Uvod NE555, unutarnja struktura, način rada, aplikacije

NE555 je monolitni integrirani tajmer kruga sposoban za proizvodnju različitih vrsta vremenskih signala.Opsežno se koristi u elektroničkim satovima, upravljanju napajanjem, kalkulatorima, LED zaslonima i drugim elektroničkim uređajima na različitim poljima.Ovaj članak ima za cilj pružiti detaljne informacije o NE555, uključujući njegovu pozadinu, dizajn, unutarnju strukturu, opise PIN -a, operativne načine i principe i aplikacije, kako bi vam pomogli da bolje iskoristite ovaj čip.

NE555 je jedan od modela u seriji 555 Timer IC.PIN funkcije i primjene ove serije su međusobno kompatibilni, ali različiti modeli CHIP-a mogu se razlikovati u pogledu cijene, stabilnosti, performansi uštede snage i frekvencije oscilacije.

555 Timer IC je sveprisutna multifunkcionalna komponenta u vremenskim krugovima, što zahtijeva samo minimalan broj otpornika i kondenzatora za stvaranje različitih impulsnih signala koji su neophodni za digitalne elektroničke proizvode.Primarna upotreba NE555 leži u njegovoj sposobnosti da formira vremenski bazni krug s unutarnjim timerom, pružajući tako precizne impulse za druge krugove.

Ima dvije glavne vrste pakiranja: DIP (dvostruki paket u liniji) s 8-pinom konfiguracijom koja se može izravno umetnuti, a kompaktniji paket SOP-8, pogodan za aplikacije osjetljive na prostor.

Alternative i ekvivalentne mogućnosti:

• • BL5372
• • NA555
• • KR3225y

555 Timer IC dizajnirao je Hans R. Camenzind 1971. godine za Signetics (koji je kasnije kupio Philips), u kojem su nastupili 25 tranzistora, 2 diode i 15 otpornika, a sve je dostupno kroz 8-pinski paket DIP-8.Ovaj temeljni dizajn je stvorio različite derivate, uključujući 556 (s dva 555 timera u paketu DIP-14), kao i modele 558 i 559.

NE555 djeluje u temperaturnom rasponu od 0 ° C do 70 ° C, opslužujući opće tržište, dok je njegov vojni kolega, SE555, dizajniran tako da izdrži ekstremne temperature od -55 ° C do 125 ° C.Opcije pakiranja za IC 555 timer odražavaju njegovu svestranu i primjenu, nudeći metal visoke pouzdanosti (naznačeno sufiksom T) i niskobudžetne epoksidne smole (V), tako da sveobuhvatne naljepnice NE555V, NE555T, SE555V i SE555T.Konvencija o imenovanju "555" obično se vjeruje da potječe od njegovih unutarnjih otpornika 5kΩ, iako je sam Camenzind to odbacio, pojašnjavajući da je odabir imena "555" bio proizvoljni.

U potrazi za energetskom učinkovitošću, serija 555 uključuje modele male snage poput 7555 i TLC555 sa sjedištem u CMOS-u, koji se mogu pohvaliti nižom potrošnjom energije u usporedbi sa standardnim modelima.Kako tvrde proizvođači, model 7555 ne zahtijeva zaobilazni kondenzator između upravljačkog pin -a i tla, niti kondenzator za odvajanje između napajanja i tla kako bi se uklonila buka, cilja na napredak dizajna koji smanjuje složenost i povećava performanse.

NE555 je klasični integrirani krug.Njegova struktura unutarnjeg kruga sastoji se od tri ključne operativne jedinice: komparator napona s izlaznim stupnjem, raznim komparatorima i RS flip-flop.Ispod je detaljna analiza unutarnjeg kruga NE555:

1. Usporedba napona: NE555 uključuje komparator napona iznutra, koji se koristi za provjeru napona napajanja i neprimjetno povezivanje njegovog izlaza s RS flip-flopom kako bi se osiguralo precizno praćenje napona.

2. Izlazni stupanj: Spojen na RS Flip-Flop, izlazni stupanj prvenstveno upravlja stanjem izlaznog pin (PIN 3).Izlazna arhitektura NE555 je dizajn otvorenog odvajanja, nesposoban za neovisno prenošenje signala na visokoj razini i zahtijevati vanjski otpornik povlačenja kako bi izlazni pin doveo u visoko stanje kada je potreban signal na visokoj razini.

3. Usporedba: U NE555 se ističu dva komparatora: komparator praga i usporednik okidača, povezan s iglama 6 (THR) i 2 (Trig).

(1) Kako se napon na pragu (PIN 6) povećava, prag komparatora podiže svoj izlaz na signal visoke razine.Ako prag napona premašuje napon okidača, izlaz komparatora se u skladu s tim mijenja.

