NE555 o'rnatilgan taymer IC elektronikada haqiqiy yutuqdir. U 1972 yilda Signetics kompaniyasidan Hans R. Camenzind tomonidan yaratilgan. Ixtiro hozirgi kungacha o'z ahamiyatini yo'qotmagan. Keyinchalik qurilma qoʻsh (IN556N) va toʻrtlik (IN558N) taymerlarining asosiga aylandi.
Shubhasiz, elektronika muhandisining fikri unga texnik ixtirolar tarixida o'zining muhim o'rnini egallashga imkon berdi. Savdo hajmi bo'yicha ushbu qurilma yaratilganidan beri har qanday qurilmani ortda qoldirdi. Mavjudligining ikkinchi yilida 555 chipi eng koʻp sotib olingan qismga aylandi.
Etakchilik keyingi barcha yillarda saqlanib qoldi. Har yili ishlatilishi ortib borayotgan 555 chipi juda yaxshi sotilgan. Masalan, 2003 yilda 1 milliarddan ortiq nusxa sotilgan. Ushbu vaqt davomida qurilmaning konfiguratsiyasi o'zgarmadi. U 40 yildan ortiq vaqtdan beri mavjud.
Qurilmaning ko'rinishi ijodkorning o'zi uchun kutilmagan bo'ldi. Kamenzind IP-ni foydalanishda moslashuvchan qilish maqsadini ko'zlagan,lekin bu juda ko'p qirrali bo'lishini u kutmagan edi. Dastlab, u taymer yoki impuls generatori sifatida ishlatilgan. Foydalanishda tez sur'atlar bilan o'sib borayotgan 555 chipi endi bolalar o'yinchoqlaridan tortib kosmik kemalargacha qo'llaniladi.
Qurilma bardoshli, chunki u bipolyar texnologiya asosida qurilgan va uni kosmosda ishlatish uchun maxsus hech narsa talab qilinmaydi. Faqat sinov ishi alohida qat'iylik bilan amalga oshiriladi. Shunday qilib, NE 555 sxemasini sinovdan o'tkazishda bir qator ilovalar uchun individual sinov spetsifikatsiyalari yaratiladi. Sxemalarni ishlab chiqarishda farqlar yo'q, ammo yakuniy nazoratga yondashuvlar sezilarli darajada farq qiladi.
Maishiy elektronikada sxemaning ko'rinishi
Sovet adabiyotida radiotexnikaga oid innovatsiyalar haqida birinchi eslatma 1975 yilda paydo bo'lgan. Ixtiro haqidagi maqola “Electronics” jurnalida chop etildi. O'tgan asrning 80-yillari oxirida Sovet elektronika muhandislari tomonidan yaratilgan 555 chipi mahalliy radioelektronikada KR1006VI1 deb nomlangan.
Ishlab chiqarishda ushbu qism "Electronics BM12" videomagnitofonlarini yig'ishda ishlatilgan. Ammo bu yagona analog emas edi, chunki dunyodagi ko'plab ishlab chiqaruvchilar shunga o'xshash qurilmani yaratdilar. Barcha qurilmalarda standart DIP8 paketi hamda kichik o‘lchamli SOIC8 paketi mavjud.
Sxema xususiyatlari
Grafik koʻrinishi quyida koʻrsatilgan 555 chipi 20 ta tranzistorni oʻz ichiga oladi. Qurilmaning blok diagrammasida5 kOhm qarshilikka ega 3 ta qarshilik mavjud. Shuning uchun qurilmaning nomi "555".
Mahsulotning asosiy texnik xususiyatlari:
- ta'minot kuchlanishi 4,5-18V;
- maksimal chiqish oqimi 200mA;
- energiya sarfi 206 mA gacha.
Agar siz chiqishga qarasangiz, bu raqamli qurilma. U ikkita holatda bo'lishi mumkin - past (0V) va yuqori (4,5 dan 15 V gacha). Quvvat manbaiga qarab, indikator 18 V ga yetishi mumkin.
Qurilma nima uchun?
NE 555 chipi - keng ko'lamli ilovalarga ega birlashtirilgan qurilma. U ko'pincha turli xil sxemalarni yig'ishda ishlatiladi va bu faqat mahsulotni mashhur qiladi. Natijada iste'molchi talabi oshadi. Bunday shon-shuhrat taymer narxining tushib ketishiga sabab bo'ldi, bu ko'plab ustalarni xursand qildi.
Taymerning ichki tuzilishi 555
Ushbu qurilma nimada ishlaydi? Jihozning har bir chiqishi 20 ta tranzistor, 2 diod va 15 ta rezistorni o'z ichiga olgan sxemaga ulangan.
Ikki model formati
Shuni ta'kidlash kerakki, NE 555 (chip) 556 deb nomlangan qo'sh formatda keladi. U ikkita bepul ICni o'z ichiga oladi.
