200 mA strāvu — vienmēr pārbaudiet konkrēto datu lapu —, kas ļauj tieši pieslēgties tipiskām gaismas diodēm, zummeriem vai relejiem.
  • 4. piespraude — atiestatītŠī ir aktīva zema sprieguma kontakts — pavelkot to uz zemes, taimeris tiek atiestatīts un izejas spriegums samazinās. Ja atiestatīšanas funkcija nav nepieciešama, savienojiet atiestatīšanas kontaktu ar augstu spriegumu, lai novērstu nejaušu atiestatīšanu elektriskā trokšņa dēļ.
  • 5. piespraude — vadības spriegumsParasti neizmantots, šis kontakts ļauj ārēji kontrolēt atsauces sliekšņa spriegumu. Bieži tiek pievienots 0.01 μF (10 nF) kondensators pie zemes, lai filtrētu troksni. Ja jūsu ķēde nedarbojas pareizi, mēģiniet pievienot šo kondensatoru — tas var palīdzēt to stabilizēt.
  • 6. piesprauze — slieksnisKad šī tapas spriegums paaugstinās virs 2/3 no VCC, tas izraisa izejas zemu līmeni, izbeidzot laika intervālu.
  • 7. tapa — izlādeŠis kontakts iekšēji savienojas ar atvērtā kolektora tranzistoru — vai atvērtā noteces tranzistoru CMOS versijās —, kas iezemē kondensatoru noteiktos laika cikla posmos. To izmanto, lai atiestatītu laika kondensatoru astabilā un monostabilā režīmā.
  • 8. piespraude — VCC (padeves spriegums)Pievienojiet šo kontaktu pozitīvā sprieguma avotam, kas parasti ir no 4.5 līdz 16 V bipolāriem mikroshēmām un dažreiz no 2 līdz 15 V CMOS versijām.

Vai vēlaties vēl detalizētāku sadalījumu? Lai skatītu tiešas datu lapu atsauces un papildu vizuālos materiālus, apmeklējiet vietni build-electronic-circuits.com.

555 iekšpusē: kā tas darbojas un kas notiek uz silikona

Kas liek 555 taimerim darboties tā melnajā plastmasas korpusā? Sākotnējā konstrukcija uz silīcija mikroshēmas ietver aptuveni 25 tranzistorus, 2 diodes un 15 rezistorus. Tā iekšējā struktūra apvieno sprieguma dalītāja tīklu, divus komparatorus, trigeri (SR aizbīdni), atvērtā kolektora izlādes tranzistoru un push-pull izejas pakāpi.

  • Sprieguma dalītājs (3 × 5kΩ rezistori bipolāros mikroshēmās) sadala barošanas spriegumu, nosakot atskaites spriegumus pie 1/3 un 2/3 no VCC salīdzinājuma ieejām.
  • Sliekšņa salīdzinātājs uzrauga 6. izvadi un aktivizējas, kad šī ieeja pārsniedz 2/3 no VCC, atiestatot izeju.
  • Trigera salīdzinātājs pārbauda 2. kontaktu un iestata izejas vērtību augstu, kad spriegums nokrītas zem 1/3 no VCC.
  • SR aizbīdnis saglabā salīdzinātāju rezultātu, nosakot kopējo izejas stāvokli.
  • Atiestatīt (4. piespraust) var jebkurā laikā piespiesti samazināt izejas jaudu, ignorējot komparatorus.
  • Izlādes tranzistors (7. kontakts) iezemē pievienoto kondensatoru cikla zemākajā daļā.
  • Izejas pakāpe (3. pieslēgvieta) var radīt vai patērēt ievērojamu strāvu, kas ir pietiekama mazu slodžu darbināšanai bez ārēja tranzistora.

555 varianti, piemēram, NE555 un SE555, piedāvā dažādas veiktspējas īpašības , tostarp komerciāla un militāra līmeņa temperatūras diapazonus. Mazākas jaudas CMOS versijas, piemēram, ICM7555, TLC555 un LMC555, ir ideāli piemērotas bateriju darbināmām shēmām. Divu un četru taimeru versijas — 556 un 558 — vienā mikroshēmā ietilpina vairākus taimerus, 556 būtībā ir divkāršs 555, bet 558 — četru taimeri ar dažām samazinātām funkcijām un kopīgām pieslēgvietām.

