Что такое микросхема NE555 и почему она так популярна. Как работает NE555. Какие основные режимы работы у NE555. Как рассчитать параметры схем на NE555. Какие есть практические применения NE555.
История создания и особенности микросхемы NE555
NE555 — это интегральная микросхема-таймер, разработанная в 1971 году американской компанией Signetics. Создателем NE555 является швейцарский инженер Ганс Камензинд. Несмотря на солидный возраст, эта микросхема до сих пор остается одной из самых популярных в электронике.
Основные причины популярности NE555:
- Универсальность — может работать в различных режимах (одновибратор, мультивибратор, триггер Шмитта)
- Простота использования — требует минимум внешних компонентов
- Широкий диапазон питающих напряжений (4.5-16 В)
- Высокая нагрузочная способность выхода (до 200 мА)
- Низкая стоимость
- Доступность — выпускается многими производителями
Благодаря этим качествам NE555 нашла применение в огромном количестве электронных устройств — от простейших мигалок до сложных систем управления.
Внутреннее устройство и принцип работы NE555
Микросхема NE555 содержит следующие основные функциональные блоки:
- Резистивный делитель напряжения
- Два компаратора
- RS-триггер
- Выходной каскад
- Транзистор разряда
Принцип работы NE555 основан на сравнении напряжений компараторами и переключении RS-триггера. Это позволяет формировать на выходе прямоугольные импульсы заданной длительности или частоты.
Основные режимы работы NE555
Режим одновибратора
В режиме одновибратора NE555 формирует одиночный импульс заданной длительности при подаче запускающего сигнала. Длительность выходного импульса определяется внешней RC-цепочкой и рассчитывается по формуле:
t = 1.1 * R * C
где t — длительность импульса в секундах, R — сопротивление в омах, C — емкость в фарадах.
Режим мультивибратора
В режиме мультивибратора NE555 генерирует непрерывную последовательность прямоугольных импульсов. Частота и скважность импульсов определяются двумя резисторами и конденсатором.
Формулы для расчета параметров мультивибратора:
- Частота: f = 1 / (0.7 * (R1 + 2R2) * C)
- Длительность импульса: t1 = 0.7 * (R1 + R2) * C
- Длительность паузы: t2 = 0.7 * R2 * C
Режим триггера Шмитта
В этом режиме NE555 работает как компаратор с гистерезисом. Верхний и нижний пороги переключения определяются внутренним делителем напряжения и составляют 2/3 и 1/3 от напряжения питания соответственно.
Практические схемы на основе NE555
Светодиодный мигалка
Одно из самых простых применений NE555 — мигающий светодиод. Схема работает в режиме мультивибратора и требует минимум внешних компонентов:
- R1 = 1 кОм
- R2 = 47 кОм
- C1 = 10 мкФ
- LED — любой светодиод
Частота мигания составит примерно 1 Гц. Изменяя номиналы R1, R2 и C1, можно регулировать частоту и скважность.
Таймер с регулируемой задержкой
NE555 в режиме одновибратора позволяет создать простой таймер с регулируемой задержкой выключения. Схема содержит:
- Переменный резистор 1 МОм
- Конденсатор 100 мкФ
- Кнопку запуска
- Реле на выходе
Диапазон регулировки задержки — от 1 секунды до 2 минут. Схема может использоваться, например, для управления освещением на лестничных клетках.
Преимущества и недостатки NE555
Основные преимущества NE555:
- Простота применения
- Универсальность
- Низкая стоимость
- Высокая нагрузочная способность выхода
- Широкий диапазон питающих напряжений
Недостатки NE555:
- Невысокая точность
- Ограниченное быстродействие
- Высокий ток потребления для TTL-версии
- Чувствительность к помехам по цепям питания
Несмотря на недостатки, NE555 остается очень популярной микросхемой благодаря простоте применения и низкой стоимости.
Современные аналоги и альтернативы NE555
За прошедшие десятилетия появилось множество альтернатив классическому NE555:
- КМОП-версии с пониженным энергопотреблением (ICM7555, TS555CN)
- Прецизионные таймеры (LTC6993, TPL5110)
- Микроконтроллеры с функциями таймера
- Программируемые логические матрицы (CPLD, FPGA)
Однако NE555 по-прежнему широко используется благодаря простоте, доступности и огромной базе готовых схемных решений.
Применение NE555 в современной электронике
Несмотря на почтенный возраст, NE555 находит применение во многих современных устройствах:
- Светодиодные драйверы и системы управления освещением
- Преобразователи напряжения и ШИМ-контроллеры
- Генераторы звуковых сигналов
- Таймеры и счетчики в бытовой технике
- Системы управления электродвигателями
- Охранные системы и датчики
NE555 остается популярным выбором для прототипирования, любительских проектов и мелкосерийных устройств благодаря простоте применения и низкой стоимости.
Заключение: почему NE555 до сих пор актуальна
Подводя итог, можно выделить несколько ключевых причин неувядающей популярности NE555:
- Универсальность и гибкость применения
- Простота использования для начинающих
- Огромная база готовых схемных решений
- Низкая стоимость и доступность
- Совместимость с современными технологиями (например, для управления светодиодами)
Эти факторы обеспечивают NE555 место в арсенале разработчиков электроники даже спустя 50 лет после создания. Несмотря на появление более совершенных альтернатив, NE555 остается отличным выбором для многих применений, особенно при разработке простых и недорогих устройств.
Ne555n datasheet на русском — Вэб-шпаргалка для интернет предпринимателей!
Каждый радиолюбитель не раз встречался с микросхемой NE555. Этот маленький восьминогий таймер завоевал колоссальную популярность за функциональность, практичность и простоту использования. На 555 таймере можно собрать схемы самого различного уровня сложности: от простого триггера Шмитта, с обвеской всего в пару элементов, до многоступенчатого кодового замка с применением большого количества дополнительных компонентов.
В данной статье детально ознакомимся с микросхемой NE555, которая, несмотря на свой солидный возраст, по-прежнему остается востребована. Стоит отметить, что в первую очередь данная востребованность обусловлена применением ИМС в схемотехнике с использованием светодиодов.
Описание и область применения
NE555 является разработкой американской компании Signetics, специалисты которой в условиях экономического кризиса не сдались и смогли воплотить в жизнь труды Ганса Камензинда.
Впоследствии её стали копировать конкурирующие производители из разных стран мира. Так появилась отечественная КР1006ВИ1, которая так и осталась уникальной в данном семействе. Дело в том, что в КР1006ВИ1 вход останова (6) имеет приоритет над входом запуска (2). В импортных аналогах других фирм такая особенность отсутствует. Данный факт следует учитывать при разработке схем с активным использованием двух входов.
Однако в большинстве случаев приоритеты не влияют на работу устройства. С целью снижения мощности потребления, ещё в 70-х годах прошлого века был налажен выпуск таймера КМОП-серии. В России микросхема на полевых транзисторах получила название КР1441ВИ1.
Наибольшее применение 555 таймер нашёл в построении схем генераторов и реле времени с возможностью задержки от микросекунд до нескольких часов. В более сложных устройствах он выполняет функции по исключению дребезга контактов, ШИМ, восстановлению цифрового сигнала и так далее.
Особенности и недостатки
Особенностью таймера является внутренний делитель напряжения, который задаёт фиксированный верхний и нижний порог срабатывания для двух компараторов. Ввиду того что делитель напряжения нельзя исключить, а пороговым напряжением нельзя управлять, область применения NE555 сужается.
Таймер на биполярных транзисторах имеет один существенный недостаток, связанный с переходом выходного каскада из одного состояния в противоположное. Каждое переключение сопровождается паразитным сквозным током, который в пике может достигать 400 мА, увеличивая тепловые потери. Решение проблемы заключается в установке полярного конденсатора ёмкостью до 0,1 мкФ между выводом управления (5) и общим проводом. Благодаря ему, повышается стабильность при запуске и надёжность всего устройства. Кроме того, для повышения помехоустойчивости цепь питания дополняют неполярным конденсатором 1 мкФ.
Таймеры, собранные на КМОП-транзисторах, лишены перечисленных недостатков и не нуждаются в монтаже внешних конденсаторов.
Основные параметры ИМС серии 555
Внутреннее устройство NE555 включает в себя пять функциональных узлов, которые можно видеть на логической диаграмме. На входе расположен резистивный делитель напряжения, который формирует два опорных напряжения для прецизионных компараторов. Выходные контакты компараторов поступают на следующий блок – RS-триггер с внешним выводом для сброса, а затем на усилитель мощности. Последним узлом является транзистор с открытым коллектором, который может выполнять несколько функций, в зависимости от поставленной задачи.