555 taymerida 8 ta pin, 556da esa 14 ta pin bor.
Qurilma rejimlari
555 chipi uchta ish rejimiga ega:
- 555 chipining bir tomonlama rejimi. U bir tomonlama bir tomonlama ishlaydi. Operatsiya paytidatugma bosilganda trigger kiritishiga javob sifatida belgilangan uzunlikdagi impuls chiqariladi. Trigger yoqilgunga qadar chiqish past bo'lib qoladi. Bu yerdan u kutish (monostabil) nomini ham oldi. Ushbu ish printsipi qurilmani yoqilgunga qadar ishlamay qoladi. Rejim taymerlar, kalitlar, sensorli kalitlar, chastota ajratgichlar va boshqalarni o'z ichiga oladi.
- Beqaror rejim qurilmaning mustaqil xususiyatidir. Bu sxema generator rejimida qolishga imkon beradi. Chiqish kuchlanishi o'zgaruvchan: ba'zan past, ba'zan yuqori. Ushbu sxema qurilmani vaqti-vaqti bilan tebranishlar uchun sozlash zarur bo'lganda qo'llaniladi (qisqa muddatli qurilmani yoqish va o'chirish bilan). Rejim LED lampalar, soat mantiqidagi funksiyalar va hokazolarni yoqishda ishlatiladi.
- Bistable rejimi yoki Shmidt triggeri. Ko'rinib turibdiki, u kondensator bo'lmaganda tetik tizimiga muvofiq ishlaydi va ikkita barqaror holatga ega, yuqori va past. Past tetik qiymati yuqoriga o'tadi. Past kuchlanish chiqarilganda, tizim past holatga o'tadi. Ushbu sxema temir yo'l qurilishi sohasida qo'llaniladi.
Taymer chiqishi 555
Jerator chipi 555 sakkiz pinni o'z ichiga oladi:
- 1-pin (tuproq). U quvvat manbaining salbiy tomoniga ulangan (sxemaning umumiy simi).
- 2-chiqish (tetik). Bir muddat yuqori kuchlanishni ta'minlaydi (barchasi qarshilik va kondansatör kuchiga bog'liq). Ushbu konfiguratsiya monostabildir. Xulosa 2pinni boshqaradi 6. Agar ikkalasida ham kuchlanish past bo'lsa, u holda chiqish yuqori bo'ladi. Aks holda, agar 6-pin baland va 2-pin past boʻlsa, taymer chiqishi past boʻladi.
- 3-pin (chiqish). 3 va 7 chiqishlari fazada. Taxminan 2 V yuqori kuchlanish va 0,5 V past kuchlanish qo'llanilsa, 200 mA gacha hosil bo'ladi.
- 4-pin (qayta tiklash). Taymer 555 rejimiga qaramay, bu chiqish quvvati past. Tasodifiy asl holatini tiklashning oldini olish uchun foydalanilayotganda bu chiqish musbat tomonga ulanishi kerak.
- 5-xulosa (nazorat). U komparator kuchlanishiga kirishni ochadi. Ushbu chiqish rus elektronikasida qo'llanilmaydi, lekin u ulanganda siz 555 qurilmasi uchun keng ko'lamli boshqaruv opsiyalariga erishishingiz mumkin.
- 6-xulosa (to'xtash). Taqqoslovchi 1-ga kiritilgan. U 2-pinga qarama-qarshi bo'lib, qurilmani to'xtatish uchun qo'llaniladi. Bu past kuchlanishga olib keladi. Bu chiqish sinus va kvadrat toʻlqin impulslarini qabul qilishi mumkin.
- 7-pin (raqam). U T6 tranzistor kollektoriga ulangan va ikkinchisining emitenti erga ulangan. Transistor ochiq bo'lsa, kondansatör yopilishidan oldin zaryadsizlanadi.
- Pin 8 (musbat quvvat tomoni), bu 4,5 dan 18V gacha.
Chiqishdan foydalanish
3-chiqish (chiqish) ikki holatda boʻlishi mumkin:
- Raqamli chiqishni raqamli asosda bevosita boshqa drayverning kirishiga ulash. Raqamli chiqish bir nechta qo'shimcha komponentlar bilan boshqa qurilmalarni boshqarishi mumkin(quvvat manbai kuchlanishi 0 V).
- Ikkinchi holatdagi kuchlanish koʻrsatkichi yuqori (quvvat manbaida Vcc).
Mashina imkoniyatlari
- Chiqishdagi kuchlanish pasayganda, oqim qurilma orqali yo'n altiriladi va uni ulaydi. Bu oqim Vcc dan tortib olinadigan va qurilma orqali 0V ga oqib chiqayotgani uchun pastga tushadi.