SKATĪT ARĪ  Kailo metālu serveru revolūcija: kas tas ir, kā tas darbojas un kad tas jums nepieciešams

Darbības režīmi: kā lietot 555 taimeri savās ķēdēs

555 taimeris ir slavens ne tikai ar to, kas tas ir, bet arī ar to, ko tas ļauj jums darīt. Katrs darbības režīms paver unikālas radošas iespējas:

Astable režīms: oscilatoru un mirgojošu gaismu radīšana

Astable nozīmē “nestabils”. Šajā konfigurācijā 555 nepārtraukti pārslēdz savu izeju uz priekšu un atpakaļ, pārvēršot to par vienkāršu elektronisko oscilatoru. Šis režīms ir pamats mirgojošām gaismas diodēm, skaņu ģenerēšanai, mirgojošām lampiņām un daudz kam citam.

Lai to iestatītu, pievienojiet divus rezistorus (R1 un R2) un kondensatoru (C), kā parādīts lielākajā daļā 555 astabilā režīma shēmu. Izlādes un sliekšņa tapas ir savienotas ar kondensatoru, ļaujot 555 to atkārtoti uzlādēt un izlādēt. Kad spriegums pāri kondensatoram cikliski mainās no 1/3 līdz 2/3 no VCC, izeja pārslēdzas starp augstu un zemu, ģenerējot kvadrātveida vai taisnstūrveida vilni. Lai labāk izprastu, kā tas darbojas, varat uzzināt vairāk par darba cikla modulācijas metodēm, izmantojot 555 taimeri, šajā impulsa platuma modulācijas (PWM) rokasgrāmatā.

  • AplikācijasPulksteņa impulsi digitālajām shēmām, gaismas mirgotājiem, skaņas efektu ģeneratoriem, vienkāršām PWM shēmām un periodiskiem taimeriem
  • Komponentu atlasePielāgojiet rezistora un kondensatora vērtības, lai kontrolētu impulsu intervālu. Specializētiem darba cikliem, piemēram, īsākam augstam laikam nekā zemam laikam, pievienojiet diodi pāri R2.

Ja vēlaties iegūt īpaši precīzus rezultātus: izmantojiet tālāk norādītās formulas, lai aprēķinātu laika vērtības astable režīmā:

Liels laiks: taugsts = ln(2) × (R1 + R2) × C
Zems laiks: tzems = ln(2) × R² × C
Biežumsf = 1 / (ln(2) × (R1 + 2 × R2) × C)
Cikls (%)D = ((R1 + R2)/(R1 + 2 × R2)) × 100

Monostabilais režīms: vienreizēji slēdži, trauksmes signāli un aizkavētas pārslēgšanās

Monostabils nozīmē “tikai viens stabils stāvoklis”. Šajā konfigurācijā 555 paliek dīkstāvē ar zemu izejas stāvokli, līdz tas saņem aktivizēšanas impulsu. Kad tas ir aktivizēts, izejas stāvoklis kļūst augsts un paliek augsts intervālā, ko nosaka ārējais rezistors un kondensators. Pēc tam tas atgriežas zemā stāvoklī neatkarīgi no tā, kas pēc tam notiek ieejā.

  • AplikācijasSpiedpogas taimeri, skārienjutīgi trauksmes signāli, frekvenču dalītāji, slēdžu atsitiena novēršanas shēmas un aktivizēti skaņas signāli
  • Reālās pasaules piemērsGaismas diode, kas deg vairākas sekundes pēc pogas nospiešanas. Mikroshēma to automātiski izslēdz pēc iestatītā intervāla. Miniatūrie trauksmes signāli un regulējamie taimeri bieži izmanto šo shēmu.

Monostabilā režīma laika intervāla formula ir:

t = ln(3) × R × C

Izejas signāls saglabājas augsts šajā laika periodā neatkarīgi no tā, cik ilgi trigera ieejas signāls saglabājas zems. Turpmākie trigeri tiek ignorēti, līdz ir beidzies laika intervāls.

