Site Loader

Содержание

NE555: ХАРАКТЕРИСТИКИ, РАСПИНОВКА, АНАЛОГИ

В этом материале подробно рассмотрим характеристики, схему подключения, распиновку и аналоги популярной микросхемы NE555. Аналоги полные — AN1555, MC1455, TA7555P, UPC1555, ICM7555, CA555E, UA555TC, M51841P, MC3455P, LM555N и отечественная микросхема 1006ВИ1.

А в качестве практики будем использовать её для создания генератора прямоугольных сигналов. В даташите на NE555 показано, как правильно подключить микросхему. Если не уверены в её работоспособности — вот схема тестера таких чипов-таймеров

Принципиальная схема генератора на NE555 из документации от производителя

Напряжение подаваемое в схему, должно быть в диапазоне от 5 до 15 В. Для экспериментов были выбраны аккумуляторы 12 В, поэтому чтобы иметь стабильное значение напряжения питания, используется стабилизатор напряжения +5 В.

Принципиальная схема генератора на чипе NE555 и LED

Теперь как работает схема. Конденсатор С заряжается током, протекающим через резисторы Ra и Rb. Когда он заряжен, 7-й вывод NE555 закорочен на землю (схема, показывающая внутреннюю структуру NE555 показывает, что он соединен с землей с помощью транзистора).

Внутренняя схема микросхемы NE555

Когда он разряжается до определенного уровня, ток перестает течь через вывод 7 NE555 и снова конденсатор заряжается током, протекающим через резисторы Ra и Rb. Цикл зарядки и разрядки конденсатора C влияет на форму волны напряжения, которую получаем на выходе чипа (ножка 3):

Форма выходного напряжения и напряжения на конденсаторе

Когда конденсатор заряжается, на выходе NE555 получаем напряжение, которое заставляет ток течь через транзистор BC547B, а после через светодиод, и он светится. При разрядке конденсатора на выходе напряжение составляет около 0 В, поэтому транзистор и светодиод остаются выключенными. Принцип работы поясняется следующими схемами:

Схемы, показывающие протекание тока в выбранных точках цепи во время а) зарядки; b) разрядки конденсатора С

Далее как выбрать значения отдельных компонентов в схеме. Начнем с резистора Rd. Предположим, что падение напряжения на светодиоде составляет 2 В, а ток протекающий через него составляет 20 мА.

Rd = (Vcc — Ud) / Id

Rd = (5 В — 2 В) / 20 мА

Rd = 150 Ом

Прежде чем приступить к вычислению сопротивления Rb, измерьте коэффициент усиления. Для данного случая это 330.

Ib = Ic / в

Ib = 20 мА / 330

Ib = 60 мкА

Rb = Vcc / Ib

Rb = 5 В / 60 мкА

Rb = 83 кОм

Выбираем резистор имеющийся в наборе, номиналом Rb = 100 кОм. Коллекторный ток немного изменится (уменьшится), но это не помешает правильной работе схемы и светодиод все равно останется хорошо виден.

Как выбрать резисторы Ra и Rb. В этом поможет документация на чип, где можем найти следующие закономерности:

— частота прямоугольной волны, полученной на выходе:

f = 1 / T = 1,44 / (Ra + Rb) C

— время зарядки конденсатора C (в это время выходной сигнал высокий)

th = 0,693 (Ra + Rb) C

— время разряда конденсатора C (в это время на выходе низкий уровень)

tl = 0,693 (Rb) C

Поскольку знаем формулы, то можем сделать некоторые предположения: если конденсатор C будет иметь емкость 100 мкФ, он будет заряжаться 4 секунды и разряжаться за 1 секунду.

tl = 0,693 (Rb) C

1s = 0,693 x Rb x 0,0001F

Rb = 1s / (0,693 x 0,0001F)

Rb = 14430 Ом

th = 0,693 (Ra + Rb) C

4s = 0,693 (Ra + 14430 Ом) 0,0001F

Ra = 43290 Ом

Вместо Ra будем использовать резистор 47 кОм, а вместо Rb — резисторы: 10 кОм, 4,7 кОм.

Частота меандра, полученная на выходе микросхемы NE555:

f = 1,44 / (Ra + Rb) C

f = 1,44 / (47 кОм + 14,7 кОм) 0,0001F

f = 0,18 Гц

ОК, с теорией достаточно, перейдём к сборке. Вот устройство собранное на макетной плате. Всё заработало сразу (конечно если собрать без ошибок).

Вид собранной схемы 555 на монтажной плате

Кроме того, предлагаем скачать полезную программу, которая рассчитает все параметры схемы.

Скриншот программы расчета элементов для микросхемы NE555

Простая программка для расчёта схем на таймере NE555, позволяет выполнять расчёт генераторов с различной скважностью и генераторов одиночных импульсов. Она очень проста в использовании, достаточно ввести значения в соответствующие поля и получим готовый результат.

   Форум по микросхеме

   Форум по обсуждению материала NE555: ХАРАКТЕРИСТИКИ, РАСПИНОВКА, АНАЛОГИ

Схема включения, характеристики и аналоги

Если смотреть в datashee на технические характеристики NE555, то можно сказать что эта интегральная микросхема является универсальным таймером, она способа генерировать как одиночные, так и повторяющиеся импульсы. Была разработана в 1971 г фирмой Signetics. Ее используют в реле времени, различных генераторах, модуляторах и в других схемах электронных устройств.

Цоколевка

Распиловка микросхема NE555 может быть выполнена в двух типах корпусов. Для дырочного монтажа DIP-8, а для навесного SOP-8. В обоих случаях порядок расположения ножек одинаков.

Остановимся подробнее на назначении каждого вывода:

  1. GND – земля, подсоединяется к отрицательному полюсу источника тока;
  2. TRIG – пуск. При появлении на нем низкоуровневого сигнала на OUT устанавливается разность потенциалов высокого уровня. Его длительность задаётся значением параметров внешней RС цепочки
  3. OUT – выход.
  4. RESET – сброс. Используется для управления работой микросхемы. Если напряжение на нем не будет превышать 0,7 В запуск NE555 будет невозможен вне зависимости от состояния остальных выводов. Часто подключается к положительному полюсу источника питания через дополнительный резистор.
  5. CTRL – контроль. Этот вывод имеет подключение с делителем напряжения находящемуся внутри NE555. При отсутствии внешнего воздействия напряжение на нем равно 2/3 питающего напряжения. С его помощью можно получить частотно модулированный (FM) сигнал.
  6. ТНR – останов. При напряжении на нем более 2/3 Uпит таймера останавливается. Имеет более низкий приоритет, чем TRIG, поэтому для блокировки NE555, напряжение на TRIG (2 ножке) должно отсутствовать.
  7. DIS – разряд. Подключён к коллектору внутреннего транзистора. Его эмиттер соединён с землёй. Когда на выходе OUT микросхемы низкая разность потенциалов он открыт, а когда высокая закрыт.
  8. VCC – питание. Подключается к плюсовому выводу блока питания.

Технические характеристики

Рассмотрение технических характеристик для NE555 начнём с максимальных. При их превышении даже на небольшой промежуток времени может привести к выходу микросхемы из строя. Также нельзя долго эксплуатировать прибор при значениях рабочих параметров близких к предельно допустимым.

  • напряжение источника тока от 4,5 до 16 В;
  • напряжение, действующее на CTRL, RESET, ТНR и TRIG равно напряжению источника питания;
  • максимальный выходной ток — ±200 мА;
  • предельная температура 70ОС;
  • максимальная и минимальная температура, при которых изделие может храниться от -65 до +150 ОС.

Теперь разберёмся с электрическими характеристиками. Они были сняты при температуре воздуха +25 ОС и напряжении питания от 5 до 15 В, если не указаны другие параметры измерения. Остальные условия тестирования находятся в колонке под названием «Режимы измерения».

Параметры Режимы измерения мин тип
макс ед. изм.
Напряжение (UTR) на TRIG UСС=15В 4,5 5 5,6 В
UСС=5В 1,1 1,67 2,2
Ток (ITR) через TRIG 0 В на TRIG 0,5 2 мкA
Напряжение (UTH) на ТНR UСС=15В 8,8 10 11,2 В
UСС=5В 2,4 3,3 4,2
Ток через (ITH) ТНR
30 250 нA
Переключающий ток (IDIS) на DIS 20 100 нA
Переключающее напряжение (UDIS) на DIS (низкое напряжение на выходе) UСС=5В,

IO=8мA

0,15 0,4 В
Напряжение (URST) на RESET 0,3 0,7 1 В
Ток (IRST) через RESET UСС на RESET 0,1 0,4 мA
0 В на RESET –0,4 –1,5
Напряжение (UCON) на CTRL (цепь разомкнута) UСС=15В 9 10 11 В
UСС=15В 2,6 3,3 4
Низкий уровень напряжение (UOL) на выходе OUT UСС=15В,

IOL=10мA

0,1 0,25 В
UСС=15В,

IOL=50мA

0,4 0,75
UСС=15В,

IOL=100мA

2 2,5
UCC=15В,

IOL=200мA

2,5
UCC=5В,

IOL=5мA

0,25 0,35
UCC=5В,

IOL=8мA

0,3 0,4
Высокое напряжение (UOH) на OUT UCC=15В,

IOH=–100мA

12,75 13,3 В
UCC=15В,

IOH=–200мA

12,5
UCC=5В,

IOH=–100мA

2,75 3,3
Потребляемый ток (ICC) Низкий уровень напряжения на выходе UCC=15В 10 15 мА
UCC=5В 3 6
Низкий уровень напряжения на выходе UCC=15В 9 13
UCC=5В 2 5
Начальная ошибка временного интервала (TER) моностабильный TA=25°C 1 3 %
астабильный 5 13
Температурный к-т  интервала времени переключения (TTC) моностабильный TA=MIN to MAX 50 150 ppm/°C
астабильный 150 500
Зависимость интервала времени переключения от напряжения (TUCC) моностабильный TA=25°C 0,1 0,5 %/В
астабильный 0,3 1
Время нарастания импульса на выходе устройства (TRI) CL=15pF, TA=25°C 100 300 нс
Время спада импульса на выходе устройств (TFA) 100 300 нс

Схемы включения

Моностабильный генератор.

В начальном состоянии напряжение на OUT имеет низкий уровень, внешний конденсатор полностью разряжен. Когда импульс приходит на вывод TRIG внутренний триггер NE555 меняет своё состояние и устанавливает выходе OUT высокую разность потенциалов.

Транзистор, находящийся внутри NE555, закрывается, благодаря этому начинается зарядка внешнего конденсатора С, подключённого между выводом DIS и землёй. Разность потенциалов на нем постепенно растёт, и когда она достигнет уровня 2/3 Uпит таймер перейдёт в начальное состояние. Конденсатор начнёт разряжаться. Время от прихода сигнала на вход до того момента как NE555 придет в начальное состояние определяется с помощью формулы Т = 1,1 * R * С.

