Integroitu piiri 555 on yksi tunnetuimmista siruista, joita löydät Elektroniset komponentit. Se voi tulla eri muodoissa, kuten NE555, NE555C, LMC555, TLC555, uA555, MC1455, LM555 jne. Syy siihen, että se on yksi suosituimmista, on sen monipuolisuus ja sovellusten määrä, joihin sitä voidaan käyttää, kuten näet täältä.
Tässä oppaassa opit kaikki mitä tarvitset tästä sirusta, sekä kuinka käyttää sitä tulevissa projekteissasi, suosituksia ostaa se halvalla jne.
Mikä on NE555?
NE555 tai yksinkertaisesti 555 on IC, jota käytetään tuottaa pulsseja, värähtelyjä tai ajastimena. Siksi sitä voidaan käyttää oskillaattorina, viiveiden muodostamiseen jne. Löydät sen yleensä erilaisissa pakkauksissa, vaikka yleisin on 8-nastainen DIP (14-pinnisiä vaihtoehtoja on), vaikka se voi olla myös pyöreässä metallipakkauksessa ja jopa SMD-muodossa pinta-asennusta varten.
On myös mahdollista löytää versioita NE555:stä, joilla on alhainen kulutus ja jopa kaksoisversiot. Näissä kaksoisversioissa sisällä on 2 identtistä piiriä, joissa on kaksi kertaa niin monta nastaa, ja ne tunnetaan yleensä nimellä 556.
Teknisellä tasolla tätä piiriä pitää jatkuvasti syöttää Vcc-jännitteellä, ja lähdöllä voi olla melko korkea virran intensiteetti ollakseen integroitu piiri. Itse asiassa tämä siru voisi jopa suoraan ohjaavat releet ja muut korkean kulutuksen piirit ilman lisäkomponenttien tarvetta. Mutta se tarvitsee vähimmäismäärän ulkoisia komponentteja voidakseen toimia (hallita).
Moni ihmettelee mikä on mitä tämän integroidun piirin sisällä on. NE555:n sisällä, kuten edellisestä kuvasta näkyy, on lohkokaavio, jossa on kaksi Operaatiovahvistimet asennettu vertailijoiksi, RS-tyyppinen bistabiili piiri, joka hyödyntää sen negatiivista lähtöä, invertoiva lähtöpuskuri tukemaan tätä lähtövirtaa ja transistori, jota käytetään purkamaan ulkoinen kondensaattori ajoitusta varten.
Toisaalta on myös 3 sisäistä vastusta, jotka vastaavat asettamisesta vertailutasot 2/3 ja 1/3 jännitteestä Vcc. Viitaten kynnysjännite liittimestä 6, kun se ylittää 2/3 syöttöjännitteestä tai Vcc, ulostulo menee korkealle logiikkatasolle (1) ja se syötetään bistabiilin R-tuloon, joten negatiivinen lähtö menee arvoon 1, kyllästäen transistori ja käynnistää ulkoisen kondensaattorin purkaus. Samanaikaisesti 555:n teho laskee (0).
En toinen op vahvistin, jos invertoivaan tuloon syötetty jännite putoaa alle 1/3 Vcc:stä, vahvistimen lähtö menee korkealle tasolle (1) syöttäen siten bistabiilin tulon S, siirtäen sen ulostulon matalalle tasolle (0), kääntäen transistorin pois päältä ja aiheuttaa NE555-lähdön nousevan logiikan korkealle (1).
Lopuksi on myös a terminaalin nollaus nastassa 4, kytketty bistabiilin varvastossan R1-tuloon. Kun tämä nasta on aktivoitu logiikan alhaalla (0), se voi palauttaa NE555:n lähdön matalalle (0) aina, kun nollaus tarvitaan.
NE555:n tekniset tiedot
Las NE555:n tekniset tiedot, vaikka se voi vaihdella versioiden ja valmistajan mukaan, yleisin on, että löydät:
- Vcc tai tulojännite: 4.5 - 15 V (on versioita 2 V asti). 5V:t ovat yhteensopivia TTL-logiikkaperheen kanssa.