Bistable režīms: flip-flopi ieslēgšanas/izslēgšanas vadībai

Bistable nozīmē “divi stabili stāvokļi”. Šajā konfigurācijā 555 darbojas kā vienkārša flip-flop vai atmiņas shēma. Atsevišķi aktivizējot sprūda un sliekšņa tapas, var pārslēgt izeju starp augstu un zemu, ļaujot veidot shēmas, kurās viena poga ieslēdz lampu, bet otra to izslēdz.

  • AplikācijasSpiedpogas ieslēgšanas/izslēgšanas pārslēgi, pamata loģiskā atmiņa un fiksēti trauksmes stāvokļi
  • Hobija projekta piemērsPievienojiet atsevišķas ieslēgšanas un izslēgšanas pogas, izmantojot spiedpogas un paceļamus rezistorus, lai fiksētu gaismas diodes stāvokli ar 555. Mikroshēma saglabā izeju, līdz tiek nospiesta pretējā poga.

Šmita trigera (invertora) režīms: trokšņainu signālu tīrīšana

Visbeidzot, 555 var pārveidot nekārtīgu, trokšņainu analogo signālu tīrā digitālā signālā. Savienojot gan sliekšņa, gan sprūda ieejas ar ienākošo signālu — centrējot uz 1/2 VCC, izmantojot sprieguma dalītāju —, mikroshēma pievieno histerēzi. Tas nodrošina imunitāti pret nelielām sprieguma svārstībām un pārveido lēnas vai trokšņainas ieejas, piemēram, no mehāniskā slēdža, asās, tīrās pārejās.

  • AplikācijasAvārijas apturēšanas shēmas, trokšņainu sensoru signālu apstrāde un asu impulsu ģenerēšana no mainīgām analogajām ieejām

Reālās pasaules shēmu piemēri: mirgojošas gaismas diodes, trauksmes signāli, motori un citi

555 taimera patiesā maģija kļūst redzama, pateicoties tā neskaitāmajām lietojumprogrammām. Šeit ir daži praktiski projekti un to atbilstošās konfigurācijas:

LED mirgotājs (nestabils)

  • 9V barošanas
  • NE555 ar 1 kΩ rezistoru pāri un 1000 μF kondensatoru
  • LED mirgo aptuveni reizi divās sekundēs, padarot to ideāli piemērotu kā vizuālu indikatoru vai vienkāršu apgaismojuma efektu.

Vienkāršai konstrukcijai skatiet instrukcijas vietnē.

Vienreizēja trauksme (monostabilā)

  • 9V barošanas
  • NE555 konfigurēts ar ārēju aktivizēšanas pogu
  • Izeja darbina gaismas diodi vai skaņas signālu noteiktā laika intervālā, piemēram, 10 sekundēs.
  • Laika rezistora vai kondensatora maiņa maina izejas aktivitātes ilgumu.

Spiedpogas flip-flop (bistabilais)

  • Divas spiedpogas, ko izmanto kā atsevišķas ieslēgšanas un izslēgšanas vadības ierīces
  • Pacelšanas rezistori uztur ieejas augstu, kad tās ir neaktīvas
  • Izeja kontrolē gaismas diodi, releju vai citu mazjaudas ierīci, katrai pogai izvēloties citu stāvokli.

Motoru un lielas slodzes draiveri

555 var tieši piegādāt vai patērēt līdz 200 mA. Ja motoriem, lieliem LED masīviem, lampām vai līdzīgām slodzēm ir nepieciešama lielāka jauda, ​​pievienojiet izeju NPN tranzistora bāzei caur rezistoru — aptuveni 1 kΩ ir saprātīga sākuma vērtība. Izmantojot MOSFET, izvēlieties loģiskā līmeņa modeļus, kas ir saderīgi ar taimera izejas spriegumu.