Астабильный генератор.

При включении питания начинается зарядка внешнего конденсатора С. После того, как он зарядится, внутренний триггер меняет своё состояние, и на OUT появляется разность потенциалов низкого уровня. Внутренний транзистор открывается и конденсатор разряжается.

Когда напряжение на нем достигнет уровня 1/3 Uпит триггер переключится и на OUT появится высокая разность потенциалов. Транзистор опять закроется и все повторится сначала. Формулы для расчёта работы асабильного генератора:

Аналоги

Среди зарубежных аналогов для микросхемы ne555 можно назвать такие: AN1555, AN1555N, GL555, LB8555D, LB8555P, LM555, MC1455, NJM555D, RC555, TA7555P, UPC1555, UPC1555C, UPC617C. Существуют также похожие отечественные микросхемы: 1006И1, 1087ВИ2, КР1006ВИ1, КР1006ВИ1А, КФ1006ВИ1. При замене микросхем нужно обязательно обратиться к техническим характеристикам и только после этого принимать решение.

Производители

Зарубежные фирмы выпускающие микросхему NE555 и их datasheet: Texas Instruments, Unisonic Technologies, STMicroelectronics, ARTSCHIP ELECTRONICS, NXP Semiconductors, Diodes Incorporated, Fairchild Semiconductor, Harris Corporation, Estek Electronics, Wing Shing Computer Components. На отечественном рынке можно найти изделия следующих производителей: Texas Instruments, STMicroelectronics, Fairchild Semiconductor. Иногда встречаются устройства фирмы Unisonic Technologies.

как работает таймер в электронных устройствах


Микросхема 555, возможно, может быть одной из наиболее часто используемых ИС в проектах самодельной электроники. Интегральная схема (IC) 555 — это простой в использовании таймер, который имеет множество применений. Он широко используется в электронных схемах, и эта популярность означает, что его можно купить за небольшую цену.

Кроме этого, доступна «сдвоенная» версия под названием 556, которая включает в себя две независимые микросхемы 555 в одном корпусе.

Микросхема 555 — применение таймера в схемах

Как работает микросхема 555

Прежде чем мы рассмотрим схемы, давайте взглянем на основную анатомию таймера. Микросхема 555 состоит из двух компараторов, которые имеют общий делитель напряжения. Напряжение, полученное с делителя, устанавливает две точки отсчета.

Низкое напряжение, равное 1/3 напряжения питания, подается на компаратор 2 и устанавливает напряжение включения, которое составляет менее 1/3 питающего напряжения. Компаратор 1 смещен на 2/3 относительно напряжения питания и будет реагировать только на сигнал, превышающий этот уровень. Это позволяет микросхеме 555 работать как оконный детектор.

В этой статье мы представили несколько простых и интересных схемных проектов, с помощью которых вы можете самостоятельно собрать интересующее вас устройство.

Простые устройства таймера 555

Существует множество применений таймеров 555. Здесь в качестве примера мы обсудим таймеры 555, используемые в регуляторах яркости лампы, регуляторе скорости стеклоочистителя, переключателе таймера, генераторе 555 с переменной скважностью и фиксированной частоте и так далее.

1.NE555 Astable

В этом примере NE555 настроен в нестабильном (бистабильном) режиме, поскольку вывод 3 ИС представляет собой связанный MOSFET или (если вы хотите, это также может быть силовой транзистор, который соответствует контактам MOSFET), вы можете подключить большую нагрузку например, двигатели постоянного тока и выполнять регулировку интенсивности вращения с помощью потенциометра.

2. Диммер лампы с использованием NE555

Эта схема представляет собой простое устройство диммера лампы с использованием микросхемы таймера NE555. Метод ШИМ используется для управления яркостью лампы. Такой прибор очень энергоэффективен и дешев по сравнению с линейными схемами управления мощностью.

В ШИМ-методе нагрузка приводится в движение с помощью высокочастотной прямоугольной волны, и рабочий цикл этой прямоугольной волны изменяется для управления мощностью, подаваемой на нагрузку. При испытаниях в лаборатории эффективность этой схемы составила 95,5%. Эту же схему можно использовать для управления скоростью двигателей постоянного тока.

3. Контроль скорости стеклоочистителя с помощью NE555

Эта схема служит для простой регулировке скорости автомобильного дворника. Скорость автомобильного стеклоочистителя можно регулировать с помощью потенциометра, включенного в эту схему. Прибор работает от 12v постоянного тока и может быть подключен к любому автомобилю, работающему от электросети 12v. С небольшими изменениями эта же схема может работать и с системами 24v.

4. Таймер с использованием 555 и реле

Простая схема, которая питает светодиодную ленту при нажатии переключателя мгновенного действия, а затем автоматически отключает ее через XX секунд. Есть потенциометр для регулировки длительности задержки, если вам нужно, чтобы свет был включен как минимум на 30 секунд. Вы можете изменить номиналы конденсатора C1 и резистора R1 на то, что вам нужно. Конденсатор 100 мкФ и потенциометр 500 кОм должны давать регулируемую задержку от 0 до 55 секунд.

5. Переменный рабочий цикл фиксированной частоты генератора 555

Генератор с переменной скважностью с фиксированной частотой на основе таймера 555 и использующий двухтактный выход для управления синхронизацией RC через двух направляющих диода, потенциометр и последовательный резистор, чтобы ограничить минимальный рабочий цикл до чего-то разумного на уровне около 9%/91%.

Существует три режима вывода с таймером 555 – моностабильный, бистабильный и нестабильный. Каждый режим имеет свои характеристики и будет определять, как таймер 555 выводит ток. Если вам нужно получить больше информации по различным схемам устройств собранных на основе микросхемы 555, то вот здесь вы найдете более чем 80 различных электронных схем, которые вы можете построить.

Электронные самоделки на таймере 555. Что можно сделать на этой микросхеме.

CD4060 — двоичный счетчик со встроенным генератором. Описание, распиновка

CD4060 — это КМОП-микросхема с двоичным счетчиком и генератором в одном корпусе. Ее можно использовать для формирования дискретных задержек по времени  или для создания сигналов разных частот. И все это благодаря тому, что CD4060 имеет встроенный модуль генератора, для работы которого требуется всего несколько внешних пассивных электронных компонентов.

Параметры CD4060

  1. Напряжение питания: 3В … 15В.
  2. Максимальная рабочая частота: 3,5 МГц (5В), 8 МГц (10В), 12 МГц (15В).
  3. Максимальные выходные токи логических уровней: 1мА (5В), 2,5 мА (10В), 6,8 мА (15В).

Распиновка CD4060

Что такое 14-ступенчатый двоичный счетчик с осциллятором?

Двоичный счетчик пульсаций — это схема, состоящая из последовательно соединенных триггеров. Выход одного из них соединен с входом CLK следующего. Вход CLK триггера слева — это вход счетчика.

Вместо четырех триггеров, как в приведенном выше примере, CD4060 имеет 14 последовательно соединенных триггеров. Это означает, что он может считать до 16383 (максимальное значение 14 бит).

Данная микросхема также имеет встроенный генератор, который позволяет создавать тактовый импульс для автоматического увеличения счетчика. Это делает CD4060 схемой таймера, которую можно использовать для выбора между различными временными задержками (или частотами) в зависимости от того, какой Q-выход мы будем использовать.

Например, если мы выберем такие значения резистора и конденсатора, при которых генератор будет генерировать тактовый импульс с частотой 1 Гц, то это позволит  увеличивать счетчик каждую секунду.

Таким образом, для получения 8-секундной задержки мы можете использовать выход Q3, а для задержки в 2 часа 16 минут (8192 секунды) мы можете использовать выход Q13.

Как использовать CD4060

Прежде всего, нам необходимо подключить  вывод VDD  к положительной клемме питания, а  вывод GND —  к отрицательной клемме питания. Мы можем использовать источник питания с напряжением от 3 до 15 В. Хотя некоторые версии микросхемы 4060 поддерживают напряжение до 20В. Все это можно уточнить в datasheet на CD4060

Чтобы активировать генератор, подключите резистор Rt к выводу REXT, конденсатор Ct к выводу CEXT и резистор R2 к выводу CLK и соедините все оставшиеся свободные выводы  Rt, Ct и R2 вместе:

Расчет частоты работы генератора можно рассчитать по следующей формуле:

f (Гц) = 1 / ( 2,3 * Ct * Rt )

Обратите внимание, что сопротивление резистора Rt должно быть намного ниже сопротивления R2, чтобы формула была правильной.

Если мы хотим сбросить счетчик обратно на ноль, то на вывод RST (сброс) необходимо подать высокий уровень. В обычной ситуации, чтобы микросхема работала на RST должен быть низкий уровень.

Используйте любой из Q-контактов в качестве выходного сигнала для управления всем тем, чем вы хотите управлять. Выход становятся высокими после того, как:

  • Q3 становится высоким после 23 = 8 тактовых импульсов
  • Q4 становится высоким после 24 = 16 тактовых импульсов
  • Q5 становится высоким после 25 = 32 тактовых импульсов
  • Q6 становится высоким после 26 = 64 тактовых импульсов
  • Q7 становится высоким после 27 = 128 тактовых импульсов
  • Q8 становится высоким после 28 = 256 тактовых импульсов
  • Q9 становится высоким после 29 = 512 тактовых импульсов
  • Q11 становится высоким после 211 = 2048 тактовых импульсов
  • Q12 становится высоким после 212 = 4096 тактовых импульсов
  • Q13 становится высоким после 213 = 8192 тактовых импульсов

CD4060 пример – регулируемый таймер

Вот практический пример, который мы можем построить с помощью микросхемы 4060:

Чтобы построить эту схему нам понадобится:

  1. Микросхема 4060 (CD4060BE)
  2. Поворотный переключатель
  3. Резистор 100 кОм (R1)
  4. Конденсатор 0,22 нФ (С1)
  5. Резистор 1 МОм (R2)
  6. NPN-транзистор BC337 (VT1)
  7. Диод 1N4148 (VD1)
  8. Резистор 1 кOм (R3)
  9. Электромагнитное реле

При указанных значениях C1 и R2 мы получим частоту:

f (Гц) = 1 / ( 2,3 * 0,0000022 Ф * 100000 Ом) = 1,98 Гц

Итак, у нас примерно 2 тактовых импульса в секунду. И таким образом мы можем получить временную задержку перед тем как каждый выход станет высоким:

  • Q3 становится высоким после 23 = 8 тактовых импульсов = 4 секунды
  • Q4 становится высоким после 24 = 16 тактовых импульсов = 8 секунд
  • Q5 становится высоким после 25 = 32 тактовых импульса = 16 секунд
  • Q6 становится высоким после 26 = 64 тактовых импульсов = 32 секунды
  • Q7 становится высоким после 27 = 128 тактовых импульсов = 1 минута и 4 секунды
  • Q8 становится высоким после 28 = 256 тактовых импульсов = 2 минуты и 8 секунд
  • Q9 становится высоким после 29 = 512 тактовых импульсов = 4 минуты и 16 секунд
  • Q11 становится высоким после 211 = 2048 тактовых импульсов = 17 минут и 4 секунды
  • Q12 становится высоким после 212 = 4096 тактовых импульсов = 34 минуты и 8 секунд
  • Q13 становится высоким после 213 = 8192 тактовых импульсов = 1 час, 8 минут и 16 секунд

Аналоги для 4060

Вероятно, вы можете найти микросхему 4060 с маркировкой CD4060, NTE4060, MC14060, HCF4060, TC4060 или HEF4060. Обычно маркировка идет с несколькими дополнительными символами в конце (например, CD4060BE). Это связано с производителем микросхемы и используемой технологией производства, но функциональность и выводы одинаковы.