Рекомендуемое напряжение питания для ИМС типа NA, NE, SA лежит в интервале от 4,5 до 16 вольт, а для SE может достигать 18В. При этом ток потребления при минимальном Uпит равен 2–5 мА, при максимальном Uпит – 10–15 мА. Некоторые ИМС 555 КМОП-серии потребляют не более 1 мА. Наибольший выходной ток импортной микросхемы может достигать значения в 200 мА. Для КР1006ВИ1 он не выше 100 мА.
Качество сборки и производитель сильно влияют на условия эксплуатации таймера. Например, диапазон рабочих температур NE555 составляет от 0 до 70°C, а SE555 от -55 до +125°C, что важно знать при конструировании устройств для работы в открытой окружающей среде. Более детально ознакомиться с электрическими параметрами, узнать типовые значения напряжения и тока на входах CONT, RESET, THRES, и TRIG можно в datasheet на ИМС серии XX555.
Расположение и назначение выводов
NE555 и её аналоги преимущественно выпускаются в восьмивыводном корпусе типа PDIP8, TSSOP или SOIC. Расположение выводов независимо от корпуса – стандартное. Условное графическое обозначение таймера представляет собой прямоугольник с надписью G1 (для генератора одиночных импульсов) и GN (для мультивибраторов).
- Общий (GND). Первый вывод относительно ключа. Подключается к минусу питания устройства.
- Запуск (TRIG). Подача импульса низкого уровня на вход второго компаратора приводит к запуску и появлению на выходе сигнала высокого уровня, длительность которого зависит от номинала внешних элементов R и С. О возможных вариациях входного сигнала написано в разделе «Одновибратор».
- Выход (OUT). Высокий уровень выходного сигнала равен (Uпит-1,5В), а низкий – около 0,25В. Переключение занимает около 0,1 мкс.
- Сброс (RESET). Данный вход имеет наивысший приоритет и способен управлять работой таймера независимо от напряжения на остальных выводах. Для разрешения запуска необходимо, чтобы на нём присутствовал потенциал более 0,7 вольт. По этой причине его через резистор соединяют с питанием схемы. Появление импульса менее 0,7 вольт запрещает работу NE555.
- Контроль (CTRL). Как видно из внутреннего устройства ИМС он напрямую соединен с делителем напряжения и в отсутствие внешнего воздействия выдаёт 2/3 Uпит. Подавая на CTRL управляющий сигнал, можно получить на выходе модулированный сигнал. В простых схемах он подключается к внешнему конденсатору.
- Останов (THR). Является входом первого компаратора, появление на котором напряжения более 2/3Uпит останавливает работу триггера и переводит выход таймера в низкий уровень. При этом на выводе 2 должен отсутствовать запускающий сигнал, так как TRIG имеет приоритет перед THR (кроме КР1006ВИ1).
- Разряд (DIS). Соединен напрямую с внутренним транзистором, который включен по схеме с общим коллектором. Обычно к переходу коллектор-эмиттер подключают времязадающий конденсатор, который разряжается, пока транзистор находится в открытом состоянии. Реже используется для наращивания нагрузочной способности таймера.
- Питание (VCC). Подключается к плюсу источника питания 4,5–16В.
Режимы работы NE555
Таймер 555 серии работает в одном из трёх режимов, рассмотрим их более детально на примере микросхемы NE555.
Одновибратор
Принципиальная электрическая схема одновибратора приведена на рисунке. Для формирования одиночных импульсов, кроме микросхемы NE555, понадобится сопротивление и полярный конденсатор. Схема работает следующим образом. На вход таймера (2) подают одиночный импульс низкого уровня, который приводит к переключению микросхемы и появлению на выходе (3) высокого уровня сигнала. Продолжительность сигнала рассчитывается в секундах по формуле:
По истечении заданного времени (t) на выходе формируется сигнал низкого уровня (исходное состояние). По умолчанию вывод 4 объединен с выводом 8, то есть имеет высокий потенциал.
Во время разработки схем нужно учесть 2 нюанса:
- Напряжение источника питания не влияет на длительность импульсов. Чем больше напряжение питания, тем выше скорость заряда времязадающего конденсатора и тем больше амплитуда выходного сигнала.
- Дополнительный импульс, который можно подать на вход после основного, не повлияет на работу таймера, пока не истечет время t.
На работу генератора одиночных импульсов можно влиять извне двумя способами:
- подать на Reset сигнал низкого уровня, который переведёт таймер в исходное состояние;
- пока на вход 2 поступает сигнал низкого уровня, на выходе будет оставаться высокий потенциал.
Таким образом, с помощью одиночных сигналов на входе и параметров времязадающей цепочки можно получать на выходе импульсы прямоугольной формы с чётко заданной длительностью.
Мультивибратор
Мультивибратор представляет собой генератор периодических импульсов прямоугольной формы с заданной амплитудой, длительностью или частотой, в зависимости от поставленной задачи. Его отличие от одновибратора состоит в отсутствии внешнего возмущающего воздействия для нормального функционирования устройства. Принципиальная схема мультивибратора на базе NE555 показана на рисунке.
В формировании повторяющихся импульсов участвуют резисторы R1, R2 и конденсатор С1. Время импульса (t1), время паузы(t2), период (T) и частоту (f) рассчитывают по нижеприведенным формулам: Из данных формул несложно заметить, что время паузы не сможет превысить время импульса, то есть достичь скважности (S=T/t1) более 2 единиц не удастся. Для решения проблемы в схему добавляют диод, катод которого соединяют с выводом 6, а анод с выводом 7.
В datasheet на микросхемы часто оперируют величиной, обратной скважности — Duty cycle (D=1/S), которую отображают в процентах.
Схема работает следующим образом. В момент подачи питания конденсатор С1 разряжен, что переводит выход таймера в состояние высокого уровня. Затем С1 начинает заряжаться, набирая ёмкость до верхнего порогового значения 2/3 UПИТ. Достигнув порога ИМС переключается, и на выходе появляется низкий уровень сигнала. Начинается процесс разряда конденсатора (t1), который продолжается до нижнего порогового значения 1/3 UПИТ. По его достижении происходит обратное переключение, и на выходе таймера устанавливается высокий уровень сигнала. В результате схема переходит в автоколебательный режим.
Прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером
Внутри таймера NE555 встроен двухпопроговый компаратор и RS-триггер, что позволяет реализовывать прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером на аппаратном уровне. Входное напряжение делится компаратором на три части, при достижении каждой из которых происходит очередное переключение. При этом величина гистерезиса (обратного переключения) равна 1/3 UПИТ. Возможность применения NE555 в качестве прецизионного триггера востребована в построении систем автоматического регулирования.
3 наиболее популярные схемы на основе NE555
Одновибратор
Практический вариант схемы одновибратора на TTL NE555 приведен на рисунке. Схема питается однополярным напряжением от 5 до 15В. Времязадающими элементами здесь являются: резистор R1 – 200кОм-0,125Вт и электролитический конденсатор С1 – 4,7мкФ-16В. R2 поддерживает на входе высокий потенциал, пока некоторое внешнее устройство не сбросит его до низкого уровня (например, транзисторный ключ). Конденсатор С2 защищает схему от сквозных токов в моменты переключения.
Активизация одновибратора происходит в момент кратковременного замыкания на землю входного контакта. При этом на выходе формируется высокий уровень длительностью:
Таким образом, данная схема формирует задержку выходного сигнала относительно входного на 1 секунду.
Мигание светодиодом на мультивибраторе
Отталкиваясь от рассмотренной выше схемы мультивибратора можно собрать простую светодиодную мигалку. Для этого к выходу таймера последовательно с резистором подключают светодиод. Номинал резистора находят по формуле:
UВЫХ – амплитудное значение напряжения на выводе 3 таймера.
Количество подключаемых светодиодов зависит от типа применяемой микросхемы NE555, её нагрузочной способности (КМОП или ТТЛ). Если необходимо мигать светодиодом мощностью более 0,5 Вт, то схему дополняют транзистором, нагрузкой которого станет светодиод.