Pašdarināta sirēna un mirgojošas gaismas (nestabilas, divas gaismas diodes)

  • Konfigurējiet avota un signāla izejas, lai pārmaiņus mirgotu zilā un sarkanā gaismas diode, padarot tās ideāli piemērotas rotaļu sirēnām vai neatliekamās palīdzības transportlīdzekļu modeļiem
  • Pielāgojiet rezistora un kondensatora vērtības, lai mainītu mirgošanas ātrumu un modeli

Bieži pieļautās 555 kļūdas un profesionāļu padomi

  • Vienmēr izmantojiet 10 nF atvienošanas kondensatoru uz 5. kontakta., īpaši trokšņainās vai neuzticamās ķēdēs.
  • Piesieniet atiestatīšanas tapu augstu uz VCC, ja to nelietojat. Nekad neatstājiet to uz vietas.
  • Pievērsiet uzmanību maksimālajai strāvaiNevadiet enerģiju patērējošas slodzes tieši. Tā vietā izmantojiet tranzistoru.
  • Divreiz pārbaudiet rezistora un kondensatora vērtības—nepareizas vērtības ir viens no biežākajiem laika kļūdu cēloņiem.
  • Pievērsiet uzmanību loģikas līmeņiem uz sprūda un sliekšņa tapām, īpaši, ja tiek izmantots barošanas spriegums zem 9 V vai gari vadi, kas var uztvert elektrisko troksni.

Iepakojuma veidi un variācijas: vairāk nekā tikai 8 kontaktu mikroshēma

Lai gan DIP-8 iepakojums ir visslavenākais, 555 taimeris gadu gaitā ir parādījies vairākās dažādās formās:

  • DIP-8 vai TO-5-8: klasiskas viena taimera integrālās shēmas, piemēram, NE555 un SE555
  • DIP-14: NE556, divkāršs 555 taimeris, kas satur divas laika shēmas vienā mikroshēmā un koplieto barošanas un zemējuma tapas
  • DIP-16: NE558 un NE559 četrkāršie taimeri ar nelieliem funkcionalitātes samazinājumiem katram taimerim
  • SO-8, SO-14, SSOP-8, TSSOP-8, VSSOP-8 un pat BGA korpusi virsmas montāžai un miniaturizētām lietojumprogrammām
  • SOT23-5: MIC1555, īpaši kompakta versija SMD dizainiem
SKATĪT ARĪ  Qualcomm iegādājas Arduino: kā mākslīgais intelekts un atvērtā aparatūra apvienojas

Pareizā varianta izvēlei ir liela nozīme, projektējot ierīces ekstremālām temperatūrām vai darbībai ar mazu enerģijas patēriņu. CMOS varianti piedāvā ievērojami zemāku gaidīšanas režīma strāvu — dažreiz tikai dažus desmitus mikroampēru —, padarot tos ideāli piemērotus projektiem, ko darbina monētu elementi un ilgas darbības baterijas.

Dziļāka niršana: 555 iekšējā shēma un tās darbības princips

Lūk, tuvāks ieskats zem pārsega, atbilstot katram galvenajam funkcionālajam blokam:

  • Sprieguma dalītājsĶēdes mugurkauls. Sadalot barošanas spriegumu trešdaļās, izmantojot trīs rezistorus standarta bipolārā mikroshēmā, tas nosaka abu komparatoru atskaites sliekšņus.
  • SalīdzinātājiDivi analogie salīdzinātāji uzrauga sprūda ieeju — 2. kontaktu, apakšējo slieksni — un sliekšņa ieeju — 6. kontaktu, augšējo slieksni.
  • Aizbīdnis (SR Flip-Flop): Saglabā izejas stāvokli un mainās tikai tad, kad to aktivizē salīdzinājuma loģika vai 4. kontakts, atiestatīšanas ieeja.
  • Izejas posmsAugstas strāvas totēma pola draiveris seko aizbīdnim un var nodrošināt slodzi līdz 200 mA vai patērēt līdzīgu daudzumu, ja izejas strāva ir zema.
  • Izlādes tranzistorsIezemē laika kondensatoru atbilstošos brīžos, kontrolējot svārstību periodus vai laika aizkaves atkarībā no ķēdes konfigurācijas.