- Tulovirta (Vcc + 5v): 3-6 mA
- Tulovirta (Vcc 5v): 10-15 mA
- Suurin lähtövirta: 500 mA
- Suurin hukattu teho: 600 mA
- Minimi virrankulutus: 30mW@5V ja 225mW@15V
- Käyttölämpötila: 0ºC - 70ºC. Taajuusstabiilisuus on 0,005 % per ºC.
NE555 Pinout
Yleisimmässä paketissaan NE555 on 8 nastaa. pinout on seuraava:
- GND(1): on virtalähteen negatiivinen napa, joka yleensä menee maahan.
- Laukaus tai liipaisin (2): Tämä pin asettaa viiveajan alkamisen, jos se on määritetty monostabiiliksi. Kun tässä nastassa on alle 1/3 syöttöjännitteestä, laukaisu tapahtuu.
- Poistu tai pois (3): missä ajastimen tulos saadaan, joko vakaassa tilassa, monostabiilissa jne.
- Käynnistä uudelleen tai nollaa (4): Jos se laskee alle 0.7 voltin, se vetää lähtönastan matalalle. Jos tätä nastaa ei käytetä, se tulee kytkeä virtalähteeseen ajastimen nollaamisen estämiseksi.
- Jännitteen ohjaus tai ohjaus (5): Kun NE555 on jännitesäädintilassa, tämän nastan jännite vaihtelee Vcc:stä lähes 0 V:iin. Tällä tavalla on mahdollista muokata aikoja tai se voidaan myös konfiguroida generoimaan ramppipulsseja.
- Kynnys tai kynnys (6): on sisääntulonasta sisäiselle vertailulle, jota käytetään laskemaan ulostulo matalaksi.
- Lataa tai pura (7): Käytetään tehokkaaseen ajastukseen käytetyn ulkoisen kondensaattorin purkamiseen.
- Vdc (8): on syöttöjännite, liitin, johon siru syötetään jännitteillä välillä 4.5 - 16 V.
Muista aina lue valmistajan tiedote, koska eri tuotteiden välillä voi olla eroja 555. Varmista myös, että käytät sirua oikein ja huomioi, että edessä oleva lovi on ylöspäin vastaamaan tätä tappia.
555:n historia
555 tai NE555 piiri oli suunnitteli Hans R. Camenzind vuonna 1971. Työskentelin tuolloin Signeticsissä (nykyisen NXP Semiconductorsin omistuksessa). Hansilla oli jo kokemusta tämäntyyppisistä projekteista, ja hän suunnitteli vahvistimia aiemmin pulssinleveysmodulaatio (PWM) audiolaitteiden osalta hän oli kiinnostunut myös PLL:istä jne.
Camenzind ehdottaisi Signeticsille kehitystä maailmankierto perustuu PLL:iin ja pyytäisi yrityksen johtoa kehittämään sen itse käyttämällä yrityksen resursseja vastineeksi puolittaakseen hänen palkkansa. Yrityksen markkinointipäällikkö hyväksyi ehdotuksen huolimatta siitä, että muut yrityksen kollegat väittivät, että tulevan 555:n toiminnallisuus voitaisiin korvata muilla olemassa olevilla siruilla.
Projekti kestäisi analogisille IC:ille määritetty 5xx-numerointi. Ja lopuksi valittaisiin numero 555. Ensimmäinen malli tarkistettiin vuonna 1971 ja vaikka siinä ei ollut virheitä, siinä oli 9 nastaa. Camenzind sai idean käyttää suoravastusta vakiovirtalähteen sijaan ja vähensi nastojen tarpeen virtaan 8.