Реле времени
Схема регулируемого таймера (электронное реле времени) показана на рисунке. С её помощью можно вручную задавать длительность выходного сигнала от 1 до 25 секунд. Для этого последовательно с постоянным резистором в 10 кОм устанавливают переменный номиналом в 250 кОм. Ёмкость времязадающего конденсатора увеличивают до 100 мкФ.
Схема работает следующим образом. В исходном состоянии на выводе 2 присутствует высокий уровень (от источника питания), а на выводе 3 низкий уровень. Транзисторы VT1, VT2 закрыты. В момент подачи на базу VT1 положительного импульса по цепи (Vcc-R2-коллектор-эмиттер-общий провод) протекает ток. VT1 открывается и переводит NE555 в режим отсчета времени. Одновременно на выходе ИМС появляется положительный импульс, который открывает VT2. В результате ток эмиттера VT2 приводит к срабатыванию реле. Пользователь может в любой момент прервать выполнение задачи, кратковременно закоротив RESET на землю.
Транзисторы SS8050, приведенные на схеме, можно заменить на КТ3102.
Рассмотреть все популярные схемы на основе NE555 в одной статье невозможно. Для этого существуют целые сборники, в которых собраны практические наработки за всё время существования таймера. Надеемся, что приведенная информация послужит ориентиром во время сборки схем, в том числе нагрузкой которых служат светодиоды.
Каждый радиолюбитель не раз встречался с микросхемой NE555. Этот маленький восьминогий таймер завоевал колоссальную популярность за функциональность, практичность и простоту использования. На 555 таймере можно собрать схемы самого различного уровня сложности: от простого триггера Шмитта, с обвеской всего в пару элементов, до многоступенчатого кодового замка с применением большого количества дополнительных компонентов.
В данной статье детально ознакомимся с микросхемой NE555, которая, несмотря на свой солидный возраст, по-прежнему остается востребована. Стоит отметить, что в первую очередь данная востребованность обусловлена применением ИМС в схемотехнике с использованием светодиодов.
Описание и область применения
NE555 является разработкой американской компании Signetics, специалисты которой в условиях экономического кризиса не сдались и смогли воплотить в жизнь труды Ганса Камензинда. Именно он в 1970 году сумел доказать важность своего изобретения, которое на тот момент не имело аналогов. ИМС NE555 имела высокую плотность монтажа при низкой себестоимости, чем заслужила особый статус.
Впоследствии её стали копировать конкурирующие производители из разных стран мира. Так появилась отечественная КР1006ВИ1, которая так и осталась уникальной в данном семействе. Дело в том, что в КР1006ВИ1 вход останова (6) имеет приоритет над входом запуска (2). В импортных аналогах других фирм такая особенность отсутствует. Данный факт следует учитывать при разработке схем с активным использованием двух входов.
Однако в большинстве случаев приоритеты не влияют на работу устройства. С целью снижения мощности потребления, ещё в 70-х годах прошлого века был налажен выпуск таймера КМОП-серии. В России микросхема на полевых транзисторах получила название КР1441ВИ1.
Наибольшее применение 555 таймер нашёл в построении схем генераторов и реле времени с возможностью задержки от микросекунд до нескольких часов. В более сложных устройствах он выполняет функции по исключению дребезга контактов, ШИМ, восстановлению цифрового сигнала и так далее.
Особенности и недостатки
Особенностью таймера является внутренний делитель напряжения, который задаёт фиксированный верхний и нижний порог срабатывания для двух компараторов. Ввиду того что делитель напряжения нельзя исключить, а пороговым напряжением нельзя управлять, область применения NE555 сужается.
Таймер на биполярных транзисторах имеет один существенный недостаток, связанный с переходом выходного каскада из одного состояния в противоположное. Каждое переключение сопровождается паразитным сквозным током, который в пике может достигать 400 мА, увеличивая тепловые потери. Решение проблемы заключается в установке полярного конденсатора ёмкостью до 0,1 мкФ между выводом управления (5) и общим проводом. Благодаря ему, повышается стабильность при запуске и надёжность всего устройства. Кроме того, для повышения помехоустойчивости цепь питания дополняют неполярным конденсатором 1 мкФ.
Таймеры, собранные на КМОП-транзисторах, лишены перечисленных недостатков и не нуждаются в монтаже внешних конденсаторов.
Основные параметры ИМС серии 555
Внутреннее устройство NE555 включает в себя пять функциональных узлов, которые можно видеть на логической диаграмме. На входе расположен резистивный делитель напряжения, который формирует два опорных напряжения для прецизионных компараторов. Выходные контакты компараторов поступают на следующий блок – RS-триггер с внешним выводом для сброса, а затем на усилитель мощности. Последним узлом является транзистор с открытым коллектором, который может выполнять несколько функций, в зависимости от поставленной задачи.
Рекомендуемое напряжение питания для ИМС типа NA, NE, SA лежит в интервале от 4,5 до 16 вольт, а для SE может достигать 18В. При этом ток потребления при минимальном Uпит равен 2–5 мА, при максимальном Uпит – 10–15 мА. Некоторые ИМС 555 КМОП-серии потребляют не более 1 мА. Наибольший выходной ток импортной микросхемы может достигать значения в 200 мА. Для КР1006ВИ1 он не выше 100 мА.
Качество сборки и производитель сильно влияют на условия эксплуатации таймера. Например, диапазон рабочих температур NE555 составляет от 0 до 70°C, а SE555 от -55 до +125°C, что важно знать при конструировании устройств для работы в открытой окружающей среде. Более детально ознакомиться с электрическими параметрами, узнать типовые значения напряжения и тока на входах CONT, RESET, THRES, и TRIG можно в datasheet на ИМС серии XX555.
Расположение и назначение выводов
NE555 и её аналоги преимущественно выпускаются в восьмивыводном корпусе типа PDIP8, TSSOP или SOIC. Расположение выводов независимо от корпуса – стандартное. Условное графическое обозначение таймера представляет собой прямоугольник с надписью G1 (для генератора одиночных импульсов) и GN (для мультивибраторов).
- Общий (GND). Первый вывод относительно ключа. Подключается к минусу питания устройства.
- Запуск (TRIG). Подача импульса низкого уровня на вход второго компаратора приводит к запуску и появлению на выходе сигнала высокого уровня, длительность которого зависит от номинала внешних элементов R и С. О возможных вариациях входного сигнала написано в разделе «Одновибратор».
- Выход (OUT). Высокий уровень выходного сигнала равен (Uпит-1,5В), а низкий – около 0,25В. Переключение занимает около 0,1 мкс.
- Сброс (RESET). Данный вход имеет наивысший приоритет и способен управлять работой таймера независимо от напряжения на остальных выводах. Для разрешения запуска необходимо, чтобы на нём присутствовал потенциал более 0,7 вольт. По этой причине его через резистор соединяют с питанием схемы. Появление импульса менее 0,7 вольт запрещает работу NE555.
- Контроль (CTRL). Как видно из внутреннего устройства ИМС он напрямую соединен с делителем напряжения и в отсутствие внешнего воздействия выдаёт 2/3 Uпит. Подавая на CTRL управляющий сигнал, можно получить на выходе модулированный сигнал. В простых схемах он подключается к внешнему конденсатору.
- Останов (THR). Является входом первого компаратора, появление на котором напряжения более 2/3Uпит останавливает работу триггера и переводит выход таймера в низкий уровень. При этом на выводе 2 должен отсутствовать запускающий сигнал, так как TRIG имеет приоритет перед THR (кроме КР1006ВИ1).
- Разряд (DIS). Соединен напрямую с внутренним транзистором, который включен по схеме с общим коллектором. Обычно к переходу коллектор-эмиттер подключают времязадающий конденсатор, который разряжается, пока транзистор находится в открытом состоянии. Реже используется для наращивания нагрузочной способности таймера.
- Питание (VCC). Подключается к плюсу источника питания 4,5–16В.
Режимы работы NE555
Таймер 555 серии работает в одном из трёх режимов, рассмотрим их более детально на примере микросхемы NE555.
Одновибратор
Принципиальная электрическая схема одновибратора приведена на рисунке. Для формирования одиночных импульсов, кроме микросхемы NE555, понадобится сопротивление и полярный конденсатор. Схема работает следующим образом. На вход таймера (2) подают одиночный импульс низкого уровня, который приводит к переключению микросхемы и появлению на выходе (3) высокого уровня сигнала. Продолжительность сигнала рассчитывается в секундах по формуле:
По истечении заданного времени (t) на выходе формируется сигнал низкого уровня (исходное состояние). По умолчанию вывод 4 объединен с выводом 8, то есть имеет высокий потенциал.