Piespraudes apraksti un īpaši apsvērumi

tapa Vārds Vadība Galvenais Amats
1 GND jauda Zemējuma atskaites spriegums (0 V)
2 Trigger ievade Aktivizē taimeri, kad spriegums nokrītas zem 1/3 no VCC
3 izvade izvade Push-pull izeja, kas ir augsta vai zema atkarībā no iekšējās loģikas
4 Atjaunot ievade Piespiež izvadi zemā līmenī; ja neizmanto, iestatiet to augstā līmenī
5 Kontrole ievade Laika sliekšņus nosaka ārējs spriegums; to parasti atvieno ar 10 nF kondensatoru.
6 slieksnis ievade Beidzas laika intervāls, kad spriegums pārsniedz 2/3 no VCC
7 Izlaidums Atveriet Collector Elektriski iezemē laika kondensatoru
8 VCC jauda Barošanas spriegums, parasti 2–18 V atkarībā no ierīces veida

Paplašinātie režīmi: PWM, frekvences regulēšana un citi

Impulsa platuma modulācija (PWM) ar 555 tiek plaši izmantota, jo tā ļauj kontrolēt motora ātrumu, pielāgot LED spilgtumu un ģenerēt analogās izejas no digitālajiem signāliem. Darba cikla modulāciju var panākt, regulējot vadības sprieguma ieejai (5. kontakts) pielikto spriegumu, ko var izmantot, lai ieviestu dinamiskas variācijas un izveidotu jaudas vadības shēmas un analogās simulācijas ar 555 taimeri.

Izmantojot 555, lai izveidotu PWM vadāmus barošanas avotus, ir ieviesti arī slēdžu režīma barošanas avoti un sprieguma regulēšana , kas ļauj precīzi pielāgot izejas jaudu atbilstoši konkrētām prasībām.

Tipiskas specifikācijas: ziniet savus 555 ierobežojumus

specifikācija NE555 Bipolārs
Barošanas spriegums (VCC) 4.5–16 V
Barošanas strāva pie 5 V 3–6 mA
Maksimālā izejas strāva 200 mA
Minimālais enerģijas patēriņš 30 mW
Maksimālais enerģijas patēriņš 600 mW
Darbības temperatūra 0 °C līdz +70 °C NE555 modelim; no -55 °C līdz +125 °C militārās klases SE555 modelim

CMOS versijām enerģijas patēriņš un izejas strāvas ierobežojumi var atšķirties. Šīs ierīces piedāvā arī tādas priekšrocības kā zemāks enerģijas patēriņš un plašāks darba sprieguma diapazons. Detalizētu salīdzinājumu un specifikācijas varat skatīt Texas Instruments LM555 datu lapā .

Populāri atvasinājumi: NE555, NE556, NE558 un CMOS alternatīvas

Gadu gaitā 555 modelis ir ražots daudzās dažādās versijās un komplektācijās, pielāgojoties plašam pielietojumu un prasību klāstam:

  • NE555Klasiskā versija, kas parasti tiek piegādāta DIP-8 korpusā un plaši izmantota vispārējas nozīmes shēmās.
  • NE556Divi 555 taimeri vienā mikroshēmā, kas ietaupa vietu kompaktos dizainos.
  • NE558/NE559Četri taimeri vienā korpusā, izmantojot vienkāršotas iekšējās sastāvdaļas.
  • CMOS versijas, piemēram, TLC555 un ICM7555Mazjaudas ierīces, kas ir ideāli piemērotas pārnēsājamām un zemsprieguma lietojumprogrammām.

Specifikāciju un ražotāja piezīmju atšķirības

Divkāršo un četrkāršo taimeru pieslēgvietu un iepakojuma salīdzinājums

PIN kods Viens 555 Divkāršs 556 Pin nosaukums Apraksts
1 1 7/7 Grunts Zemējuma atsauce (0 V)
2 2 6/8 Trigger Ievades impulss, kas sāk laika intervālu
3 3 5/9 izvade Augsta vai zema jauda atkarībā no darbības režīma
4 4 4/10 Atjaunot Piespiež izeju zemā līmenī; kad to neizmanto, pievienojiet to VCC
5 5 3/11 Vadības spriegums Ārējais atskaites spriegums, parasti savienots ar 10 nF kondensatoru
6 6 2/12 slieksnis Beidzas laika intervāls, kad spriegums pārsniedz 2/3 no VCC
7 7 1/13 Izlaidums Parasti laika kondensatoru savieno ar zemi astabilā un monostabilā režīmā
8 8 14 VCC Pozitīvs barošanas spriegums