что это -, где взять и как пользоваться

В речи людей, связанных с электроникой, встречается фраза: «Нужно посмотреть даташит». Что такое имелось в виду и где взять пресловутый даташит?

Словечко заимствовано из английского языка и оригинально записывается как datasheet. Если перевести его на русский, дословно получится «лист с информацией». Документ составляют на различные устройства и электронные компоненты. Поэтому правильно говорить, что даташит – это техническая документация, подготовленная производителем.

Поиск даташит электронных компонентов

Возможно, станет понятно, что такое даташит микросхемы, после того как он будет открыт. Но вопрос: «Где его взять?»

В Советском Союзе документация стандартизировалась. Если требовалось найти информацию о транзисторе или микросхеме, нужно было взять соответствующее руководство. Сегодня необходимость в справочниках отпала. Их заменили поисковые системы – достаточно вбить слово datasheet и указать название требуемого устройства. Второй вариант получить даташит – зайти на сайт, где собрана документация, и на нём уже провести поиск.

Спецификации на компоненты предоставляются в виде pdf-файлов. Открыть их можно непосредственно в браузере.

Первая страница даташита

После того как документ загружен на компьютер, нужно открыть даташит. Что такое он содержит, на что обратить внимание первую очередь?

Начинать следует с первой страницы. На ней приводится информация, подчёркивающая уникальность конкретного устройства, например широкий частотный диапазон, пониженное энергопотребление, малый темновой ток.

Начальная страница технической спецификации содержит:

Следует заметить, что приводимой информации не всегда бывает достаточно, поэтому доверять ей полностью не стоит. Ответы на возникающие вопросы необходимо искать в соответствующих разделах документа. Цель первой страницы – дать представление о нём, то есть рассказать, что такое.

Даташит транзистора по сравнению с аналогичным документом для микросхем невелик, поэтому на первой странице сразу же указывают информацию о его параметрах и подключении.

Содержание документа

Наиболее часто пользователи спрашивают про даташит: «Что такое и как его читать?» Если первый вопрос был рассмотрен, то второй ещё предстоит изучить.

Инженеры-электронщики обращают внимание на следующие разделы документа.

Описывает назначение каждого пина микросхемы или транзистора. Проектировщику важны выводы под маркировкой Vcc и GND. Первый из них предназначен для подачи питающего напряжения (чаще всего +5 В), второй – для подключения «земли». Микроконтроллеры могут иметь несколько таких выводов. Их расположение зависит от типа корпуса (PDIP/TQFP/ MLF).

  • Схема устройства (Block Diagram).

Изображает внутреннее содержание компонента. Например, для микроконтроллера показываются входящие в его состав память, генератор тактовой частоты, порты ввода-вывода.

  • Схема включения (Circuit Schematic).

Определяет типовое подключение устройства. На практике схемы отличаются от приводимых в документации, поскольку в каждом конкретном случае микросхема или транзистор являются частью сложного электронного устройства, в котором должны учитываться все его составляющие.

  • Температурные и электрические параметры.

Данные величины приводятся в виде графиков, отражающих зависимость одного параметра от другого.

Заключительные рекомендации

Начинающий разработчик электронной аппаратуры не всегда понимает, как читать даташит, что такое схема устройства и зачем нужна цоколёвка. Тем не менее рекомендуется читать справочные материалы при разработке нового прибора или ремонте вышедшего из строя оборудования.

Проблемы с правильной работой схемы микросхемы таймера 555 (эксперимент 18 для электроники)

Сейчас я читаю книгу под названием « Производитель: Электроника ». Это книга по электронике, целевая аудитория которой — новички.

Одно из книжных упражнений (эксперимент 18) включает в себя подключение конденсатора резистора, которое доставляет мне некоторые головные боли. Изображение стоит тысячи слов, поэтому, пожалуйста, найдите время, чтобы проверить приведенную ниже частичную принципиальную схему, уделяя особое внимание соединению между контактом 3 IC7 и контактом 4 IC6.

РЕДАКТИРОВАТЬ : на запрос комментариев IC7 и IC6 — это 555 таймеров. Вот распиновка для таймера 555 (извините, я не могу поверить, что полностью пропустил вызов типов микросхем):

Как видно из рисунка выше, микросхема IC7 настроена как моностабильный таймер, а микросхема IC6 настроена как бистабильный таймер. Между контактом 3 IC7 и контактом 4 IC6 есть конденсатор C4 между ними. Также имеется соединение, идущее от контакта 4 IC6 к резистору R10, и все вместе они образуют типичное RC-соединение.

Суть того, как схема должна работать, такова: вы нажимаете кнопку S4, это заставляет вывод 3 IC7 переходить в высокий уровень, а через пару секунд он становится низким. Предполагается, что переход между высоким и низким на выводе 3 IC7 посылает сигнал на вывод 4 IC6, который должен его сбросить (вывод 3 пузырька становится низким).

Если это поможет, ниже приведена ссылка на видео, которое кто-то снял с описанием этого эксперимента. На видео чип полностью слева — это IC7, а следующий справа — IC6.

К сожалению, что бы я ни делал, это не работает для меня, потому что контакт 4 на IC6 никогда не срабатывает, независимо от того, какой размер конденсатора или резистора я использую. Я бы хотел, чтобы это работало, но прежде чем я попытаюсь это исправить, мне нужно понять, что именно здесь должно происходить, и именно здесь мне нужна ваша помощь.

Пока что, как я думаю, должно происходить следующее:

РЕДАКТИРОВАТЬ : Если кто-то все еще читает этот пост, то, что я ищу (как ответ на этот вопрос), — это проверить, точно ли четыре шага, перечисленные ниже, описывают то, что происходит в цепи. Если да, то дайте мне знать, если нет, то, если вы не против, дайте мне знать, где я ошибся.

  1. Когда на схему впервые подается питание, на выводе 3 IC7 низкий уровень, поэтому конденсаторы C4 начинают заряжаться через резистор R10.
  2. Через некоторое время C4 заряжается, и ток перестает течь. В этот момент контакт 4 на IC6 становится положительным.
  3. Когда вы нажимаете S4, вывод 3 на IC7 становится высоким. Это вызывает разряд конденсатора C4 через R10 до тех пор, пока обе стороны не станут одинаково положительными. Здесь снова вывод 4 на IC6 остается положительным.
  4. В конце концов, IC7 (таймер monostalbe) меняет состояние, и его вывод 3 становится низким, и здесь все становится интересным (я думаю). Когда это происходит, импеданс на C4 на мгновение падает до нуля, в результате чего C4 на мгновение выглядит для схемы как прямое кабельное соединение. Именно в этот очень точный момент контакт 4 на IC6 должен быть отрицательным, а контакт 4 должен срабатывать.

Если предположить, что изложенная выше логика верна, этот процесс у меня не работает. Я думаю, что проблема может заключаться в том, что на шаге 4 контакт 3 на IC7 достигает только 7,7 вольт, когда на контакте высокий уровень (кстати, исходное напряжение схемы составляет 9 вольт). Я думаю, это проблема, потому что на шаге 4 ожидается, что на выводе 3 IC7 в идеале будет 9 вольт. Если напряжение I ниже 9 вольт, переход не будет генерировать достаточно низкое напряжение для срабатывания контакта 4 на IC7.

Извините, за длинную статью. Любая помощь приветствуется.

Спасибо.

Таймер NE555 | AmperMarket.kz

Аналоговая интегральная схема, универсальный таймер NE555 — устройство для формирования (генерации) одиночных и повторяющихся импульсов со стабильными временными характеристиками. Режим работы и параметры выходного сигнала зависят от подключённой к ногам микросхемы обвязки, которая строится из конденсатора и резисторов.
Принцип работы

Микросхема строится из пары компараторов, триггера (flip-flop) и буфера. Идеологически устройство чипа можно представить в виде диаграммы:

Всякий раз, когда на контакт TRIG подаётся сигнал ниже ⅓Vcc, контакт OUT принимает значение логической единицы, т.е. Vcc.

Для возврата OUT в логический ноль необходимо либо подать логический ноль на RESET, либо одновременно подать на TRIG сигнал выше ⅓Vcc, а на THRESH — выше ⅔Vcc. Конкретное пороговое значение для THRESH можно изменить посредством пина CONT.

Пока итоговое значение OUT является нулём, пин DISCH представляет собой очень большое сопротивление. Как только OUT становится единицей, DISCH открывается сливает ток в землю.

Подключая контакты таймера 555 в различных конфигурациях, можно получать разнообразные сценарии поведения цепи. Наиболее популярные приведены ниже.


Моностабильный

Как только на вход (Input) подаётся логический ноль, на выходе (Output) возникает пульс из логической единицы фиксированной длины, не зависящей от длительности и формы входного сигнала. Длительность импульса рассчитывается по формуле t = 1,1 × RA × C.

Используйте этот режим для аппаратной стабилизации сигнала или, например, для продолжительной индикации после наступления события.


Автоколебания

Таймер на выходе (Output) постоянно выдаёт импульсы определённой частоты и скважности.

Время в состояниях логической единицы и нуля можно рассчитать по формулам:

tH = 0,693 × (RA + RB) × C
tH = 0,693 × RB × C

Используйте режим автоколебаний для создания источника ШИМ-сигнала, для управления яркостью или генерации звука.

В качестве одного из резисторов при любом подключении удобно использовать потенциометр или триммер. Так вы сможете изменять параметры поведения на лету.

Для установки таймера на плату удобно использовать DIP панель на 8 контактов.


Документация NE555

Распиновка

, схемы, характеристики, режимы работы, описание и техническое описание

Конфигурация контактов

Номер контакта

Имя контакта

Описание

1

Земля

Опорное напряжение заземления 0 В

2

Триггер

Отвечает за переход триггера из состояния в исходное состояние.Выход таймера зависит 2 I от амплитуды внешнего триггерного импульса, подаваемого на этот вывод

.

3

Выход

Этот вывод обычно подключается к нагрузке, так как это единственный вывод с сигналом, управляемым на выходе.