Во время разработки схем нужно учесть 2 нюанса:
- Напряжение источника питания не влияет на длительность импульсов. Чем больше напряжение питания, тем выше скорость заряда времязадающего конденсатора и тем больше амплитуда выходного сигнала.
- Дополнительный импульс, который можно подать на вход после основного, не повлияет на работу таймера, пока не истечет время t.
На работу генератора одиночных импульсов можно влиять извне двумя способами:
- подать на Reset сигнал низкого уровня, который переведёт таймер в исходное состояние;
- пока на вход 2 поступает сигнал низкого уровня, на выходе будет оставаться высокий потенциал.
Таким образом, с помощью одиночных сигналов на входе и параметров времязадающей цепочки можно получать на выходе импульсы прямоугольной формы с чётко заданной длительностью.
Мультивибратор
Мультивибратор представляет собой генератор периодических импульсов прямоугольной формы с заданной амплитудой, длительностью или частотой, в зависимости от поставленной задачи. Его отличие от одновибратора состоит в отсутствии внешнего возмущающего воздействия для нормального функционирования устройства. Принципиальная схема мультивибратора на базе NE555 показана на рисунке.
В формировании повторяющихся импульсов участвуют резисторы R1, R2 и конденсатор С1. Время импульса (t1), время паузы(t2), период (T) и частоту (f) рассчитывают по нижеприведенным формулам: Из данных формул несложно заметить, что время паузы не сможет превысить время импульса, то есть достичь скважности (S=T/t1) более 2 единиц не удастся. Для решения проблемы в схему добавляют диод, катод которого соединяют с выводом 6, а анод с выводом 7.
В datasheet на микросхемы часто оперируют величиной, обратной скважности — Duty cycle (D=1/S), которую отображают в процентах.
Схема работает следующим образом. В момент подачи питания конденсатор С1 разряжен, что переводит выход таймера в состояние высокого уровня. Затем С1 начинает заряжаться, набирая ёмкость до верхнего порогового значения 2/3 UПИТ. Достигнув порога ИМС переключается, и на выходе появляется низкий уровень сигнала. Начинается процесс разряда конденсатора (t1), который продолжается до нижнего порогового значения 1/3 UПИТ. По его достижении происходит обратное переключение, и на выходе таймера устанавливается высокий уровень сигнала. В результате схема переходит в автоколебательный режим.
Прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером
Внутри таймера NE555 встроен двухпопроговый компаратор и RS-триггер, что позволяет реализовывать прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером на аппаратном уровне. Входное напряжение делится компаратором на три части, при достижении каждой из которых происходит очередное переключение. При этом величина гистерезиса (обратного переключения) равна 1/3 UПИТ. Возможность применения NE555 в качестве прецизионного триггера востребована в построении систем автоматического регулирования.
3 наиболее популярные схемы на основе NE555
Одновибратор
Практический вариант схемы одновибратора на TTL NE555 приведен на рисунке. Схема питается однополярным напряжением от 5 до 15В. Времязадающими элементами здесь являются: резистор R1 – 200кОм-0,125Вт и электролитический конденсатор С1 – 4,7мкФ-16В. R2 поддерживает на входе высокий потенциал, пока некоторое внешнее устройство не сбросит его до низкого уровня (например, транзисторный ключ). Конденсатор С2 защищает схему от сквозных токов в моменты переключения.
Активизация одновибратора происходит в момент кратковременного замыкания на землю входного контакта. При этом на выходе формируется высокий уровень длительностью:
Таким образом, данная схема формирует задержку выходного сигнала относительно входного на 1 секунду.
Мигание светодиодом на мультивибраторе
Отталкиваясь от рассмотренной выше схемы мультивибратора можно собрать простую светодиодную мигалку. Для этого к выходу таймера последовательно с резистором подключают светодиод. Номинал резистора находят по формуле:
UВЫХ – амплитудное значение напряжения на выводе 3 таймера.
Количество подключаемых светодиодов зависит от типа применяемой микросхемы NE555, её нагрузочной способности (КМОП или ТТЛ). Если необходимо мигать светодиодом мощностью более 0,5 Вт, то схему дополняют транзистором, нагрузкой которого станет светодиод.
Реле времени
Схема регулируемого таймера (электронное реле времени) показана на рисунке. С её помощью можно вручную задавать длительность выходного сигнала от 1 до 25 секунд. Для этого последовательно с постоянным резистором в 10 кОм устанавливают переменный номиналом в 250 кОм. Ёмкость времязадающего конденсатора увеличивают до 100 мкФ.
Схема работает следующим образом. В исходном состоянии на выводе 2 присутствует высокий уровень (от источника питания), а на выводе 3 низкий уровень. Транзисторы VT1, VT2 закрыты. В момент подачи на базу VT1 положительного импульса по цепи (Vcc-R2-коллектор-эмиттер-общий провод) протекает ток. VT1 открывается и переводит NE555 в режим отсчета времени. Одновременно на выходе ИМС появляется положительный импульс, который открывает VT2. В результате ток эмиттера VT2 приводит к срабатыванию реле. Пользователь может в любой момент прервать выполнение задачи, кратковременно закоротив RESET на землю.
Транзисторы SS8050, приведенные на схеме, можно заменить на КТ3102.
Рассмотреть все популярные схемы на основе NE555 в одной статье невозможно. Для этого существуют целые сборники, в которых собраны практические наработки за всё время существования таймера. Надеемся, что приведенная информация послужит ориентиром во время сборки схем, в том числе нагрузкой которых служат светодиоды.
Теория и практика применения таймера 555. Часть первая.
Автор:
Опубликовано 01.01.1970
Часть первая. Теоретическая.
Наверное нет такого радиолюбителя (Мяу, и его кота! — Здесь и далее прим. Кота), который не использовал бы в своей практике эту замечательную микросхему. Ну а уж слышали о ней так точно все.
Её история началась в 1971 году, когда компания Signetics Corporation выпустила микросхему SE555/NE555 под названием «Интегральный таймер» (The IC Time Machine).
На тот момент это была единственная «таймерная» микросхема доступная массовому потребителю. Сразу после поступления в продажу микросхема завоевала бешеную популярность и среди любителей и среди профессионалов. Появилась куча статей, описаний, схем, использующих сей девайс.
За прошедшие 35 лет практически каждый уважающий себя производитель полупроводников считал свои долгом выпустить свою версию этой микросхемы, в том числе и по более современным техпроцессам. Например, компания Motorola выпускает CMOS версию MC1455. Но при всем при этом в функциональности и расположении выводов никаких различий у всех этих версий нет. Все они полные аналоги друг друга.
Наши отечественные производители тоже не остались в стороне и выпускают эту микросхему под названием КР1006ВИ1.
А вот список заморских производителей, которые выпускают таймер 555 и их коммерческие обозначения:
Производитель
Название микросхемы
В некоторых случаях указано два названия. Это означает, что выпускается две версии микросхемы — гражданская, для коммерческого применения и военная. Военная версия отличается большей точностью, широким диапазоном рабочих температур и выпускается в металлическом или керамическом корпусе. Ну и дороже, разумеется.
Начнем с корпуса и выводов.
Микросхема выпускается в двух типах корпусов — пластиковом DIP и круглом металлическом. Правда, в металлическом корпусе она все же выпускалась — сейчас остались только DIP-корпуса. Но на случай, если вам вдруг достанется такое счастье, привожу оба рисунка корпуса. Назначения выводов одинаковые в обоих корпусах. Помимо стандартных, выпускается еще две разновидности микросхем — 556 и 558. 556 — это сдвоенная версия таймера, 558 — счетверенная.
Функциональная схема таймера показана на рисунке прямо над этим предложением.
Микросхема содержит около 20 транзисторов, 15 резисторов, 2 диода. Состав и количество компонентов могут несущественно меняться в зависимости от производителя. Выходной ток может достигать 200 мА, потребляемый — на 3- 6 мА больше. Напряжение питания может изменяться от 4,5 до 18 вольт. При этом точность таймера практически не зависит от изменения напряжения питания и составляет 1% от расчетного. Дрейф составляет 0,1%/вольт, а температурный дрейф — 0,005%/С.
Теперь мы посмотрим на принципиальную схему таймера и перемоем ему кости, вернее ноги — какой вывод для чего нужен и что все это значит.
