555 integrirani krug jedan je od najpoznatijih čipova koje ćete naći među njima Elektroničke komponente. Može doći u raznim oblicima, kao npr NE555, NE555C, LMC555, TLC555, uA555, MC1455, LM555, itd. Razlog zašto je jedan od najpopularnijih je njegova svestranost, te broj aplikacija za koje se može koristiti, kao što možete vidjeti ovdje.
U ovom vodiču ćete naučiti sve što trebate o ovom čipu, kao i kako ga koristiti u svojim budućim projektima, preporuke za jeftinu kupnju itd.
Što je NE555?
NE555, ili jednostavno 555, je IC za koji se koristi generirati impulse, oscilacije ili kao mjerač vremena. Stoga se može koristiti kao oscilator, za generiranje kašnjenja itd. Uglavnom ga možete pronaći u raznim pakiranjima, iako je najčešći 8-pinski DIP (postoje 14-pinske varijante), iako može biti i u kružnom metalnom pakiranju, pa čak i u SMD-u za površinsku montažu.
Također je moguće pronaći verzije NE555 s niskom potrošnjom, pa čak dvostruke verzije. U ovim dvostrukim verzijama unutra su uključena 2 identična kruga, s dvostruko više pinova i obično su poznati kao 556.
Na tehničkoj razini, ovaj krug mora biti kontinuirano napajan s Vcc naponom, a izlaz može imati prilično visok intenzitet struje da bi bio integrirani krug. Zapravo, ovaj čip bi čak mogao izravno pogonski releji i drugi strujni krugovi bez potrebe za dodatnim komponentama. No, potreban je minimalan broj vanjskih komponenti da bi mogao funkcionirati (biti kontroliran).
Mnogi će se zapitati što je što je unutar ovog integriranog kruga. Unutar NE555, kao što se može vidjeti na prethodnoj slici, nalazi se blok dijagram s dva Operacijska pojačala montiran kao komparator, bistabilni krug tipa RS koji koristi svoj negirani izlaz, invertirajući izlazni međuspremnik koji podržava tu izlaznu struju i tranzistor koji se koristi za pražnjenje vanjskog kondenzatora za mjerenje vremena.
S druge strane, tu su i 3 unutarnja otpornika koja su odgovorna za podešavanje referentne razine ulaza izmjenjivača prvog operativnog, au neinvertirajućem drugog, na 2/3 odnosno 1/3 napona Vcc. Pozivajući se na granični napon terminala 6, kada prijeđe 2/3 napona napajanja ili Vcc, tada će izlaz ići na visoku logičku razinu (1) i primjenjuje se na R ulaz bistabila, tako da negirani izlaz ide na 1, zasićenje tranzistor i pokretanje pražnjenja vanjskog kondenzatora. Istovremeno, izlaz 555 bi bio nizak (0).
En drugo operacijsko pojačalo, ako napon primijenjen na invertirajući ulaz padne ispod 1/3 Vcc, izlaz pojačala će ići na visoku razinu (1), čime se napaja bistabilni ulaz S, prenoseći njegov izlaz na nisku razinu (0), okrećući tranzistor isključen i uzrokujući da izlaz NE555 bude logički visok (1).
Na kraju, tu je i a resetiranje terminala na pin 4, spojen na R1 ulaz bistabilnog flip flop. Kada je ovaj pin aktiviran logički nisko (0), može vratiti izlaz NE555 na nisko (0) svaki put kada je potrebno resetiranje.
NE555 Specifikacije
Las tehničke specifikacije NE555, iako se može razlikovati ovisno o verzijama i proizvođaču, najčešće se nalazi:
- Vcc ili ulazni napon: 4.5 do 15V (postoje verzije do 2V). One od 5V su kompatibilne s TTL logičkom obitelji.
- Ulazna struja (Vcc +5v): 3 do 6 mA
- Ulazna struja (Vcc 5v): 10 do 15 mA
- Maksimalna izlazna struja: 500 mA
- Maksimalna rasipana snaga: 600 mA
- Minimalna potrošnja energije: 30mW@5V i 225mW@15V
- Raspon radne temperature: 0ºC do 70ºC. Stabilnost frekvencije je 0,005% po ºC.
NE555 Pinout
NE555, u svom najčešćem pakiranju, ima 8 iglica. pinout je sljedeće:
- GND (1): je negativni pol za napajanje, koji općenito ide na masu.
- Hitac ili okidač (2): Ovaj pin postavlja početak vremena odgode ako je konfiguriran kao monostabilan. Kada ovaj pin ima manje od 1/3 napona napajanja, pojavit će se okidač.
- Izađi ili izađi (3): je mjesto gdje se dobiva rezultat mjerača vremena, bilo u stabilnom načinu rada, monostabilnom itd.
- Ponovno pokretanje ili resetiranje (4): Ako padne ispod 0.7 volti, povući će izlazni pin nisko. Ako se ovaj pin ne koristi, treba ga spojiti na napajanje kako bi se spriječilo resetiranje timera.
- Kontrola ili kontrola napona (5): Kada je NE555 u modu kontrolera napona, napon na ovom pinu će varirati od Vcc do gotovo 0V. Na taj način moguće je modificirati vremena, ili se također može konfigurirati za generiranje rampi impulsa.
- Prag ili prag (6): je ulazni pin za interni komparator koji se koristi za povlačenje niskog izlaza.