- Chiqish oshganda, qurilma orqali oʻtadigan oqim uning qoʻshilishini taʼminlaydi. Bu jarayonni oqim manbai deb atash mumkin. Bu holda elektr quvvati taymerdan ishlab chiqariladi va qurilma orqali 0 V ga o'tadi.
O'sish va kamaytirish birgalikda ishlashi mumkin. Shu tarzda, qurilma navbat bilan yoqiladi va o'chiriladi. Ushbu printsip LED lampalar, o'rni, motorlar, elektromagnitlarning ishlashiga taalluqlidir. Ushbu xususiyatning kamchiliklari qurilmaning Chiqishga turli yo'llar bilan ulanishi kerakligini o'z ichiga oladi, chunki chiqish 3 ham iste'molchi sifatida ham, 200 mA gacha bo'lgan oqim manbai sifatida ham harakat qilishi mumkin. Amaldagi quvvat manbai ikkala qurilma va 555 taymer uchun yetarli oqim bilan ta'minlashi kerak.
LM555 chip
Microcircuit 555 Datasheet (LM555) keng funksionallikka ega.
Oʻzgaruvchan ish aylanishiga ega kvadrat toʻlqinli generatorlar va PWM generatorlarining murakkab konfiguratsiyasiga javob berish kechikishiga ega relelardan foydalaniladi. Chip 555 pinout va ichki tuzilishi rasmda ko'rsatilgan.
Uskunaning aniqlik darajasi hisoblangan ko'rsatkichning 1% ni tashkil qiladi,qaysi optimal hisoblanadi. NE 555 maʼlumotlar jadvali chipi kabi qurilmaga atrof-muhit harorati taʼsir qilmaydi.
NE555 chipining analoglari
Microcircuit 555, uning analogi Rossiyada KR1006VI1 deb nomlangan, oʻrnatilgan qurilma.
Ishchi bloklar orasida RS flip-flop (DD1), komparatorlar (DA1 va DA2), push-pull tizimiga asoslangan va VT3 tranzistorini to'ldiruvchi chiqish kuchaytiruvchi bosqichni ajratib ko'rsatishimiz kerak. Ikkinchisining maqsadi jihozni generator sifatida ishlatganda vaqtni sozlash kondansatkichni qayta o'rnatishdir. R. kirishlariga mantiqiy birlik (Jupit/2…Jupit) qo'llanilganda trigger qayta o'rnatiladi.
Agar trigger qayta oʻrnatilsa, qurilma chiqishida (3-pin) past kuchlanish indikatori boʻladi (tranzistor VT2 ochiq).
555-sxemaning oʻziga xosligi
Qurilmaning funktsional sxemasi bilan uning g'ayrioddiyligini tushunish juda qiyin. Qurilmaning o'ziga xosligi shundaki, u maxsus tetik boshqaruviga ega, ya'ni u boshqaruv signallarini ishlab chiqaradi. Ularning yaratilishi DA1 va DA2 komparatorlarida (mos yozuvlar kuchlanishi qo'llaniladigan kirishlardan biriga) amalga oshiriladi. Trigger kirishlarida (taqqoslash chiqishlarida) boshqaruv signallarini yaratish uchun yuqori kuchlanishli signallarni olish kerak.
Qurilmani qanday ishga tushirish kerak?
Taymerni ishga tushirish uchun 2-chiqish 0 dan 1/3 Yupitergacha quvvatlanishi kerak. Bu signal tetikga hissa qo'shadi va chiqishda yuqori kuchlanish signali hosil bo'ladi. Belgilangan chegaradan yuqori signal kontaktlarning zanglashiga olib kelmaydi, chunki komparator uchun mos kuchlanish DA2 va 1/3 Yupiter.
Trigger qayta oʻrnatilganda taymerni toʻxtatishingiz mumkin. Shu maqsadda 6-chiqishdagi kuchlanish 2/3 Jupit dan oshishi kerak (DA1 taqqoslagich uchun mos yozuvlar kuchlanishi 2/3 Jupit). Qayta tiklash past kuchlanish signalini o'rnatadi va vaqt kondensatorini zaryadsizlantiradi.
Jihozning chiqishiga qoʻshimcha qarshilik yoki quvvat manbai ulab mos yozuvlar kuchlanishini sozlashingiz mumkin.
555 chipida tezlik oʻlchagichni oʻrash
Soʻnggi paytlarda avtomobil egalari orasida avtomobil bosib oʻtgan masofani spidometrda hisoblash moda boʻlib qoldi.
Ko'pchilik 555 mikrosxemada tezlik o'lchagichni o'rash mumkinmi?
Bu protsedura unchalik qiyin emas. Uni ishlab chiqarish uchun 555 mikrosxema ishlatiladi, u impuls hisoblagichi sifatida ishlaydi. Sxemaning alohida komponentlari ko'rsatkichlar hisoblangan qiymatlardan 10-15% ga chetlashgan holda olinishi mumkin.