(2) Kad se napon na okidaču (PIN 2) smanji, usporednik okidača smanjuje izlaz na signal niske razine.Promjene izlaza nastaju kada napon okidača padne ispod praga napona.

4. RS Flip-Flop: NE555 uključuje RS flip-flop interno, koji se koristi za pohranjivanje stanja izlaznog pin (PIN 3).Ulazi RS Flip-FLOP kontroliraju se izlazima praga komparatora i usporedbom okidača.

(1) Ulaz R dolazi od izlaza praga komparatora, nadgledajući mehanizam za resetiranje RS Flip-Flopa.

(2) S ulaz dolazi od izlaza usporedbe okidača, upravljajući postavljanjem RS Flip-FLOP-a.

Pregled analize unutarnjeg kruga NE555 ističe njegov složen dizajn, omogućujući mu da pouzdano izvrši svoju ulogu svestranog vremenskog rješenja.

TIMER NE555 svestrana je komponenta u elektroničkom dizajnu, koja radi u tri glavna načina, a svaki je prilagođen određenim funkcijama kruga:

1. Attable Način: Ovu konfiguraciju karakterizira njegova inherentna nestabilnost, oscilirajući na neodređeno vrijeme bez unosa stabilnog stanja.Široko se koristi u aplikacijama koje zahtijevaju ponavljajuće signale, kao što su bljeskalice, audio generatori, generatori impulsa i vremenski krugovi, kako bi se olakšala kontinuirana oscilacija izlaza.

2. Bistabilni način rada: odražavajući stabilnost biciklističkog koca, bilo da je podignut ili spušten, ovaj način održava stabilnost u dva različita stanja, samo prelazeći s vanjskom intervencijom.Poznat kao bistabilan zbog svoja dva stabilna uvjeta, omogućava NE555 da djeluje kao prekidač za prebacivanje, reagirajući na vanjske unose za promjenu svog stanja.

3. Monostabilni način: Slično kao vrata opremljena bliže, ostaje sigurno zatvorena dok se prisilno ne otvori.U ovom načinu, NE555 se stabilizira u jednom stanju, aktiviranom samo vanjskim okidačem i automatski se vraća u prvobitno stanje nakon uklanjanja okidača.Ovaj monostabilni rad prikladan je za aplikacije koje zahtijevaju jedan vremenski izlazni signal, poput vremena, dodirnih prekidača i mjerača kapacitivnosti.

Kad se pokrene napon napajanja VCC, krug počinje raditi, što navodi kondenzator C da se odmah počne puniti.Jednom kada napon preko kondenzatora C dosegne dvije trećine VCC-a, izlaz unutarnjeg komparatora postaje visok, prebacujući izlaz iz niskog na visoku.Nakon toga, smanjenje napona kondenzatora na jednu trećinu VCC aktivira unutarnji komparator kako bi vratio svoj izlaz na nizak, uzrokujući da se vanjski izlaz prebaci s visokog na nisko.Nakon toga, kondenzator C nastavlja punjenje, pokrećući krug u novi operativni ciklus.

Vrijeme razdoblja T (u sekundama) određuje se vrijednostima vanjskog kondenzatora C i dva vanjska otpornika R1 i R2, s formulom: t = 0,693 × (R1 + 2 × R2) × C. Radni ciklus D, koji predstavlja, koji predstavljaUdio trajanja visoke razine kvadratnog vala tijekom cijelog ciklusa izračunava se kao: D = (R1+R2)/(R1+2 × R2).Stoga se finim podešavanjem vrijednosti kondenzatora C i otpornika R1 i R2 mogu izmijeniti razdoblje i radni ciklus kvadratnog valnog oblika.

U osnovi, načelo rada NE555 vrti se oko izgradnje vremenskog kruga.Podešavanjem vrijednosti vanjskih kondenzatora i otpornika može se kontrolirati razdoblje i radni ciklus, olakšavajući stvaranje željenih valnih oblika impulsa.

1. Ne555 infracrvena svjetlost kašnjenja za kontrolu:

Moderna kućanstva obično su opremljena infracrvenim daljinskim upravljačima, a mi možemo koristiti ove postojeće daljine za kontrolu infracrvenih lampica za kašnjenje na daljinsko upravljanje.U ovom postavku "H" predstavlja integrirani infracrveni prijemnik, a "C1" djeluje kao kondenzator filtriranja.Signal iz daljinskog upravljača, nakon što je filtriran C1, stvara negativni impuls, pokrećući monostabilni krug NE555 da se aktivira.