Dizaina un komponentu padomi jūsu 555 projektiem

  • Apvienojiet vairākus 555 taimerusIzmantojiet divkāršās vai četrkāršās versijas sekvencēšanas shēmām, toņu ģeneratoriem vai jauktiem analogiem un digitāliem lietojumiem.
  • Izmantojiet vadības tapu sprieguma vadītiem oscilatoriem: Pielietojiet modulācijas spriegumu analogajiem sintezatoriem, dinamiskām regulēšanām vai frekvences kontrolei tādās konfigurācijās kā PWM shēmas.
  • Pievienojiet diodi paralēli R2 astabilā režīmā, lai sasniegtu darba ciklus zem 50%, kas var būt svarīgi konkrētiem efektiem un laika prasībām.
  • Ilgas kavēšanās gadījumāIzmantojiet augstas vērtības elektrolītiskos kondensatorus un augstas vērtības rezistorus, ņemot vērā komponentu stabilitāti un noplūdes.
  • Lai savienotu 555 ar loģiskajām shēmām: Konfigurējiet to kā Šmita sprūdu, lai novērstu troksni un mazinātu elektronisko vadības ierīču atsitienu.

555 pašreizējais stāvoklis: kāpēc tas joprojām ir populārs?

Lai gan mikrokontrolleri un programmējamas ierīces tagad dominē daudzos pielietojumos, 555 joprojām ir ļoti aktuāls. Tas ir vienkāršāks, lētāks un uzticamāks pamata laika noteikšanas vai impulsu ģenerēšanas uzdevumiem resursiem ierobežotos projektos un ātros prototipos. Tā ilgstošā popularitāte ir saistīta arī ar:

  • Plaša pieejamībaGandrīz katram elektronisko komponentu piegādātājam ir vismaz viena NE555 versija.
  • pieejamu cenuTas ir pietiekami lēts, lai ar to eksperimentētu, pārāk neuztraucoties par tā bojājumiem.
  • Izglītības vērtībaTas ir praktisks rīks analogo un digitālo shēmu koncepciju apguvei pirms pāriešanas uz mikrokontrolleriem.

Tiešsaistes resursi, piemēram, YouTube pamācības un ražotāju uzlabotas lietojumprogrammu piezīmes, turpina uzturēt zināšanas par mikroshēmu un tās lietojumu.

Papildu izpēte: grāmatas, datu lapas un mācību resursi

  • Hovarda Berlīna “555 taimera lietojumprogrammu avota grāmata ar eksperimentiem”: Praktiskās shēmas
  • Volta Junga “IC taimera pavārgrāmata”: klasiska atsauce uz taimera shēmu dizainu
  • RM Marstona "Taimera/ģeneratora shēmu rokasgrāmata"
  • Hansa Kamenzinda grāmata “Analogo mikroshēmu projektēšana”: ceļvedis analogā dizaina domāšanas veida izpratnei, kas slēpjas aiz 555 mikroshēmas.
  • Oficiālās Texas Instruments, ON Semiconductor, Renesas un citu ražotāju datu lapas

Neaizmirstiet par tiešsaistes resursiem, piemēram, Digi-Key 555 taimera kalkulatoru un shēmas, kas var palīdzēt paātrināt eksperimentus.

Nepārtrauktā interese par 555 nav nejaušība. Tā ir perfekta atjautīgas inženierijas, praktiskas elastības un pastāvīgas pieejamības kombinācija. Neatkarīgi no tā, vai tā ir LED iedegšana vai procesa automatizācija, šī mikroshēma piedāvā nepārspējamu līdzsvaru starp funkcionalitāti un jautrību.

Impulsa platuma modulācija (PWM): pilnīgs digitālās jaudas vadības ceļvedis

Leave a Comment