4

Сброс

На этот вывод подается отрицательный импульс для отключения или сброса таймера.Когда он не используется для сброса 4 I, он должен быть подключен к VCC, чтобы избежать ложного срабатывания

5

Контроль

Управляет пороговым значением и уровнем запуска. Он определяет ширину импульса формы волны выходного 5 напряжения I. Внешнее напряжение, приложенное к этому выводу, также может использоваться для модуляции формы выходного сигнала

.

6

Порог

Сравнивает напряжение, приложенное к клемме, с опорным напряжением 2/3 В постоянного тока.Амплитуда напряжения 6 I, приложенная к этой клемме, отвечает за установленное состояние триггера

.

7

Разряд

Выход с открытым коллектором, который разряжает конденсатор между интервалами (синфазно с выходом). 7 I Он переключает выход с высокого на низкий, когда напряжение достигает 2/3 напряжения питания

8

Vcc

Напряжение питания (типичное = 5 В, максимальное = 18 В)

555 Характеристики микросхемы таймера
  • Типичное рабочее напряжение + 5В, выдерживает максимум + 18В.
  • Ток истока / стока выходного контакта составляет 200 мА
  • Потребляет до 3 мА при работе от +5 В
  • Напряжение срабатывания триггера составляет 1,67 при работе от +5 В
  • Рабочая температура составляет 70 градусов Цельсия.
  • Доступен в 8-контактных корпусах PDIP, SOIC и VSSOP

Примечание: Вышеуказанные значения указаны для пакета PDIP, Полная техническая информация может быть найдена в таблице данных в конце этой страницы.

555 Таймер IC эквивалент

LM556, NE556

Краткое описание таймеров 555

555 Таймер IC — это наиболее часто используемые ИС для приложений синхронизации и генерации импульсов. Они могут адаптироваться к различным приложениям благодаря различным режимам работы. Их очень просто понять, если мы посмотрим на компоненты, присутствующие внутри, как показано ниже

Есть три резистора номиналом 5 кОм, что дало этой микросхеме культовое название «Таймер 555». Он имеет двойные компараторы и триггер, которые позволяют этой ИС работать в трех различных режимах, таких как Astable, Monostable и Bistable (Schimitt) Mode.

Нестабильный режим:

В этом режиме на выходном контакте генерируется прямоугольная волна. Эта волна обычно используется для включения и выключения нагрузки через определенные промежутки времени, например, для мигания светодиода. Этот режим также используется для генерации сигналов тактовых импульсов для цифровых ИС. Время включения (T 1 ) и время выключения (T 2 ) волны может контролироваться резисторами (R A , R B ) и конденсатором (C), показанными на рисунке ниже

.

Моностабильный режим:

В моностабильном режиме при нажатии спусковой кнопки вырабатывается импульс заданной длины.Выходной контакт остается на низком уровне до тех пор, пока не будет нажата кнопка, а после нажатия он остается на высоком уровне в течение периода времени, определяемого номиналом резистора (R A ) и конденсатора (C), показанного на схеме ниже.

Бистабильный режим:

Бистабильный режим также называется режимом триггера Шмитта. Этот режим используется, когда нагрузку необходимо включать и выключать с помощью кнопки. Этот режим не имеет большого практического значения, поэтому используется редко.

Приложения
  • Генерация задержки
  • Широтно-импульсная модуляция
  • Генерация импульсов
  • Точное время
  • Цепи последовательной синхронизации

2D модель микросхемы таймера 555

Пакет P-DIP

TSSOP Упаковка:

Распиновка микросхемы таймера 555, примеры схем, различные режимы, приложения

555 ТАЙМЕР , как указано в названии, представляют собой электронные схемы, используемые для измерения временных интервалов.В этой статье мы рассмотрим около 555 таймеров. Эта интегральная схема может использоваться различными способами, из которых основным является создание точных и стабильных задержек в электронных схемах . Кроме того, он доступен в 8-контактном DIP и 14-контактном DIP. Таймеры 555 очень популярны в проектах электроники . Некоторые из них служат микроконтроллерам и используются вместо микроконтроллеров.

555 Таймер IC Введение

555 — это микросхема генератора с таймером, представленная американской компанией Signetics, и предназначена для использования в приложениях синхронизации для генерации длительных задержек, генерации импульсов и частотного деления.Он имеет простую схему, удобен в использовании и экономичен, благодаря чему он используется в самых разных приложениях. Что наиболее важно, он имеет три различных режима работы: нестабильный, моностабильный и бистабильный. Все эти режимы обсуждаются в следующих разделах.

Распиновка таймера 555, схема

На этом рисунке показана распиновка микросхемы таймера.

Кроме того, он также доступен в 14-контактном DIP-корпусе. На этой схеме представлена ​​распиновка для 8-контактного DIP и 14-контактного DIP-корпусов.Но между ними нет никакой разницы, кроме «Нет соединения контактов для 14-контактного пакета».

Детали конфигурации контактов

Эта ИС состоит из компаратора, триггера RS и транзистора. Описание штифтов приведено ниже:

  • Контакты 1 и 8 являются контактами питания и подключены к заземлению и источнику положительного напряжения.
  • Контакт 2 — это входной контакт триггера, который является отрицательным контактом компаратора , встроенного в микросхему. Выход зависит от амплитуды значения, приложенного к этому выводу. Когда его значение меньше 1 / 3 напряжения питания, он устанавливает внутренний триггер, который переключает выход с низкого на высокий.
  • Контакт 3 — это выходной контакт микросхемы таймера 555.
  • Вывод сброса используется для сброса или отключения таймера независимо от входа триггера. В нормальном режиме работы он подключен к высокому напряжению. При подаче сигнала низкого уровня он сбрасывает выход.
  • Контакт 5 — это контакт входа управления. Как видно из названия, он используется для управления входами триггера и порога. Он также используется для управления шириной выходного импульса. Он подключен к внешнему напряжению для определения ширины или модуляции выходного импульса. Если вы не используете контакт, подключите к нему конденсатор, чтобы избежать каких-либо проблем с шумом.
  • Пороговый вход — это положительный вывод компаратора. Его амплитуда отвечает за установленное состояние триггера.
  • Вывод разрядки внутренне подключен к логике низкого уровня.Он используется для разряда конденсатора, когда транзистор насыщается.

ХАРАКТЕРИСТИКИ таймера 555

Используется как

Другие важные особенности:

  • Широкий диапазон источников питания (5-18) В
  • Понижающийся высокий ток выход (200 мА тока нагрузки)
  • Переменный рабочий цикл
  • Логические входы триггера и сброса
  • Стабильность при высоких температурах
  • Диапазон рабочего напряжения питания от 5 до 18 вольт.
  • Он может управлять TTL, поскольку его выходной ток высокий.
  • Он имеет возможность получать или потреблять ток до 200 мА.
  • Входы запуска и сброса совместимы по логике.
  • Он имеет регулируемый рабочий цикл.
  • Он имеет два выхода, которые обычно включены и обычно выключены.
  • Время выключения меньше 2µ

Таймер 555 Внутренняя цепь

Внутренняя схема таймера 555 состоит из компараторов, триггеров, транзисторов, резисторов и выходных каскадов.

Принцип работы таймера 555

В этом разделе мы увидим работу каждого внутреннего компонента микросхемы таймера 555.

Резистор

В нем используются три резистора с сопротивлением 5 кОм, которые служат делителем напряжения между Vcc и землей. Все резисторы имеют одинаковое значение, поэтому напряжение на переходе резистора составляет 2/3 В постоянного тока и 1/3 В постоянного тока, которое используется в качестве опорного напряжения для компараторов.

Схема компаратора

Это схема, которая сравнивает входное напряжение с опорным напряжением (независимо от того, имеет ли вход более высокое или более низкое напряжение, чем опорное напряжение) и выводит низкий или высокий сигнал.Для этой цели компаратора используется много транзисторов. Триггер — это инвертирующий вход для компаратора 1. Порог — это неинвертирующий вход для компаратора 2. Компаратор 1, подключенный к контакту 2, сравнивает вход триггера с опорным напряжением 1/3 Vcc. Компаратор 2, подключенный к выводу 6, сравнивает входной порог с опорным напряжением 2/3 Vcc.

Функция FLIP FLOP

Это схема, которая может находиться в одном из двух состояний в зависимости от состояния входов.Два выхода компараторов являются входами триггера. Когда триггерный компаратор выдает низкий сигнал (независимо от выхода порогового компаратора), триггер переключается на высокий выход. При запуске и пороге оба компаратора выдают высокий сигнал, триггер переключает выход на низкий уровень. Время высокого импульсного выхода можно сбросить вручную, переведя вывод сброса в низкий уровень.

Транзисторы

Два транзистора также показаны на рисунке выше. Один транзистор — N-P-N, и его коллектор подключен к выводу 7.Эта конфигурация известна как открытый сток или открытый коллектор. Обычно этот вывод подключается к конденсатору и используется для разряда конденсатора каждый раз, когда на выходном выводе устанавливается низкий уровень. Второй транзистор — это P-N-P, который подключен к выводу 4. Назначение этого транзистора — буферизовать вывод сброса, поэтому микросхема 555 IC не подает ток с этого вывода и не вызывает его падение напряжения.

Выходной каскад

Он действует как буфер между таймером 555 и нагрузками, которые могут быть подключены к его выходному контакту.Этот каскад подает ток на выходной контакт.

Где использовать 555 IC?

Благодаря трем рабочим режимам, он может использоваться в самых разных приложениях для генерации импульсов, создания длительных задержек, регуляторов напряжения, аналоговых частотомеров и тахометров, устройств управления, мультивибраторов, схем генераторов и многого другого.

Таймер 555 Различные режимы работы

Путем подключения 555 таймеров с резисторами и конденсаторами по-разному, он может работать в 3-х режимах:

  1. Моностабильный режим
  2. Астабильный режим
  3. Бистабильный режим

555 Таймер МОНОСТАБИЛЬНЫЙ РЕЖИМ

Этот режим используется для создания временных задержек.В этом режиме таймер 555 выдает высокий импульс. Моностабильное состояние — это одно стабильное состояние, то есть выключенное состояние. Каждый раз, когда он запускается входным импульсом, моностабильный переходник переходит в свое временное состояние. Он остается в этом состоянии в течение периода времени, который определяется сетью RC. Затем он возвращается в стабильное состояние.

  • На контакте триггера установлен низкий уровень (менее 1/3 В постоянного тока). Компаратор, подключенный к контакту триггера, будет иметь низкий выходной сигнал и устанавливает состояние триггера, изменяя выходной сигнал с низкого уровня на высокий .
  • Разрядный транзистор, подключенный к выводу 7, отключится. На конденсаторе короткого замыкания не будет. Заряд будет накапливаться на конденсаторе до тех пор, пока напряжение на конденсаторе не станет равным 2/3 напряжения питания (напряжение на выводе 6 = 2/3 Vcc).
  • Теперь на выходе компаратора «ВЫСОКИЙ. Это вернет триггер в исходное состояние (низкое).
  • Теперь транзистор включается и разряжает конденсатор на землю через контакт 7. Это заставляет выход изменить свое состояние обратно на исходное стабильное (низкий).
  • Выходной сигнал остается низким до тех пор, пока на триггерный вывод снова не появится низкий импульс.
  • Время, в течение которого выходное напряжение остается «ВЫСОКИМ» или на уровне логической «1», определяется следующим уравнением постоянной времени.