Итак, выводы (Мяу! Это он про ноги. ):
1. Земля. Особо комментировать тут нечего — вывод, который подключается к минусу питания и к общему проводу схемы.
2. Запуск. Вход компаратора №2. При подаче на этот вход импульса низкого уровня (не более 1/3 Vпит) таймер запускается и на выходе устанавливается напряжение высокого уровня на время, которое определяется внешним сопротивлением R (Ra+Rb, см. функциональную схему) и конденсатором С — это так называемый режим моностабильного мультивибратора. Входной импульс может быть как прямоугольным, так и синусоидальным. Главное, чтобы по длительности он был короче, чем время заряда конденсатора С. Если же входной импульс по длительности все-таки превысит это время, то выход микросхемы будет оставаться в состоянии высокого уровня до тех пор, пока на входе не установится опять высокий уровень. Ток, потребляемый входом, не превышает 500нА.
3. Выход. Выходное напряжение меняется вместе с напряжением питания и равно Vпит-1,7В (высокий уровень на выходе). При низком уровне выходное напряжение равно примерно 0,25в (при напряжении питания +5в). Переключение между состояниями низкий — высокий уровень происходит приблизительно за 100 нс.
4. Сброс. При подаче на этот вывод напряжения низкого уровня (не более 0,7в) происходит сброс выхода в состояние низкого уровня не зависимо от того, в каком режиме находится таймер на данный момент и чем он занимается. Reset, знаете ли, он и в Африке reset. Входное напряжение не зависит от величины напряжения питания — это TTL-совместимый вход. Для предотвращения случайных сбросов этот вывод настоятельно рекомендуется подключить к плюсу питания, пока в нем нет необходимости.
5. Контроль. Этот вывод позволяет получить доступ к опорному напряжению компаратора №1, которое равно 2/3Vпит. Обычно, этот вывод не используется. Однако его использование может весьма существенно расширить возможности управления таймером. Все дело в том, что подачей напряжения на этот вывод можно управлять длительностью выходных импульсов таймера и таким образом, забить на RC времязадающую цепочку. Подаваемое напряжение на этот вход в режиме моностабильного мультивибратора может составлять от 45% до 90% напряжения питания. А в режиме мультивибратора от 1,7в до напряжения питания. При этом мы получаем ЧМ (FM) модулированный сигнал на выходе. Если же этот вывод таки не используется, то его рекомендуется подключить к общему проводу через конденсатор 0,01мкФ (10нФ) для уменьшения уровня помех и всяких других неприятностей.
6. Останов. Этот вывод является одним из входов компаратора №1. Он используется как эдакий антипод вывода 2. То есть используется для остановки таймера и приведения выхода в состояние (Мяу! Тихой паники?!) низкого уровня. При подаче импульса высокого уровня (не менее 2/3 напряжения питания), таймер останавливается, и выход сбрасывается в состояние низкого уровня. Так же как и на вывод 2, на этот вывод можно подавать как прямоугольные импульсы, так и синусоидальные.
7. Разряд. Этот вывод подсоединен к коллектору транзистора Т6, эмиттер которого соединен с землей. Таким образом, при открытом транзисторе конденсатор С разряжается через переход коллектор-эмиттер и остается в разряженном состоянии пока не закроется транзистор. Транзистор открыт, когда на выходе микросхемы низкий уровень и закрыт, когда выход активен, то есть на нем высокий уровень. Этот вывод может также применяться как вспомогательный выход. Нагрузочная способность его примерно такая же, как и у обычного выхода таймера.
8. Плюс питания. Как и в случае с выводом 1 особо ничего не скажешь. Напряжение питания таймера может находиться в пределах 4,5-16 вольт. У военных версий микросхемы верхний диапазон находится на уровне 18 вольт.
Впитали? Едем дальше.
Большинство таймеров нуждаются во времязадающей цепочке, обычно состоящей из резистора и конденсатора. Таймер 555 не исключение. Давайте посмотрим на диаграмму работы микросхемы.
Итак, предположим, что мы подали питание на микросхему. Вход находится в состоянии высокого уровня, на выходе — низкий уровень, конденсатор С разряжен. Все спокойно, все спят. И тут БАХ — мы подаем серию прямоугольных импульсов на вход таймера. Что происходит?
Первый же импульс низкого уровня переключает выход таймера в состояние высокого уровня. Транзистор Т6 закрывается и конденсатор начинает заряжаться через резистор R. Все то время пока конденсатор заряжается, выход таймера остается во включенном состоянии — на нем сохраняется высокий уровень напряжения. Как только конденсатор зарядится до 2/3 напряжения питания, выход микросхемы выключается и на нем появляется низкий уровень. Транзистор T6 открывается и конденсатор С разряжается.
Однако есть два нюанса, которые показаны на графике пунктирными линиями.
Первый — если после окончания заряда конденсатора на входе сохраняется низкий уровень напряжения — в таком случае выход остается активным — на нем сохраняется высокий уровень до тех пор, пока на входе не появится высокий уровень. Второй — если мы активируем вход Сброс напряжением низкого уровня. В этом случае выход сразу же выключится, не смотря на то, что конденсатор все еще заряжается.
Так, лирическую часть закончили — перейдем к суровым цифрам и расчетам. Как же нам определить время, на которое будет включаться таймер и номиналы RC цепочки, необходимые для задания этого времени? Время, за которое конденсатор заряжается до 63,2% (2/3) напряжения питания называется временной константой, обозначим её буковкой t. Вычисляется это время потрясающей по своей сложности формулой. Вот она: t = R*C, где R — сопротивление резистора в МегаОм-ах, С — емкость конденсатора в микроФарад-ах. Время получается в секундах.
К формуле мы еще вернемся, когда будем подробно рассматривать режимы работы таймера. А сейчас пока посмотрим на простенький тестер для этой микросхемы, который запросто скажет вам — работает ваш экземпляр таймера или нет.
Если после включения питания мигают оба светодиода — значит все хорошо и микросхема во вполне рабочем состоянии. Если же хотя бы один из диодов не горит или наоборот — горит постоянно, значит такую микросхемы можно спустить в унитаз с чистой совестью или вернуть назад продавцу, если вы её только что купили. Напряжение питания — 9 вольт. Например, от батареи «Крона».
Теперь рассмотрим режимы работы этой микросхемы.
Собственно говоря, режимов у нее две штуки. Первый — моностабильный мультивибратор. Моностабильный — потому что стабильное состояние у такого мультивибратора одно — выключен. А во включенное состояние мы его переводим временно, подав на вход таймера какой-либо сигнал. Как уже отмечалось выше, время, на которое мультивибратор переходит в активное состояние, определяется RC цепочкой. Эти свойства могут быть использованы в самых разнообразных схемах. Для запуска чего-либо на определенное время или наоборот — для формирования паузы на заданное время.
Второй режим — это генератор импульсов. Микросхема может выдавать последовательность прямоугольных импульсов, параметры которых определяются все той же RC цепочкой. (Мяу! Хочу цепочку. На хвост. Ну или браслетик. Антистатический.)
Все-таки Кот у нас — зануда.
Начнем сначала, то есть с первого режима.
Схема включения микросхемы показана на рисунке. RC цепочка включена между плюсом и минусом питания. К соединению резистора и конденсатора подключен вывод 6 — Останов. Это вход компаратора №1. Сюда же подключен вывод 7 — Разряд. Входной импульс подается на вывод 2 — Запуск. Это вход компаратора №2. Совершенно простецкая схема — один резистор и один конденсатор — куда уж проще? Для повышения помехоустойчивости можно подключить вывод 5 на общий провод через конденсатор емкостью 10нФ.
Итак, в исходном состоянии, на выходе таймера низкий уровень — около нуля вольт, конденсатор разряжен и заряжаться не хочет, поскольку открыт транзистор Т6. Это состояние стабильное, оно может продолжаться неопределенно долгое время. При поступлении на вход импульса низкого уровня, срабатывает компаратор №2 и переключает внутренний триггер таймера. В результате на выходе устанавливается высокий уровень напряжения. Транзистор Т6 закрывается и начинает заряжаться конденсатор С через резистор R. Все то время, пока он заряжается, на выходе таймера сохраняется высокий уровень. Таймер не реагирует ни на какие внешние раздражители, буде они поступают на вывод 2. То есть, после срабатывания таймера от первого импульса дальнейшие импульсы не оказывают никакого действия на состояние таймера — это очень важно. Так, что там у нас происходит то? А, да — заряжается конденсатор. Когда он зарядится до напряжения 2/3Vпит, сработает компаратор №1 и в свою очередь переключит внутренний триггер. В результате на выходе установится низкий уровень напряжения, и схема вернется в свое исходное, стабильное состояние. Транзистор Т6 откроется и разрядит конденсатор С.