Toiminnallinen muotoilu 8 nastalla kuluttaisi a toinen suunnittelukatsaus ja prototyyppi esiteltiin lopulta lokakuussa 1971. Yksi ensimmäisessä katsauksessa läsnä olevista Signetics-insinööreistä perusti toisen yrityksen ja teki oman 9-nastaisen versionsa. Signetics aloitti sillä välin NE555:n valmistuksen ja markkinoinnin niin pian kuin mahdollista. Vuonna 1972 sitä valmisti 12 yritystä, ja siitä tuli yksi myydyimmistä piireistä.
NE555-sovellukset
Välillä NE555 sovelluksia on niitä, jotka ovat ajastin tai tarkkuusajastin. Vaikka se esiteltiin alun perin tarkkuusviivepiirinä, se löysi pian lukemattomia sovelluksia, kuten toimiminen astabiilina oskillaattorina, ramppigeneraattorina, peräkkäisenä ajastimena jne. Näin siitä tuli yksi eniten käytetyistä siruista tänäkin päivänä.
555 kokoonpanoa
Las NE555-kokoonpanot ne on valmistettu sarjasta kondensaattoreita ja vastuksia, jotka on kytketty nastoihinsa. Tällä tavalla voit muuttaa tämän IC:n ajoitusta tai toimintatapoja. Tässä on joitain yleisimmistä asetuksista:
- Monostable kokoonpano: tässä tapauksessa NE555:n lähtö on aluksi 0 (matala taso), ja transistori kyllästyy, mikä estää kondensaattoria C1 latautumasta. Jos painiketta painetaan, liipaisimen liittimeen syötetään matala jännite, joka saa salvan vaihtamaan tilaa ja lähdön siirtymään arvoon 1 (korkea taso). Tällöin sisäinen transistori lakkaa johtamasta ja kondensaattori C1 latautuu ulkoisen vastuksen R1 kautta. Kun kondensaattorin jännite ylittää 2/3 syöttöjännitteestä (Vcc), bistabiili muuttaa tilaansa ja lähtö palaa nollaan.
- Vakaa: tässä toisessa kokoonpanossa, kun se on kytketty virtalähteeseen, kondensaattori purkautuu ja NE555-lähtö menee korkealle tasolle (1), kunnes kondensaattori saavuttaa 2/3 Vcc:stä kuormituksensa kanssa. Tällä hetkellä RS-kiikku vaihtaa tasoa ja 555-lähdöstä tulee 0 tai matala. Sillä hetkellä kondensaattori C1 (tai kuvassa C) alkaa purkaa vastuksen R2 kautta ja kun se saavuttaa 1/3 syöttöjännitteestä, se alkaa latautua uudelleen ja niin edelleen syöttöä ylläpidetään.
- Nollausasetukset: jos haluat nollata piirin, voit kytkeä nollausliittimen suoraan positiiviseen napaan tai pitää tason korkealla vastuksen avulla. Kun seuraavassa kaaviossa näkyvää painiketta painetaan, NE555:n lähtö on 0 haluttaessa. Se on kuin ajastimen käynnistäminen uudelleen tai sen laittaminen lepotilaan.
- Pulssin leveysmodulaatio (PWM): vaihteleva tasoinen signaali voidaan syöttää NE555:n ohjaustuloon, jolloin lähtöpulssi kasvaa tämän jännitteen tason noustessa. Pulssi voidaan myös saada saapumaan enemmän tai pienemmällä viiveellä, kun ohjaustuloon syötetty jännite kasvaa tai laskee.
Mistä ostaa halvalla NE555
Löydät sen monista erikoistuneista elektroniikkaliikkeistä, vaikka se on helppo löytää myös Amazonista hyvillä hinnoilla. Jonkin verran esimerkkejä suositeltavista tuotteista ääni:
- Kotelo 50 pulssigeneraattorilla NE555P
- NE555-moduuli, jotta voit käyttää sitä helpommin Arduinon kanssa.
- Pakkauksessa 10 NE555N yksikköä vastaavien pistorasioiden kanssa.