555 ИС НАСТРОЙКА РЕЖИМА

В этом режиме выдается колебательный импульсный сигнал. Выход переключается между высоким и низким состояниями с настраиваемой частотой и шириной импульса. Частота зависит от номиналов двух резисторов (R1 и R2) и конденсатора C1.Триггерный вывод подключен к пороговому выводу, который заставляет выход непрерывно переключаться между высоким и низким состояниями.

 Выходная частота = 1 / [0,7 * (R1 + 2 * R2) * C1]
рабочий цикл = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2) 
  • Изначально конденсатор C1 не заряжен, поэтому напряжение на конденсаторе равно нулю. Поскольку конденсатор C1, вывод порогового значения и вывод триггера подключены одновременно, они оба также будут иметь нулевое напряжение. Это увеличивает выходную мощность.
  • Vcc, ток, протекающий через резисторы, начинает накапливать заряд на конденсаторе C1.Это вызывает повышение напряжения на конденсаторе C.
  • Когда напряжение на конденсаторе C1 равно 2 / 3Vcc, пороговый вывод становится высоким, это переключает компаратор, подключенный к пороговому выводу. Это снижает выходную мощность и активирует разрядный штифт.
  • Когда разряд разрешен, конденсатор разряжается через R2.
  • Когда напряжение на конденсаторе C1 становится равным 1 / 3Vcc, на выводе триггера устанавливается низкий уровень. Это переворачивает компаратор, прикрепленный к контакту триггера, и повышает выходной сигнал.При повторении вышеуказанных шагов выход переключается между высоким и низким состояниями для создания непрерывной пульсовой волны.

555 Таймер БИСТАБИЛЬНЫЙ РЕЖИМ

В этом режиме таймеры 555 переключают свой выход между высоким и низким состояниями в зависимости от состояния двух входов. Схема стабильна в обоих состояниях. Он остается в том же состоянии (ВЫСОКИЙ или НИЗКИЙ) до тех пор, пока не сработает внешний триггер.

  • В этом режиме нет RC-сети, как в двух других режимах 555, следовательно, нет уравнений.
  • Эта схема на самом деле является триггером.
  • Два входа — это триггер (контакт 2) и контакты сброса (контакт 4).
  • По умолчанию оба поддерживаются подтягивающими резисторами в бистабильном режиме.
  • Когда на выводе триггера находится низкий импульс (менее 1/3 (Vcc)), он дает высокий выходной сигнал. Выход будет оставаться высоким, даже если триггерный вывод снова будет установлен в высокий уровень.
  • Когда на выводе сброса находится низкий импульс, выходной сигнал становится низким. Выход останется в этом состоянии, даже если на выводе сброса снова появится высокий уровень.

Таймер 555 Proteus Simulations

Пример схемы 1

Здесь мы используем 555 таймеров в моностабильном режиме. Когда триггерный вывод установлен на низкий уровень, он дает высокий выходной сигнал, а затем выходной сигнал становится низким.

Как видно из названия, он состоит из одного стабильного и одного нестабильного состояния. Он используется для создания заранее заданной длины импульса с помощью запускающего входа. Перед подачей триггерного входа выход остается в низком состоянии. Вы можете подключить питание с помощью кнопки на входном контакте триггера.При нажатии кнопки выход становится высоким и возвращается в исходное состояние через определенный период времени, который можно определить путем выбора соответствующих значений резистора и конденсатора. Следующее уравнение используется для установки значений R и C для получения желаемого периода времени.

Пример схемы 2

Здесь мы используем 555 таймеров в нестабильном режиме. Когда триггерный вывод установлен на низкий уровень, он выдает импульсы высокого и низкого уровня на выходе.

В этом режиме выход нестабилен.Он производит непрерывный поток прямоугольной волны с определенной частотой на выходе, значение которой постоянно меняется между высокими и низкими значениями. В этом режиме управляющий вывод не используется, поэтому он подключен к земле через конденсатор, который используется для предотвращения электрических помех. Вывод сброса подключен к положительному источнику питания. Контакт 2 и контакт 6 соединены вместе. Он используется для включения и выключения двигателей, и именно так вы можете контролировать скорость двигателей. На выходе получается постоянная прямоугольная волна, которая также используется в релаксационных генераторах.

Пример схемы 3

В этом режиме оба состояния выхода стабильны. Контакты 2 и 4 подключены к кнопкам. Контакт 6 заземлен. Этот режим используется для выполнения только двух операций включения или выключения. Контакт 2 является активным низким, когда его значение больше 1/3 напряжения питания, это делает выход высоким .

Здесь мы используем таймер 555 в бистабильном режиме. Когда триггерный вывод установлен на низкий уровень, он дает высокий выходной сигнал и остается в этом состоянии до нажатия кнопки сброса.При нажатии кнопки сброса выходная мощность низкая. Опять же, мы можем сделать выход высоким, нажав кнопку триггера.

555 Таймер приложений

Некоторые общие области применения этой ИС:

  • Генерация импульсов
  • Широтно-импульсная модуляция и позиционная модуляция
  • Цепи последовательной синхронизации для точной синхронизации или генерации импульсов
  • Генераторы и триггеры
  • Аналоговые частотомеры.

2D-диаграмма

Доступны 8-выводные корпуса PDIP, SOIC и VSSOP.Размеры и 2-мерная диаграмма его пакета PDIP приведены ниже.

Лист данных

Лист данных микросхемы таймера 555

Связанные руководства:

Конфигурация контактов

таймера 555

Конфигурация выводов таймера 555

Вот идентификация каждого пина:
При рисовании принципиальной схемы всегда рисуйте 555 как строительный блок, как показано ниже, с выводами в следующих местах.Это поможет вам мгновенно распознать функцию каждого штифта:
Контакт 1 (земля):
Подключается к источнику питания 0 В.

Контакт 2 (триггер):
Обнаруживает 1/3 напряжения на шине, чтобы сделать выход ВЫСОКИМ. Контакт 2 управляет контактом 6. Если контакт 2 — НИЗКИЙ, а контакт 6 — НИЗКИЙ, выход идет и остается ВЫСОКИМ. Если на контакте 6 ВЫСОКИЙ, а на контакте 2 — НИЗКИЙ, на выходе будет НИЗКИЙ, а на контакте 2 — НИЗКИЙ. Этот вывод имеет очень высокий импеданс (около 10 МОм) и срабатывает с током около 1 мкА.

Контакт 3 (выход):
(Контакты 3 и 7 «синфазны».») Переходит в ВЫСОКИЙ (примерно на 2 В меньше, чем у шины) и НИЗКИЙ (примерно на 0,5 В меньше, чем 0 В) и обеспечивает до 200 мА.

Контакт 4 (сброс):
Внутренне подключенный ВЫСОКИЙ через 100к. Для сброса микросхемы необходимо напряжение ниже 0,8 В.

Контакт 5 (управление):
Напряжение, приложенное к этому выводу, изменит синхронизацию RC-цепи (довольно значительно).

Контакт 6 (порог):
Обнаруживает 2/3 напряжения на шине, чтобы сделать выход НИЗКИМ, только если на контакте 2 ВЫСОКИЙ.Этот вывод имеет очень высокий импеданс (около 10 МОм) и срабатывает при токе около 0,2 мкА.

Контакт 7 (разряд):
Переходит в НИЗКИЙ, когда контакт 6 определяет напряжение 2/3 шины, но контакт 2 должен быть ВЫСОКИМ. Если контакт 2 ВЫСОКИЙ, контакт 6 может быть ВЫСОКИМ или НИЗКИМ, а контакт 7 остается НИЗКИМ. Переходит в ОТКРЫТЫЙ (ВЫСОКИЙ) и остается ВЫСОКИМ, когда контакт 2 обнаруживает 1/3 напряжения шины (даже как НИЗКИЙ импульс), когда контакт 6 имеет НИЗКИЙ уровень. (Контакты 7 и 3 находятся «в фазе».) Контакт 7 равен контакту 3, но контакт 7 не переходит в высокий уровень — он размыкается. Но он идет на НИЗКОЕ и потребляет около 200 мА.

Контакт 8 (питание):
Подключается к положительному источнику питания (Vs). Это может быть любое напряжение от 4,5 В до 15 В постоянного тока, но обычно оно составляет 5 В постоянного тока при работе с цифровыми ИС.

Предыдущая страница:
Обзор

IC 555 Распиновка и объяснение работы

В этом посте мы подробно обсудим детали распиновки таймера IC 555 и работу этих выводов в реальных практических схемах. Мы также изучаем различные формулы, связанные с вычислениями IC 555, такие как частота, выходной сигнал синхронизации, рабочий цикл и т. Д.

Конфигурация выводов IC555

Контакт-1, ЗАЗЕМЛЕНИЕ : Это ЗАЗЕМЛЯЮЩИЙ вывод ИС. К этому контакту подсоединяется отрицательный вывод источника питания постоянного тока или аккумулятора. На этом этапе обратите внимание, что IC555 постоянно работает от одиночного источника питания шины и никоим образом не работает от двойного источника питания, в отличие от операционных усилителей.

Кроме того, обратите внимание, что этот вывод должен быть подключен прямо к земле, а не через какой-либо резистор или конденсатор. В этом случае микросхема, скорее всего, не будет работать должным образом и может нагреться и выйти из строя.

Такие вещи случаются главным образом потому, что почти все полупроводниковые отсеки внутри ИС, вероятно, будут подняты в определенной степени нежелательным напряжением, имеющим тенденцию к повреждению ИС.

Pin-2, TRIGGER : называется TRIGGER PIN. Поскольку название подразумевает причины, то есть начало временной последовательности ИС. Он подключается к инвертирующему входному проводу триггерного компаратора внутри ИС.

Поскольку этот вывод подключен к инвертирующему входному проводу, он подтверждает импульс отрицательного напряжения для активации временной последовательности.Поэтому он срабатывает, когда напряжение на этом выводе ниже 1/3 напряжения источника (Vcc). Во многих операциях ИС следует переключать импульсами. Амплитуда и наименьшая длительность импульса, необходимые для запуска, определяются характеристиками рабочей температуры и напряжением питания ИС.

Обычно ток, необходимый для запуска, составляет приблизительно 0,5 мкА в течение периода времени 0,1 мкСм. Напряжение активации может быть в пределах от минимума 1,67 В при Vcc = 5 В до оптимального 5 В при Vcc = 15 В.Цепь активации внутри ИС чрезвычайно отзывчива и вполне может быть непреднамеренно инициализирована из-за окружающих шумов. Чтобы предотвратить это, вывод обычно присоединяется к подтягивающему резистору (10 кОм), когда этот вывод используется индивидуально.