Время, на которое таймер, так сказать «выходит из себя», может быть от одной миллисекунды до сотен секунд.
Считается оно так: T=1.1*R*C
Теоретически, пределов по длительности импульсов нет — как по минимальной длительности, так и по максимальной. Однако, есть некоторые практические ограничения, которые обойти можно, но сначала стоит задуматься — нужно ли это делать и не проще ли выбрать другое схемное решение.
Так, минимальные значения, установленные практическим образом для R составляет 10кОм, а для С — 95пФ. Можно ли меньше? В принципе — да. Но при этом, если еще уменьшить сопротивление резистора — схема начнет трескать слишком много электричества. Если уменьшить емкость С, то всякие паразитные емкости и помехи могут существенно повлиять на работу схемы.
С другой стороны, максимальное значение резистора примерно равно 15Мом. Здесь ограничение накладывает ток, потребляемый входом Останов (около 120нА) и ток утечки конденсатора С. Таким образом, при слишком большом значении резистора таймер просто никогда не выключится, если сумма токов утечки конденсатора и тока входа превысит 120 нА.
Ну а что касается максимальной емкости конденсатора, то дело не столько в самой емкости, сколько в токе утечки. Понятно, что чем больше емкость, тем больше ток утечки и тем хуже будет точность таймера. Поэтому, если таймер будет использоваться для больших временных интервалов, то лучше пользоваться конденсаторами с малыми токами утечки — например, танталовыми.
Перейдем ко второму режиму.
В эту схему добавлен еще один резистор. Входы обоих компараторов соединены и подключены к соединению резистора R2 и конденсатора. Вывод 7 включен между резисторами. Конденсатор заряжается через резисторы R1 и R2.
Теперь посмотрим, что же произойдет, когда мы подадим питание на схему. В исходном состоянии конденсатор разряжен и на входах обоих компараторов низкий уровень напряжения, близкий к нулю. Компаратор №2 переключает внутренний триггер и устанавливает на выходе таймера высокий уровень. Транзистор Т6 закрывается и конденсатор начинает заряжаться через резисторы R1 и R2.
Когда напряжение на конденсаторе достигает 2/3 напряжения питания, компаратор №1 в свою очередь переключает триггер и выключает выход таймер — напряжение на выходе становится близким к нулю. Транзистор Т6 открывается и конденсатор начинает разряжаться через резистор R2. Как только напряжение на конденсаторе опустится до 1/3 напряжения питания, компаратор №2 опять переключит триггер и на выходе микросхемы снова появится высокий уровень. Транзистор Т6 закроется и конденсатор снова начнет заряжаться. фууу, чет у меня голова закружилась уже.
Короче говоря, в результате всего этого шаманства, на выходе мы получаем последовательность прямоугольных импульсов. Частота импульсов, как вы вероятно уже догадались, зависит от величин C, R1 и R2. Определяется она по формуле:
Значения R1 и R2 подставляются в Омах, C — в фарадах, частота получается в Герцах.
Время между началом каждого следующего импульса называется периодом и обозначается буковкой t. Оно складывается из длительности самого импульса — t1 и промежутком между импульсами — t2. t = t1+t2.
Частота и период — понятия обратные друг другу и зависимость между ними следующая:
f = 1/t.
t1 и t2 разумеется тоже можно и нужно посчитать. Вот так:
t1 = 0.693(R1+R2)C;
t2 = 0.693R2C;
Ну, с теоретической частью вроде бы покончили. В следующей части рассмотрим конкретные примеры включения таймера 555 в различных схемах и для самого разнообразного использования.
Если у вас еще остались вопросы — их можно задать тут.
Рекомендуем к прочтению
Легендарный таймер NE555 – описание и применение микросхемы
Таймер NE555 является, пожалуй, самой популярной интегральной микросхемой своего времени. Несмотря на то, что он был разработан более 40 лет назад (в 1972 году) он до сих пор выпускается многими производителями. В этой статье, постараемся подробно осветить вопросы описания и применения таймера NE555.
HILDA — электрическая дрель
Многофункциональный электрический инструмент способн…
Умные соединения компаратора, сбрасываемый триггер и инвертирующий усилитель в одной монолитной интегральной микросхеме, наряду с несколькими другими элементами породили почти бессмертные схемы устройств, которые сегодня используется многими радиолюбителями.
555 Таймер был разработан американской компанией Signetics в 1972 году и зарегистрирован на мировом рынке. Два года спустя той же компании был разработана микросхема с обозначением 556, которая объединила в себе два отдельных таймера NE555 имеющих только общие выводы по питанию. Еще позже были разработаны микросхемы 557, 558 и 559 с применением до четырех таймеров NE555 в одном корпусе. Но позже они были сняты с производства и почти забыты.
Интегральная микросхема NE555 разрабатывалась в качестве таймера и содержит в себе комбинацию аналоговых и цифровых элементов в одном кристалле. Выпускается в различном исполнении, начиная от классического DIP корпуса стандартного и SOIC для SMD монтажа и до миниатюрного корпуса версии SSOP или SOT23-5. (Цены на таймер NE555)
Таймер NE555, кроме стандартного исполнения производиться так же в маломощном CMOS исполнении. Схема электропитания NE555 составляет от 4,5 до 15 вольт (18 вольт максимум), а CMOS вариант использует питание от 3 вольт. Максимальная выходная нагрузка выхода для NE555 200мА, у версии маломощного таймера только 20 мА при 9 вольт.
Стабильность работы стандартной версии 555 сильно зависит от качества источника питания. Это не так сильно сказывается в простых схемах с применением таймера, однако, в более сложных конструкциях, желательно устанавливать буферный конденсатор по цепи питания емкостью 100 мкф.
Основные характеристики интегрального таймера NE555
- Максимальная частота более чем 500 кГц.
- Длина одного импульса от 1 мсек до часа.
- Может работать в режиме моностабильного мультвибратора.
- Высокий выходной ток (до 200 мА)
- Регулируемая скважность импульса (отношение периода импульса к его длительности).
- Совместимость с TTL уровнями.
- Температурная стабильность 0,005% на 1 градус Цельсия.
Микросхема NE555 в своем составе содержит чуть более 20 транзисторов и 10 резисторов. На следующем рисунке приводится структурная схема таймера от Philips Semiconductors.
В следующей таблице перечислены основные свойства NE555
Назначение выводов таймера NE555
№2 — Запуск (триггер)
Триггер переключается, если на этом выводе напряжение упадет ниже 1/3 напряжения питания. Данный вывод имеет высокое входное сопротивление, более 2 мОм. В нестабильном режиме используется для контроля напряжения на времязадающем конденсаторе, в бистабильном режиме к нему подключается элемент коммутации, например, кнопка.
№4 – Сброс
Если напряжение на этом выводе ниже 0,7 вольт, то происходит сброс внутреннего компаратора. В случае неиспользования, на данный вывод таймера NE555 необходимо подать напряжение питания. Сопротивление вывода составляет около 10 кОм.
№5 — Контроль
Может использоваться для регулировки длительности импульсов на выходе путем подачи напряжения 2/3 от напряжения питания. Если это вывод не используется, то его желательно подключить к минусу источника питания через конденсатор 0,01 мкф.
№6 — Стоп (компаратор)
Останавливает функционирование таймера, если напряжение на этом выводе будет выше 2/3 напряжения питания. Вывод имеет высокое входное сопротивление, более 10 мОм. Он обычно используется для измерения напряжения на времязадающем конденсаторе.
№7 — Разряд
Вывод через внутренний транзистор подключается к «земле», когда внутренний триггер находится в активном состоянии. Вывод (открытый коллектор) используется в основном для разряда времязадающего конденсатора.
№3 – Выход
Микросхема NE555 имеет всего один выход с током до 200 мА. Это значительно больше, чем у обычных интегральных микросхем. Вывод способен управлять, например, светодиодами (с токоограничивающим резистором), небольшими лампочками, пьезоэлектрическим преобразователем, динамиком (с конденсатором), электромагнитным реле (с защитным диодом) или даже маломощными двигателями постоянного тока. Если требуется более высокий выходной ток, то можно подключить подходящий транзистор в качестве усилителя.