2. NE555 Alarm kipuće vode:

Ovaj alarmni sustav genijalno dizajnira krug za upravljanje temperaturom, oscilator niskofrekventnog i visokofrekventnog oscilatora.Kontrola temperature postiže se kombiniranjem RP, RT i VT1.Oscilacija niske frekvencije uključuje IC1, R2, R3 i C1, gdje VT1 utječe na njegov resetirani pin (PIN 4).Istovremeno, visokofrekventni oscilator sastavljen od IC1, R4, R5 i C2 moduliran je IC1.Kada se postigne unaprijed postavljena temperatura, RT -ov otpor smanjuje se, uzrokujući da VT1 prestane funkcionirati.Slijedom toga, IC1 oscilira, emitirajući niskofrekventne impulse koji moduliraju visokofrekventni oscilator u IC2, stvarajući tako zvučni alarm.

3. Vremenski prekidač aktiviran s dodirom: NE555:

Konfiguracija gore je monostabilni krug, gdje IC1 (NE555 tajmer) u normalnim uvjetima vidi kondenzator C1 potpuno ispušten kroz PIN 7 NE555, što rezultira niskim izlazom na PIN 3, držeći relej (KS) i spojenu lampicu isključen.Jednostavan dodir na metalnoj ploči "P" može aktivirati svjetiljku, koristeći napon zalutalog signala iz ljudskog tijela prenošenog na PIN za okidač NE555 kroz C2, prevrćući izlaz na visoku.Ova operacija aktivira relej (KS) i svijetli.Istodobno, tajmer započinje kao R1 naplaćuje C1, s trajanjem vremena postavljenim T1 = 1,1R1*C1, otprilike ekvivalentnim četiri minute, na temelju navedenih vrijednosti komponente.Opcije diode za D1 uključuju modele 1N4148 ili 1N4001.

1. Osnovni krug Timera NE555

Ovaj osnovni, ali široko korišteni krug, koji se sastoji od čipa NE555, zajedno s otpornicima i kondenzatorima, prikladno stvara signale vremena na razini milisekunde, poput impulsa i kvadratnih valova.Njegov znak leži u jednostavnosti i preciznosti, lako stvarajući točne vremenske signale.

2. NE555 Monobable krug

Sposoban za generiranje jednog signala impulsa, ova konfiguracija je izgrađena oko NE555, zajedno s različitim otpornicima i kondenzatorima.Promjenom ovih komponenti mogu se prilagoditi širina impulsa i vrijeme kašnjenja, što ga čini idealnim izborom za stvaranje signala okidača i sinkronizacije.Krug karakterizira njegova sposobnost stvaranja jednog signala impulsa, s podesivom širinom impulsa i vremenom odgode.

3. NE555 Bistabilni krug

Ovaj krug implementira logičku funkciju flip-flop, omogućavajući modifikaciju vremena okidača i prag napona pomoću podešavanja otpornika i kondenzatora, obično se koristi za logičke flop-flops i primjene napona.

4. krug generatora kvadratnog vala NE555

Dizajniran za proizvodnju signala kvadratnog vala, podešavanje otpornika i kondenzatora unutar ovog kruga mijenja njegovu frekvenciju i radni ciklus.Uglavnom se koristi za generiranje digitalnih i modulacijskih signala, njegova sposobnost prilagođavanja frekvencije i radnog ciklusa kvadratnog vala čini ga prikladnim za brojne digitalne i modulacijske zadatke.

5. NE555 ASTable Multivibrator krug

Sastavljen od dva ne555 čipsa i dodatnih otpornika i kondenzatora, ovaj krug stvara podesive pravokutne valne signale.Učestalost i radni ciklus mogu se precizno prilagoditi, što ga čini prikladnim za proizvodnju audio ili modulacijskih signala.Krug karakterizira njegova sposobnost pružanja pravokutnih valova prilagodljive frekvencije i radnog ciklusa.

1. Koja je funkcija NE555?

Timer SE 555 djeluje unutar temperaturnog raspona od -55 ° C do 125 ° C, dok se IC NE 555 koristi u temperaturnom rasponu od 0 ° C do 70 ° C.Ima širok raspon primjena u polju Electronics, kao što su tajmeri, kašnjenja, stvaranje pulsa, oscilatori itd.

2. Jesu li NE555 i IC 555 isti?

Da, Timer IC IC -a NE555 i IC 555 Timer su isti.NE555 je broj dijela za Timer IC.Općenito, NE555 IC se naziva 555 timer IC.

3. Koji je princip rada NE555?

Spajanjem resetiranog ulaznog signala s resetiranim pin i postavljenim ulaznim signalom na TR pin, 555 tajmer može djelovati kao efektivni SR zasun niske razine (iako bez obrnutog Q izlaza).Stoga, trenutačno povlačenje seta može djelovati kao "set" i prebaciti izlaz u visoko stanje (VCC).