Контакт 3, ВЫХОД: Это становится ВЫХОДНЫМ PIN-кодом ИС. Он предназначен для ПОТОКА или ИСТОЧНИКА оптимального тока 200 мА. Поглощение тока подразумевает, что выход IC находится в состоянии логического 0, т.е., следовательно, он может втягивать ток на свой выход.

Таким же образом, как и источник тока, предполагается, что всякий раз, когда на выходе ИС находится логическая 1, то есть ВЫСОКАЯ ЛОГИКА, она может генерировать ток на своем выходе. Благодаря этой характеристике ИС мы можем применять ее в широком спектре стандартных цифровых продуктов.

Кроме того, обратите внимание, что выходное напряжение микросхемы умеренно выше нуля, когда она находится в состоянии логического 0. Аналогичным образом оно будет несколько ниже, чем напряжение питания (Vcc), если выход IC находится в пределах состояния логической 1.

Pin-4, RESET : Это PIN-код сброса IC. Всякий раз, когда он подключен к положительной клемме аккумулятора, ИС работает нормально. Но в случае, если эта распиновка подключена к земле (либо прямо, либо с использованием резистора 100 кОм), ИС полностью запрещает операции, и ее процесс синхронизации завершается, т.е. прекращается зарядка или разрядка внешнего конденсатора, таким образом, выход ИС становится приостановлено в состоянии логического 0.

Будет интересно наблюдать, что напряжение сброса, необходимое на этом выводе, обычно равно 0.7 В при токе сброса 0,1 мА. Несмотря на это в большинстве операций, этот вывод неизменно присоединяется к положительному выводу, чтобы гарантировать бесперебойную работу ИС.

Контакт 5, C. НАПРЯЖЕНИЕ : Он называется контактом КОНТРОЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ. 2/3 уровня напряжения питания на выводном делителе напряжения выводятся на вывод 5, называемый управляющим выводом ИС.

Временную последовательность можно настроить, подав на этот контакт дополнительное управляющее напряжение постоянного тока. Это дает возможность ручного или цифрового дистанционного управления периодом времени ИС.Контрольный провод часто реализуется, когда таймер управляется в формате MMV.

Однако, если вы, вероятно, НЕ используете этот вывод для какой-либо такой цели, в этом случае этот вывод должен быть ЗАЗЕМЛЕН через КОНДЕНСАТОР 0,01 мкФ.

Это останавливает период времени от чувствительности к паразитным переменным током или радиочастотным помехам из окружающей среды. Кроме того, имейте в виду, что всякий раз, когда ИС настроена как генератор в формате AMV, мы можем модулировать форму выходного сигнала ИС, вводя регулируемое управляющее напряжение постоянного тока на этот вывод, как показано ниже.

Pin-6, THRESHOLD : обычно известный как THRESHOLD PIN. Он завершает временной цикл ИС, когда ее напряжение равно или превышает 2/3 В постоянного тока, выход находится в состоянии логического 0.

Учитывая, что этот вывод связан с неинвертирующим выводом порогового компаратора внутри ИС, он дополнительно принимает положительный импульс движения для завершения временной последовательности. Обратите внимание, что стандартное значение порогового тока составляет 0,1 мА, так же, как и для ПИН-кода сброса.Задержка этого импульса должна быть больше или равна 0,1 мкс.

Штырь 7, РАЗРЯД : Обычно его называют ШТИФТ РАЗРЯДА. Он разряжает внешний конденсатор через себя, однако, когда он полностью заряжен…! Обычно он связан с коллектором NPN-транзистора внутри ИС.

В результате ток разряда, попадающий на этот вывод, просто не может превысить 50 мА, иначе встроенный транзистор может выйти из строя. Будет интересно наблюдать, что этот вывод можно также использовать как вывод с выходом с открытым коллектором.Я сосредоточился на одной из этих функциональных схем и опубликую схему в ближайшем будущем.

Контакт 8, + Vcc : Он распознается как положительный вывод питания ИС. Напряжение аккумулятора, подключенное к этому конкретному контакту и контакту заземления, НЕ ДОЛЖНО ПРЕВЫШАТЬ 18 В. Обычно рабочее напряжение IC составляет 3–18 В.

Рабочие детали

По сути, таймер 555 — это чрезвычайно устойчивая схема, способная работать как точный генератор временной задержки и как автономный мультивибратор.

При использовании в качестве генератора частота и рабочий цикл эффективно регулируются всего лишь парой внешних компонентов, резистором (R) и конденсатором (C). Схема может быть активирована и сброшена при падении входных импульсов. Его выдающиеся возможности кратко описаны в:

  • Время от микросекунд до многих часов
  • Моностабильная и нестабильная работа
  • Регулируемый рабочий цикл
  • Возможность работы в широком диапазоне напряжений питания
  • Выход, совместимый с CMOS, DTL и TTL (при использовании с соответствующим напряжением питания)
  • Сильноточный выход, который может потреблять или отдавать 200 мА
  • Входы запуска и сброса совместимы по логике
  • Выход может работать нормально ВКЛ и ВЫКЛ
  • Стабильность при высоких температурах

Давайте обнаружим внутренние особенности и функционирование IC555 и выясните, как различные характеристики могут быть сформулированы в функциональных схемах.

Варианты SE и NE очень похожи, за исключением максимальной температуры. Прецизионный тип SE сохраняет важные качества в диапазоне температур от -55 ° C до + 125 ° C, тогда как NE общего назначения надежно работает только в диапазоне от 0 ° C до 70 ° C.

Некоторые компании используют суффикс C для обозначения промышленного выпуска для приложений общего назначения. Каждая форма обладает оптимальным номиналом 18 вольт и может иметь рассеиваемую мощность до 600 мВт.

Функциональная блок-схема таймера 555 представлена ​​ниже. Блок включает пару компараторов, пару транзисторов, триггер и буферный выходной каскад. Эталонные напряжения для пары компараторов в 555 создаются вокруг делителя напряжения, состоящего из 3 одинаковых резисторов по 5 кОм каждый.

Блок-схема IC 555

Подробно внутренняя блок-схема IC555.

Обратите внимание на три последовательных резистора по 5 кОм каждый.
Просмотрите приведенную выше блок-схему ИС.Вы найдете 3 резистора по 5 кОм каждый, подключенных последовательно. Все эти три резистора генерируют 1/3 и 2/3 диапазонов напряжения для управления этапами срабатывания пороговых компараторов внутри ИС. Поскольку в этой конструкции используются три резистора, ИС имеет стандартный кодовый номер IC555.
Компаратор пороговых значений имеет ссылку 2/3 Vcc, а компаратор запуска — 1 / 3Vcc. Оба компаратора регулируют триггер, который, следовательно, регулирует состояние выхода i.е. иногда состояния ВКЛ или ВЫКЛ.

Когда таймер находится в состоянии покоя, внутренний транзистор T1 будет включен, чтобы обозначить короткое замыкание на конденсаторе времени C. Состояние выходного контакта в этой ситуации будет низким.

В функциональных схемах напряжение на выводе 2 фактически удерживается выше точки срабатывания с помощью резистора, подключенного к Vcc. Каждый раз, когда на контакт 2 подается отрицательный движущийся импульс триггера, напряжение в этой точке падает ниже 1/3 В постоянного тока, и, следовательно, триггерный компаратор сбрасывает триггер.

В этот момент транзистор T1 отключен, а также выходное состояние ИС переходит в ВЫСОКИЙ уровень до некоторого значения, несколько меньшего, чем Vcc. Конденсатор (C) в этот момент начинает заряжаться, и напряжение вокруг него начинает экспоненциально расти, пока, наконец, не достигнет 2/3 В постоянного тока.

В этот момент пороговый компаратор сбрасывает триггер, и выход возвращается в свое низкое состояние — чуть выше уровня заземления. Транзистор T1 включается, разряжая конденсатор C, чтобы он перешел в состояние ожидания на последующий период времени.

После срабатывания схема может оказаться не в состоянии отреагировать на дополнительный запуск до истечения заданного периода времени.

Период задержки, в течение которого выходной сигнал остается высоким, в секундах представлен как —
1,1 x C x R, где R — в мегаомах, а C — в микрофарадах.

Для получения значительных задержек в определенных функциональных приложениях значение резистора синхронизации, вероятно, не должно превышать 20 МОм. Если вы используете электролитический синхронизирующий конденсатор, выберите блок с низкой утечкой.Временную задержку, возможно, придется изменить путем изменения PT, чтобы компенсировать широкую толерантность к электролизу.

Здесь следует отметить важную характеристику, заключающуюся в том, что 555, в отличие от многих RC-таймеров, дает вам временной интервал, который практически не зависит от напряжения питания Vcc. Причина в том, что скорость заряда C, а также опорные напряжения для порогового компаратора и триггерного компаратора обычно прямо пропорциональны напряжению питания. Напряжение питания может составлять от 3 до 18 В.

Расчет частоты

Чтобы определить выходную частоту цепи, применяется следующая формула. Внутри вы должны поместить значения R1, R2 и значение конденсатора синхронизации C. Помните, что R1 и R2 указаны в Омах, а C — в Фарадах.

Это кажется отличным, если речь идет о предположительных расчетах. Однако, когда вы справляетесь с практическими схемами и хотите использовать эту формулу, как действовать дальше? Формула состоит из трех неизвестных…! Так как же оценить выходную частоту?

Расчет времени

Общий период времени, время включения и время выключения IC показаны с помощью идентичной формулы.Расчет времени дает вам время в секундах, если значения R1 и R2 приходят в Ом, а значение конденсатора синхронизации становится в Фарадах.

Рабочий цикл

Рабочий цикл ИС — это действительно уникальное соотношение двух резисторов, используемых в цепи AMV. Поэтому формула рабочего цикла ИС представлена ​​точно такой же формулой. Рабочий цикл схемы обычно рассчитывается в процентах. Вы найдете три основных значения рабочего цикла ИС.

  • Всякий раз, когда рабочий цикл составляет 50%, мы получаем идеальную прямоугольную волну на выходе схемы.
  • Каждый раз, когда рабочий цикл превышает 50%, мы получаем прямоугольную волну таким образом, что ВРЕМЯ ВКЛЮЧЕНИЯ цепи превышает ВРЕМЯ ВЫКЛЮЧЕНИЯ.
  • Всякий раз, когда рабочий цикл ниже 50%, мы получаем прямоугольную волну таким образом, что ВРЕМЯ ВЫКЛЮЧЕНИЯ цепи больше ВРЕМЕНИ ВКЛЮЧЕНИЯ.
  • Никогда не забывайте, что значение рабочего цикла НЕ МОЖЕТ БЫТЬ равным 100%, а также НЕ МОЖЕТ БЫТЬ равным 0%.
  • Причина в том, что важность R1 не может быть нулевой в цепи AMV.