Таймер NE555 — схема включения
Способность вывода 3 таймера NE555 создавать как высокий уровень напряжения, так и низкий (практически 0 вольт) позволяет управлять нагрузкой подключенной как к минусу питания, так и к плюсу. Как пример, подключение светодиодов. Это, конечно, не является обязательным требованием, и нагрузка (светодиод) может быть подключен либо к минусу, либо плюсу питания.
Если таймер NE555 работает в нестабильном состоянии (режим генератора), то к выходу его можно подключить динамик. Он подключается после разделительного конденсатора (например, 100 мкф) и должен иметь сопротивление не менее 64 Ом из-за ограниченного максимального тока нагрузки выхода таймера. Конденсатор предназначен для отделения постоянной составляющей сигнала и проводит только аудиосигнал.
Динамик с сопротивлением катушки ниже чем 64 Ом можно подключить либо через конденсатор с меньшей емкостью (реактивное сопротивление), являющегося дополнительным сопротивлением либо с помощью усилителя. Усилитель также может быть использован для подключения более мощного громкоговорителя.
Как и все интегральных микросхемы, выход таймера NE555 управляющий индуктивной нагрузкой (реле) должен быть защищена от скачков повышенного напряжения, созданное в индуктивности в момент отключения. Диод (например, 1N4148) всегда подключается параллельно к катушке реле в обратном направлении.
Однако, для микросхемы NE555 требуется второй диод, включенный последовательно с катушкой реле. Он ограничивает низкое напряжение, которое находится на выходе 3 таймера и предотвращает возбуждение реле небольшим током.
Таким диодом может быть, например, 1N4001 (1N4148 диод не подходит) либо светодиод.
Скачать калькулятор и datasheet для таймера NE555 (1,3 MiB, скачано: 4 930)
Паяльный фен YIHUA 8858
Обновленная версия, мощность: 600 Вт, расход воздуха: 240 л/час…
Ne555n datasheet на русском
Автор: с2. Опубликовано в Все статьи
Наверное нет такого радиолюбителя, который не использовал бы в своей практике эту микросхему.
Микросхема существует с 1971 года, когда компания Signetics Corporation выпустила микросхему SE555/NE555 под названием «Интегральный таймер»,
Сразу после поступления в продажу микросхема завоевала бешеную популярность и среди любителей и среди профессионалов. Появилась куча статей, описаний, схем, использующих сей девайс.
За прошедшие 39 лет практически каждый уважающий себя производитель полупроводников, считал свои долгом выпустить свою версию этой микросхемы.
Но при этом в функциональности и расположении выводов никаких различий нет. Все они полные аналоги оригинала Signetics Corporation. Новые виды схемных решений находятся и по сей день .
Меня эта микросхема по прежнему часто удивляет , как изменив в схеме подключение одного элемента, схема приобретает новую функциональность.
В статье простые схемы примеры практического применения данной микросхемы
Триггер Шмидта.
Это очень простая, но эффективная схема. Схема позволяет, подавая на вход аналоговый сигнал, получить чистый прямоугольный сигнал на выходе
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Простой таймер.
- Схема простого таймера NE555, видео обзор от пользователя jakson .
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Схема таймера NE555, для получения более точных интервалов.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Простой ШИМ
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Сумеречный выключатель.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Управление устройством с помощью одной кнопки.
- Вариант исполнения такой схемы находится в этом блоге.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Аналогичная схема управление одной кнопкой на микросхеме CD4013 (аналог 561TM2)
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Датчик (индикатор) влажности.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Контроль уровня воды.
Два датчика уровня жидкости могут служить для контроля за количеством воды в баке . Один датчик сообщает о малом количестве воды в баке, а второй о том , что бак полный. При небольшой доработке схемы выходные сигналы схемы можно подключить к более серьёзным нагрузкам :).
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
ON/OFF сенсор.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Схема для включения светодиодной подсветки от автономного питания, на 10- 30секунд.
Один вариант из применения, встраивается во входную дверь в районе замочной скважины.
Подсветка включается посредством нажатия кнопки на дверной ручке – в результате не возникнет проблем с открытием замка при отсутствии естественного либо искусственного освещения.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Кодовый замок на таймере NE555.
Подобной разработки кодового замка на таймере NE555, в интернете я пока не встречал, поэтому эта разработка посвящается всем любителям этой чудесной микросхемы.
Схему на микросхеме NE555 в виде кодового замка на дверь или сейф, нетрудно реализовать на этом таймере.
Еще я знаю, что 555 нормально работает при отрицательных температурах,(если предстоит эксплуатация на улице) и более широкий диапазон напряжения питания до 16V. Надежность микросхемы не подлежит сомнению.
И так привожу в пример схему, цифровой код в которой будет состоять из 4 цифр (технически схему можно реализовать и на одной кнопке, но это будет слишком банально, я думаю что 4 цифры для начала самый раз, наращивать количество цифр в коде этой схемы можно до бесконечности ,(одинаковыми частями по блочно, обвел на схеме U2).
В приведенной схеме все 4 таймера работают по одной схеме, имеются небольшие отличия в таймерах U1, U4. Схема U2 и U3 повторяются один в один.
Каждый таймер в этой схеме может быть настроен на своё рабочее время, на это задействована время задающая цепочка R1, R2, C1.
А также секретность кода можно увеличить подключив доп. коммутирующие диоды.( в качестве примера привел включение одного диода D1, большее не рисовал, так как думаю, что тогда схема будет восприниматься очень сложно).
Главное отличие этой схемы на таймерах 555, от подобных схем, наличие настройки рабочего времени каждого таймера, при простоте этой схемы, вероятность подбора кода посторонним лицом будет очень невелик.
Работа схемы;
– Нажимаем кнопку ноль, запускается таймер U1, его рабочее время настроено на удержание логической единицы (вывод 3) в течении 30 сек, после этого можно нажать кнопку 1.
– Нажимаем кнопку 1 таймер U2, его рабочее время настроено на 2 сек., в течении этого времени надо нажать кнопку 2 (иначе U2 удержание логической единицы (вывод 3) сбрасывается и нажатие кн. 2 не будет иметь смысла)
– Нажимаем кнопку 2, таймер U3 настроен на удержание логической единицы (вывод 3) в течении 25 сек, после этого можно нажать кнопку 3, но ……….. смотрим на коммутирующий диод D1, из за него кнопку 3 нет смысла быстро нажимать, пока не закончится 30 секундное рабочее время таймера U1,
– После нажатия кнопки 3, таймер U4 выдает логическую единицу (U4 вывод 3)на исполнительное устройство.
Еще остается добавить что, в действующем устройстве цифровой код будет расположен не по порядку номеров, а хаотично,
и любое нажатие других кнопок будет сбрасывать таймеры в 0.
Ну в общем пока всё, все варианты использования тут не описать, вижу что не все, я здесь в описании затронул …… в общем если есть идея, ее техническая реализация всегда найдётся.
Все настройки, рабочего времени микросхем U1…….U4 являются тестовыми, и описаны здесь для примера. 🙂
(в охранных системах для непрошеных гостей самое трудное, это индивидуальные решения, доказано временем )
Прикладываю архив со схемой в протеус, в нем работу схемы можно оценить наглядно.
– – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – – –
Назначение восьми ног микросхемы.
1. Земля.
Вывод, который подключается к минусу питания и к общему проводу схемы.
2. Запуск.
Вход компаратора №2. При подаче на этот вход импульса низкого уровня (не более 1/3 Vпит) таймер запускается и на выходе устанавливается напряжение высокого уровня на время, которое определяется внешним сопротивлением R (Ra+Rb, ) и конденсатором С – это так называемый режим моностабильного мультивибратора. Входной импульс может быть как прямоугольным, так и синусоидальным. Главное, чтобы по длительности он был короче, чем время заряда конденсатора С. Если же входной импульс по длительности все-таки превысит это время, то выход микросхемы будет оставаться в состоянии высокого уровня до тех пор, пока на входе не установится опять высокий уровень. Ток, потребляемый входом, не превышает 500нА.
3. Выход.
Выходное напряжение меняется вместе с напряжением питания и равно Vпит-1,7В (высокий уровень на выходе). При низком уровне выходное напряжение равно примерно 0,25в (при напряжении питания +5в). Переключение между состояниями низкий – высокий уровень происходит приблизительно за 100 нс.