- Preuzmite ili ispraznite (7): Koristi se za učinkovito pražnjenje vanjskog kondenzatora koji se koristi za mjerenje vremena.
- Vdc (8): je napon napajanja, terminal na koji se čip napaja naponima u rasponu od 4.5 V do 16 V.
Uvijek pamtiti pročitajte podatkovni list proizvođača, jer bi mogle postojati razlike između različitih proizvoda 555. Također, provjerite koristite li čip ispravno, uz napomenu da je urez na prednjoj strani okrenut prema gore kako bi odgovarao ovom pinoutu.
Povijest 555
Krug 555 ili NE555 bio je dizajnirao Hans R. Camenzind 1971. godine. Tada sam radio za Signetics (trenutačno u vlasništvu NXP Semiconductors). Hans je već imao iskustva u ovakvim projektima, prethodno je dizajnirao pojačala modulacija širine impulsa (PWM) za audio opremu, zanimali su ga i PLL-ovi itd.
Camenzind bi predložio Signetics-u da se razvije svjetsko kolo temelji se na PLL-ovima i tražio bi od uprave tvrtke da ga sam razvije, koristeći resurse tvrtke u zamjenu za prepolovljenje njegove plaće. Direktor marketinga tvrtke prihvatio je prijedlog, unatoč činjenici da su drugi kolege iz tvrtke tvrdili da bi se funkcionalnost budućeg 555 mogla zamijeniti drugim postojećim čipovima.
Projekt bi trajao 5xx numeriranje dodijeljeno analognim IC-ovima. I na kraju će biti odabran broj 555. Prvi dizajn će biti revidiran 1971. i, iako nije bilo grešaka, imao je 9 iglica. Camenzind je imao ideju koristiti izravni otpornik umjesto izvora konstantne struje i smanjio je potrebu za pinovima na struju 8.
Funkcionalni dizajn s 8 igala bi potrošio a drugi pregled dizajna a prototip je konačno predstavljen u listopadu 1971. Jedan od Signetics inženjera prisutnih na prvoj recenziji nastavio bi s osnivanjem druge tvrtke i napravio svoju vlastitu verziju s 9 iglica. Signetics je u međuvremenu počeo proizvoditi i plasirati NE555 čim je mogao. Godine 1972. proizvodilo ga je 12 tvrtki i postao je jedan od najprodavanijih krugova.
NE555 Prijave
Između NE555 aplikacije postoje oni koji su mjerač vremena ili precizni mjerač vremena. Iako je izvorno bio predstavljen kao precizan sklop odgode, ubrzo je pronašao bezbroj primjena kao što je služenje kao nestabilan oscilator, generator rampe, sekvencijalni mjerač vremena itd. Tako je i danas postao jedan od najčešće korištenih čipsa.
555 konfiguracija
Las NE555 konfiguracije izrađeni su s nizom kondenzatora i otpornika spojenih na njihove igle. Na taj način možete promijeniti vrijeme ili načine rada ovog IC-a. Evo nekih od najčešćih postavki:
- Monostabilna konfiguracija: u ovom slučaju, izlaz NE555 će u početku biti 0 (niska razina), a tranzistor će biti zasićen sprječavajući punjenje kondenzatora C1. Ako se pritisne tipka, na terminal okidača se primjenjuje nizak napon i uzrokuje da flip-flop promijeni stanje i izlaz ide na 1 (visoka razina). U tom slučaju, unutarnji tranzistor prestaje provoditi i kondenzator C1 se puni kroz vanjski otpornik R1. Kada napon kondenzatora prijeđe 2/3 napona napajanja (Vcc), bistabil mijenja svoje stanje i izlaz se vraća na 0.
- Nestabilan: u ovoj drugoj konfiguraciji, kada je spojen na napajanje, kondenzator se prazni, a NE555 izlaz ide visoko (1) sve dok kondenzator ne dosegne 2/3 Vcc sa svojim opterećenjem. U tom trenutku, RS flip-flop mijenja razinu i izlaz 555 postaje 0 ili nizak. U tom trenutku kondenzator C1 (ili C na slici) počinje se prazniti kroz otpornik R2 i kada dosegne 1/3 napona napajanja, počinje se ponovno puniti i tako dalje dok se napajanje održava.
- Konfiguracija za resetiranje: u slučaju da želite resetirati krug, možete spojiti terminal za resetiranje izravno na pozitivni pol ili održavati visoku razinu pomoću otpornika. Kada se aktivira tipka prikazana na sljedećem dijagramu, NE555 će po želji imati izlaz na 0. To je kao da ponovno pokrenete mjerač vremena ili ga stavite u stanje mirovanja.
- Pulsna širinska modulacija (PWM): signal promjenjive razine može se primijeniti na kontrolni ulaz NE555, uzrokujući povećanje širine izlaznog impulsa kako se razina ovog napona povećava. Impuls se također može učiniti da stigne s većim ili manjim kašnjenjem kako se napon primijenjen na upravljački ulaz povećava ili smanjuje.
Gdje kupiti jeftini NE555
Možete ga pronaći u mnogim specijaliziranim trgovinama elektronikom, iako ga je lako pronaći i na Amazonu po povoljnim cijenama. Neki primjeri preporučenih proizvoda zvuk:
- Kućište sa 50 generatora impulsa NE555P
- NE555 modul kako biste ga lakše mogli koristiti s Arduinom.
- Paket od 10 NE555N jedinica s pripadajućim utičnicama.