Подробнее об IC555

ИС таймера 555 — это интегральная схема (микросхема), используемая во многих различных целях таймера, генерации импульсов и генератора. 555 может быть использован для обеспечения временных задержек, будучи осциллятором и как компонент триггера.

Производные предлагают до четырех схем синхронизации в одном комплекте. Выпущенная в 1971 году компанией Signetics, модель 555 по-прежнему пользуется популярностью благодаря своей простоте использования, доступной цене и очень хорошей стабильности, и на данный момент она производится несколькими компаниями как в первоначальном биполярном, так и в маломощном КМОП-матрице. разновидности.По оценкам, с 2003 года ежегодно производится 1 миллиард устройств.

ИС таймера 555 — особенности, расположение выводов, работа, схема, режимы работы


Введение

Таймер IC 555 был изобретен в 1971 « Ханс Камензинд » в Signetic Corporation и получил название SE или NE 555 таймер. Эти типы ИС очень дешевы и надежны по стоимости и размеру, по сравнению с другими ИС, примерными OP-Amp в тех же областях.

Эти ИС используются в качестве нестабильных и моностабильных мультивибраторов в цифровых логических пробниках, преобразователях постоянного тока в постоянный, тахометрах, аналоговых частотомерах, регуляторах напряжения, терморегулирующих и измерительных устройствах. ИС таймера SE 555 работает в диапазоне температур от — 55 ° C, до 125 ° C, в SE, а IC NE 555 используется в диапазоне температур от 0 ° до 70 ° C . Он имеет широкий диапазон применений в электронной области в качестве таймера , задержки, генерации импульсов, генератора и т. Д.

Вы можете проверить техническое описание микросхемы NE555 , если хотите узнать о ней больше.


Дизайн, строительство, архитектура и работа

Таймер IC 555 — это микросхема, используемая в различных областях и приложениях, таких как генерация импульсов, генератор и таймер. Таймер 555 разработан с использованием 25 транзисторов, 2 диодов и 15 резисторов .

Рис. ИС таймера 555 Внутренняя схема

Функциональные части ИС таймера 555 включают в себя триггер , делитель напряжения и компаратор вместе.Основная функция этой ИС — генерировать точный тактовый импульс для работы различных устройств и электронных компонентов.

Рис. Блок-схема микросхемы таймера 555

Делитель напряжения состоит из трех резисторов 5 кОм , которые создают два опорных напряжения. Эталонные напряжения составляют 1/3 и 2/3 подаваемого напряжения в диапазоне от 5 до 15 В .

Затем есть два компаратора , которые сравнивают два аналоговых напряжения .Если входное напряжение на положительной клемме выше, чем входное напряжение на отрицательной клемме, компаратор выдает 1. Аналогично, если напряжение на отрицательной входной клемме выше, чем напряжение на положительной клемме, компаратор выдает 0.

Входная клемма первого компаратора подключена к опорному напряжению 2/3 на делителе напряжения и внешнем управляющем контакте, а входная клемма + ve подключена к внешнему пороговому контакту.Входная клемма -ve второго компаратора подключена к контакту триггера, а входная клемма + ve — к опорному напряжению 1/3 на делителе напряжения.

Таким образом, используя три контакта Trigger, Threshold & Control , мы можем управлять выходом двух компараторов. Затем выходной сигнал подается на входы R и S триггера . Триггер выдаст 1, когда R равно 0, а S равно 1, или наоборот. Триггер может быть сброшен через внешний вывод, называемый Reset , который может игнорировать два входа, таким образом сбрасывая весь таймер в любое время.

Выходной сигнал Q-bar флип-флип поступает на выходной каскад или выходные драйверы, которые могут либо подавать, либо отдавать ток 200 мА в нагрузку. Выход триггера также подключен к транзистору, который соединяет вывод Discharge с землей.


555 Распиновка ИС таймера

ИС таймера 555 имеет 8 контактов, которые подробно описаны ниже.

Контакт 1: Контакт GND
Контакт заземления напрямую подключен к отрицательной клемме источника питания.Предполагается, что его не следует подключать с помощью какого-либо резистора, потому что вся ИС будет нагреваться из-за паразитного напряжения (это возникновение электрического потенциала между любыми двумя объектами, которые в идеале не должны иметь никакой разницы напряжений между ними вообще) в нем. .

Контакт 2: Триггерный контакт
Триггерный контакт используется для активации временного цикла ИС для работы. Это вывод низкого уровня сигнала, и таймер срабатывает, когда напряжение ниже одной трети напряжения питания (1/3 В).Он подключен к инвертирующему входу компаратора внутри ИС и принимает отрицательные сигналы для работы.

Контакт 3: Выходной контакт
Это выходной контакт. Когда ИС срабатывает, выходной контакт становится высоким в зависимости от длительности предоставленного ему цикла синхронизации. В случае логического нуля o / p; это втекающий ток с напряжением больше нуля (0 В). Тогда как в случае высокого логического уровня на выходе это источник тока с выходным напряжением меньше Vcc.

Контакт 4: Контакт сброса
Контакт сброса используется для сброса. Он должен быть подключен к положительной клемме для правильной работы ИС. Если этот вывод заземлен, ИС вообще не будет работать. Для работы требуется напряжение сброса 0,7 В при номинальном токе 0,1 мА.

Контакт 5: управляющее напряжение
Используется для надежной работы. Когда он не используется, он должен быть заземлен через конденсатор; в противном случае ИС будет показывать ошибочные ответы (отклонение от желаемого значения).

Контакт 6: Вывод порогового значения
Он определяет, когда напряжение на конденсаторе синхронизации поднимается выше 0,66 В постоянного тока. Цикл синхронизации завершается только тогда, когда напряжение на этом конкретном выводе равно или превышает 2/3 Vcc.

Контакт 7: Разрядный контакт
Он используется для обеспечения пути разряда от синхронизирующего конденсатора до земли при низком уровне на выходе. Ток разряда должен быть менее 50 мА, чтобы предотвратить его повреждение.

Контакт 8: Клемма питания
Это положительная (+ ve) клемма, которая подключается к положительной клемме источника питания для подачи питания.Он используется для снятия напряжения питания от источника питания для работы.


Режимы работы микросхемы таймера 555
1. Астабильный режим

В этом режиме схема таймера IC 555 выдает непрерывные импульсы с точной частотой в зависимости от номинала резисторов и конденсаторов. Здесь зарядка и разрядка конденсаторов зависят от напряжения.

Прямоугольная волна генерируется на выходном контакте, и эта волна используется для включения и выключения нагрузки с определенными интервалами, например, мигания, вызывая задержку.В нестабильном режиме рабочий цикл и частота регулируются двумя внешними резисторами и одним конденсатором для требуемой работы.

2. Моностабильный режим

В моностабильном режиме схема генерирует только один импульс, когда таймер получает индикацию с входа кнопки запуска. Длительность импульса обычно зависит от номиналов резистора и конденсатора.

Если он подается на вход схемы с помощью кнопки, то конденсатор заряжается, и схема таймера продлевает высокий импульс, затем он остается высоким, пока конденсатор полностью не разрядится.Если необходимо увеличить временную задержку, тогда при необходимости требуются конденсатор и резистор с более высоким номиналом.

3. Бистабильный режим

Бистабильный режим также известен как режим триггера Шмитта. Он используется, когда нагрузку необходимо включать и выключать непрерывно, и это делается с помощью кнопки.

Здесь схема выдает два сигнала стабильного состояния: низкий уровень и состояния. Выходные сигналы низкого и высокого состояния управляются сбросом и активацией входных контактов, а не зарядкой и разрядкой конденсаторов.Если на активный вывод подается низкий логический сигнал, то выход схемы IC переходит на высокий уровень. Если на вывод RST подается низкий логический сигнал, то выход схемы переходит на низкий уровень.


Характеристики микросхемы таймера 555

• Может работать при + 5В, выдерживает до + 18В.
• Ток истока и стока выходного контакта составляет около 200 мА.
• Напряжение срабатывания составляет 1,6 при работе от + 5В.
• Рабочая температура составляет около 70 градусов Цельсия.
• Доступен в 8-контактных корпусах PDIP, SOIC и VSSOP.
• Рабочий цикл таймеров 555 может быть изменен в соответствии с потребностями пользователя.


Приложения

Таймер 555 — один из наиболее широко используемых интегральных микросхем в цифровой электронике. Ниже приведены некоторые распространенные способы использования и применения микросхемы таймеров 555:

• Используется для генерации импульсов, сигналов и прямоугольных сигналов.
• Он также используется для генерации временной задержки, точной синхронизации и последовательной синхронизации.
• Может использоваться как моностабильный мультивибратор и устойчивый мультивибратор.
• В основном используется в ШИМ (широтно-импульсной модуляции) и PPM (импульсной позиционной модуляции).
• Используется в тахометрах и измерениях температуры.
• Обычно используется в регуляторах постоянного напряжения.
• Используется для преобразования, например, преобразователя напряжения в частоту.
• Он также используется в делителе частоты.
• Используется в детекторе импульсов.
• Его можно использовать для создания таймерного переключателя.

Мы сделали несколько проектов с использованием микросхемы таймера 555.Вы можете просмотреть раздел Проекты на основе таймера 555 , чтобы узнать больше о микросхеме таймера 555. Все представленные проекты помогут вам пополнить свои знания.

Подробная информация о выводе таймера 555 — Учебное пособие по основам электрооборудования

555 Таймер Введение:



Если у вас есть идея сделать какие-то проекты в области электроники, такие как схемы с временной задержкой, проекты с использованием генераторов, мультивибраторов, то вы должны знать об ИС таймера 555 полностью.

В этом посте мы видим детали распиновки таймера 555. Прежде чем продолжить, мы рассмотрим некоторые факты об этой микросхеме.

  1. Таймер 555 — это 8-контактная ИС, которая является одним из самых популярных электронных устройств, используемых в промышленных электронных схемах.
  2. Причина популярности этой микросхемы — ее огромная универсальность.
  3. Напряжение питания микросхемы от 3В до 16В.
  4. Микросхема таймера 555 используется в схемах задержки времени.
  5. Он также используется в схемах генератора.

555 Идентификация контактов таймера:

  • Микросхема таймера 555 имеет выемку на одном конце. В некоторых пакетах точка будет доступна на одном из выводов.
  • Эта выемка или точка используются для обозначения штифта №1.
  • Как только штифт №1 идентифицирован, остальные штыри пронумерованы, как показано на рисунке выше.

555 Распиновка таймера:
Ниже приводится объяснение каждого вывода и его функции.

Контакт-1: Земля
Этот контакт подключен к заземлению цепи.

Контакт-2: триггер

  • Чтобы запустить устройство, этот вывод должен быть подключен к напряжению менее 1/3 VCC.
  • VCC = Напряжение питания таймера 555 IC = от 3 В до 16 В.
  • Это условие достигается подключением контакта 2 к заземлению цепи.
  • Подключение к земле (т. Е. 1 / 3VCC) должно быть мгновенным.
  • Если контакт-2 не отсоединить от земли, устройство не будет работать.

Контакт 3: Выход
Выход включается при срабатывании контакта 2 и выключается при включении разряда (контакт 7).

Контакт 4: сброс
Когда контакт сброса подключен к источнику напряжения питания (VCC), он позволяет ИС работать.
Когда этот вывод подключен к земле, он активирует разряд и не дает таймеру работать.

Контакт 5: управляющее напряжение

  • Если управляющий вывод подключен к питающему напряжению (V CC ) через переменный резистор, время включения таймера IC увеличивается. Но на время выключения это не влияет.
  • Если этот вывод подключен к земле через переменный резистор, время включения будет короче, и время выключения не изменится.
  • Если этот вывод не будет использоваться в схеме, его обычно подключают к земле через небольшой конденсатор.

Контакт 6: Порог
Когда напряжение на конденсаторе, подключенном к этому выводу, становится в 2/3 раза больше значения напряжения питания (V CC ), разряд включается и выход выключается.

Вывод 7: Разряд
Когда вывод Threshold (вывод 6) включает разряд, он разряжает конденсатор, подключенный к выводу -6.Разряд остается включенным, пока контакт 2 не перезапустит таймер. Затем разряд выключается, и конденсатор, подключенный к выводу 6, снова начинает заряжаться.

Теперь можно разобраться во внутренней работе микросхемы таймера 555.
Как работает микросхема таймера 555 внутри?

Спасибо за чтение … Пожалуйста, подпишитесь, чтобы получать больше сообщений на свой почтовый идентификатор …

Подробнее о таймере 555 IC:

Схема генератора одиночных импульсов

Проектирование с использованием таймера 555 IC
Простые идеи проекта на основе таймера 555 Таймер
на основе микросхемы светодиодной сигнальной лампы Проект
Астабильная схема мультивибратора с использованием таймера 555 IC

555 Таймер IC — конфигурация выводов, режимы и его применение

555 Таймер IC

Таймер IC 555 был изобретен «Signetic Corporation» и назывался таймером SE или NE555.Как правило, это монолитная схема синхронизации, которая обеспечивает точные и очень стабильные задержки времени или колебаний. Эти типы ИС очень дешевы и надежны по стоимости, если сравнивать с приложениями OP-Amp в тех же областях. Эти ИС используются в качестве нестабильных и моностабильных мультивибраторов в цифровых логических пробниках, преобразователях постоянного тока в постоянный, тахометрах, аналоговых частотомерах, регуляторах напряжения, устройствах контроля температуры и измерениях. IC SE555 используется в диапазоне температур от -55 ° C до 125 ° C, а IC NE555 используется в диапазоне температур от 0 ° до 70 ° C.

Что такое микросхема таймера 555?

Таймер IC 555 — это микросхема одного типа, используемая в различных приложениях, таких как генератор, генерация импульсов, таймер. Проектирование таймеров IC 555 может быть выполнено с использованием различных электрических и электронных компонентов, таких как транзисторы, резисторы, диоды и триггеры. Рабочий диапазон этой ИС составляет от 4,5 В до 15 В постоянного тока. Функциональные части микросхемы таймера 555 включают триггер, делитель напряжения и компаратор. Основная функция этой ИС — генерировать точный тактовый импульс.В моностабильном режиме задержка этой ИС контролируется внешними компонентами, такими как резистор и конденсатор. В нестабильном режиме рабочий цикл и частота регулируются двумя внешними резисторами и одним конденсатором.

Конфигурация выводов ИС таймера 555

ИС таймера 555 состоит из 8 контактов, каждый из которых выполняет определенную функцию. Конфигурация выводов этой ИС показана ниже.

Конфигурация выводов таймера 555 IC

Вывод GND

Вывод 1 — вывод GND, который используется для подачи нулевого напряжения на ИС.

Триггерный вывод

Контакт-2 — это триггерный вывод, который используется для преобразования FF из набора в RST (сброс). Выходной сигнал таймера зависит от амплитуды внешнего триггерного импульса, подаваемого на триггерный вывод.

Выходной контакт

Контакт-3 — выходной контакт.

Вывод сброса

Вывод 4 — это вывод RST. Когда отрицательный импульс подается на этот вывод для отключения или сброса, и ложным срабатыванием можно пренебречь, подключившись к VCC.

Контакт управляющего напряжения

Контакт-5 — это контакт управляющего напряжения, используемый для управления шириной импульса выходного сигнала, а также уровнями порога и триггера. Когда на этот вывод подается внешнее напряжение, тогда форма выходного сигнала будет модулироваться.

Вывод порогового значения

Вывод 6 является пороговым выводом, когда напряжение подается на вывод порогового значения, оно контрастирует с опорным напряжением. Установленное состояние FF может зависеть от амплитуды этого вывода.

Разрядный штырь

Разрядный штифт, когда выход открытого коллектора разряжает конденсатор между интервалами, затем он переключает выход с высокого на низкий.

Клемма питания

Контакт 8 — это контакт источника напряжения, который используется для подачи напряжения на ИС по отношению к клемме заземления.

Режимы работы таймера 555 IC

Режимы работы таймера 555 — нестабильный, бистабильный и моностабильный.Каждый режим работы обозначается схемой и его выходом.

Работа в нестабильном режиме

В этом режиме схема таймера IC 555 выдает непрерывные импульсы с точной частотой в зависимости от номинала двух резисторов и конденсаторов. Здесь зарядка и разряд конденсаторов зависит от определенного напряжения. Принципиальная схема таймера 555 в нестабильном режиме показана ниже. Если напряжение подается на схему ниже, конденсаторы непрерывно заряжаются через два резистора и непрерывно генерируют импульсы.В следующей схеме контакты 2 и 6 замкнуты вместе для бесконечного повторного включения цепи. Если импульс запуска o / p высокий, конденсатор в цепи полностью разряжается. Длительные задержки достигаются за счет использования более высоких номиналов резисторов и конденсаторов.

Нестабильный режим

Работа в моностабильном режиме

В этом режиме схема генерирует только одиночный импульс, когда таймер получает индикацию от i / p кнопки триггера. Длительность импульса может зависеть от номиналов резистора и конденсатора.Если активирующий импульс подается на i / p схемы через кнопку, конденсатор получает заряд, а схема таймера продлевает высокий импульс, затем он остается высоким. пока конденсатор полностью не разрядится.Если необходимо увеличить временную задержку, то требуются конденсатор и резистор большего номинала.

Моностабильный режим

Работа в бистабильном режиме

В этом режиме схема выдает 2 сигнала стабильного состояния: низкий уровень и состояние. Сигналы o / p для сигналов низкого и высокого состояния управляются сбросом и активацией контактов i / p, а не зарядкой и разрядкой конденсаторов. Если на активный вывод подан низкий логический сигнал, то отключение микросхемы IC переходит на высокий уровень.Если на вывод RST подан низкий логический сигнал, то o / p схемы переходит на низкий уровень.

Бистабильный режим

Важные особенности таймера 555

  • Микросхема таймера 555 работает от широкого диапазона источников питания в диапазоне от + 5В до + 18В.
  • Ток нагрузки 200 мА.
  • Внешние компоненты должны быть выбраны правильно, чтобы временные интервалы могли быть выполнены за несколько минут вместе с частотами, превышающими несколько сотен кГц.
  • Выходной сигнал микросхемы таймера 555 может управлять TT1 из-за ее высокого тока переключения.
  • Требуется температурная стабильность при изменении температуры на 50 ppm / oC (ppm означает части на миллион)
  • Рабочий цикл таймера можно регулировать.
  • Максимальная рассеиваемая мощность на корпус составляет 600 милливатт, а его сброс и входные / выходные сигналы триггера имеют логическую совместимость.

Цепи таймера 555

ИС таймера 555 используются для генерации точной прямоугольной формы волны, которая используется во многих схемах.Эта схема разработана с транзисторами, диодами, резисторами и триггерами, и эта схема может работать в диапазоне питания постоянного тока 4,5-15 В. Схема таймера 555 состоит из трех функциональных частей, а именно триггеров, компаратора и делителя напряжения.

Основная функция компаратора заключается в сравнении уровней напряжения 2-i / p, таких как инвертирующие (-) и неинвертирующие (+) клеммы. Если «V» высокий на неинвертирующем выводе, значит, высокое значение o / p. Сопротивление / p идеального компаратора бесконечно.

Поскольку сопротивление i / p в компараторе бесконечно, напряжение между всеми тремя резисторами делится аналогичным образом, и значение на каждом резисторе равно Vin / 3

Триггеры представляют собой цифровые электронные устройства и имеют память. Если i / p высокий, а низкий на R, то o / p на Q высокий. Когда S высокий, o / p Q также высокое, а если R высокое, то o / p Q низкое.

Проекты на основе микросхем таймера 555 для студентов инженерных специальностей

ИС таймера 555 используется во многих проектах электронной техники для генерации импульсного сигнала.Здесь мы обсудили некоторые основные проекты на основе микросхем таймера 555, и они очень полезны для студентов инженерных специальностей.

Низковольтный преобразователь постоянного тока с использованием микросхемы IC 555

Этот проект используется для повышения напряжения, почти вдвое превышающего напряжение i / p, с использованием принципа умножителя напряжения. Например, если входное напряжение составляет около 5 В постоянного тока, то выходное напряжение, которое мы можем получить, составляет около 10 В постоянного тока. Данный проект разработан с таймером 555, работает в нестабильном режиме. В этом проекте конденсаторы соединены последовательно, и для зарядки этих конденсаторов таймер IC 555 подает тактовые импульсы.Эти заряженные конденсаторы изменяют напряжение, которое почти равно удвоенному напряжению i / p. Значение o / p можно рассчитать с помощью мультиметра.

Сигнал тревоги разрыва проводного шлейфа для взломщиков

Этот проект используется для определения, когда вор атакует, чтобы разбить оконное стекло, чтобы подать сигнал тревоги. Этот проект разработан с использованием микросхемы таймера 555, и этот проект используется в качестве системы безопасности. При разрыве проволочной петли ИС активирует зуммер, чтобы предупредить об индикации.

Скрытый активный детектор сотового телефона

Этот проект разработан для идентификации любого активированного мобильного телефона на расстоянии полутора футов, чтобы избежать использования несанкционированного мобильного телефона в запрещенных зонах или в целях обеспечения безопасности. В этом проекте используется микросхема таймера 555, работающая в моностабильном режиме. Когда какой-либо неизвестный человек пытается позвонить, зуммер сигнализирует о наличии активного сотового телефона.

Сенсорный переключатель нагрузки

Этот проект разработан для регулирования нагрузки в течение короткого времени с помощью сенсорного переключателя и микросхемы таймера 555.Эта ИС работает в моностабильном режиме и активируется с помощью сенсорной панели, которая подключена к ее контакту триггера.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.