4. Сброс.
При подаче на этот вывод напряжения низкого уровня (не более 0,7в) происходит сброс выхода в состояние низкого уровня не зависимо от того, в каком режиме находится таймер на данный момент и чем он занимается. Reset, знаете ли, он и есть reset. Входное напряжение не зависит от величины напряжения питания – это TTL-совместимый вход. Для предотвращения случайных сбросов этот вывод рекомендуется подключить к плюсу питания, пока в нем нет необходимости.
5. Контроль.
Этот вывод позволяет получить доступ к опорному напряжению компаратора №1, которое равно 2/3Vпит. Обычно, этот вывод не используется. Однако его использование может весьма существенно расширить возможности управления таймером. Все дело в том, что подачей напряжения на этот вывод можно управлять длительностью выходных импульсов таймера и таким образом, забить на RC времязадающую цепочку. Подаваемое напряжение на этот вход в режиме моностабильного мультивибратора может составлять от 45% до 90% напряжения питания. А в режиме мультивибратора от 1,7в до напряжения питания. При этом мы получаем ЧМ (FM) модулированный сигнал на выходе. Если же этот вывод таки не используется, то его рекомендуется подключить к общему проводу через конденсатор 0,01мкФ (10нФ) для уменьшения уровня помех и всяких других неприятностей.
6. Останов.
Этот вывод является одним из входов компаратора №1. Он используется как эдакий антипод вывода 2. То есть используется для остановки таймера и приведения выхода в состояние низкого уровня. При подаче импульса высокого уровня (не менее 2/3 напряжения питания), таймер останавливается, и выход сбрасывается в состояние низкого уровня. Так же как и на вывод 2, на этот вывод можно подавать как прямоугольные импульсы, так и синусоидальные.
7. Разряд.
Этот вывод подсоединен к коллектору транзистора Т6, эмиттер которого соединен с землей. Таким образом, при открытом транзисторе конденсатор С разряжается через переход коллектор-эмиттер и остается в разряженном состоянии пока не закроется транзистор. Транзистор открыт, когда на выходе микросхемы низкий уровень и закрыт, когда выход активен, то есть на нем высокий уровень. Этот вывод может также применяться как вспомогательный выход. Нагрузочная способность его примерно такая же, как и у обычного выхода таймера.
8. Плюс питания.
Напряжение питания таймера может находиться в пределах 4,5-16 вольт.
Программа параметров и расчета NE555.rar 1,3Mb.
Работа схемы таймера NE555 в протеусе.
Каждый радиолюбитель не раз встречался с микросхемой NE555. Этот маленький восьминогий таймер завоевал колоссальную популярность за функциональность, практичность и простоту использования. На 555 таймере можно собрать схемы самого различного уровня сложности: от простого триггера Шмитта, с обвеской всего в пару элементов, до многоступенчатого кодового замка с применением большого количества дополнительных компонентов.
В данной статье детально ознакомимся с микросхемой NE555, которая, несмотря на свой солидный возраст, по-прежнему остается востребована. Стоит отметить, что в первую очередь данная востребованность обусловлена применением ИМС в схемотехнике с использованием светодиодов.
Описание и область применения
NE555 является разработкой американской компании Signetics, специалисты которой в условиях экономического кризиса не сдались и смогли воплотить в жизнь труды Ганса Камензинда. Именно он в 1970 году сумел доказать важность своего изобретения, которое на тот момент не имело аналогов. ИМС NE555 имела высокую плотность монтажа при низкой себестоимости, чем заслужила особый статус.
Впоследствии её стали копировать конкурирующие производители из разных стран мира. Так появилась отечественная КР1006ВИ1, которая так и осталась уникальной в данном семействе. Дело в том, что в КР1006ВИ1 вход останова (6) имеет приоритет над входом запуска (2). В импортных аналогах других фирм такая особенность отсутствует. Данный факт следует учитывать при разработке схем с активным использованием двух входов.
Однако в большинстве случаев приоритеты не влияют на работу устройства. С целью снижения мощности потребления, ещё в 70-х годах прошлого века был налажен выпуск таймера КМОП-серии. В России микросхема на полевых транзисторах получила название КР1441ВИ1.
Наибольшее применение 555 таймер нашёл в построении схем генераторов и реле времени с возможностью задержки от микросекунд до нескольких часов. В более сложных устройствах он выполняет функции по исключению дребезга контактов, ШИМ, восстановлению цифрового сигнала и так далее.
Особенности и недостатки
Особенностью таймера является внутренний делитель напряжения, который задаёт фиксированный верхний и нижний порог срабатывания для двух компараторов. Ввиду того что делитель напряжения нельзя исключить, а пороговым напряжением нельзя управлять, область применения NE555 сужается.
Таймер на биполярных транзисторах имеет один существенный недостаток, связанный с переходом выходного каскада из одного состояния в противоположное. Каждое переключение сопровождается паразитным сквозным током, который в пике может достигать 400 мА, увеличивая тепловые потери. Решение проблемы заключается в установке полярного конденсатора ёмкостью до 0,1 мкФ между выводом управления (5) и общим проводом. Благодаря ему, повышается стабильность при запуске и надёжность всего устройства. Кроме того, для повышения помехоустойчивости цепь питания дополняют неполярным конденсатором 1 мкФ.
Таймеры, собранные на КМОП-транзисторах, лишены перечисленных недостатков и не нуждаются в монтаже внешних конденсаторов.
Основные параметры ИМС серии 555
Внутреннее устройство NE555 включает в себя пять функциональных узлов, которые можно видеть на логической диаграмме. На входе расположен резистивный делитель напряжения, который формирует два опорных напряжения для прецизионных компараторов. Выходные контакты компараторов поступают на следующий блок – RS-триггер с внешним выводом для сброса, а затем на усилитель мощности. Последним узлом является транзистор с открытым коллектором, который может выполнять несколько функций, в зависимости от поставленной задачи.
Рекомендуемое напряжение питания для ИМС типа NA, NE, SA лежит в интервале от 4,5 до 16 вольт, а для SE может достигать 18В. При этом ток потребления при минимальном Uпит равен 2–5 мА, при максимальном Uпит – 10–15 мА. Некоторые ИМС 555 КМОП-серии потребляют не более 1 мА. Наибольший выходной ток импортной микросхемы может достигать значения в 200 мА. Для КР1006ВИ1 он не выше 100 мА.
Качество сборки и производитель сильно влияют на условия эксплуатации таймера. Например, диапазон рабочих температур NE555 составляет от 0 до 70°C, а SE555 от -55 до +125°C, что важно знать при конструировании устройств для работы в открытой окружающей среде. Более детально ознакомиться с электрическими параметрами, узнать типовые значения напряжения и тока на входах CONT, RESET, THRES, и TRIG можно в datasheet на ИМС серии XX555.
Расположение и назначение выводов
NE555 и её аналоги преимущественно выпускаются в восьмивыводном корпусе типа PDIP8, TSSOP или SOIC. Расположение выводов независимо от корпуса – стандартное. Условное графическое обозначение таймера представляет собой прямоугольник с надписью G1 (для генератора одиночных импульсов) и GN (для мультивибраторов).
- Общий (GND). Первый вывод относительно ключа. Подключается к минусу питания устройства.
- Запуск (TRIG). Подача импульса низкого уровня на вход второго компаратора приводит к запуску и появлению на выходе сигнала высокого уровня, длительность которого зависит от номинала внешних элементов R и С. О возможных вариациях входного сигнала написано в разделе «Одновибратор».
- Выход (OUT). Высокий уровень выходного сигнала равен (Uпит-1,5В), а низкий – около 0,25В. Переключение занимает около 0,1 мкс.
- Сброс (RESET). Данный вход имеет наивысший приоритет и способен управлять работой таймера независимо от напряжения на остальных выводах. Для разрешения запуска необходимо, чтобы на нём присутствовал потенциал более 0,7 вольт. По этой причине его через резистор соединяют с питанием схемы. Появление импульса менее 0,7 вольт запрещает работу NE555.
- Контроль (CTRL). Как видно из внутреннего устройства ИМС он напрямую соединен с делителем напряжения и в отсутствие внешнего воздействия выдаёт 2/3 Uпит. Подавая на CTRL управляющий сигнал, можно получить на выходе модулированный сигнал. В простых схемах он подключается к внешнему конденсатору.
- Останов (THR). Является входом первого компаратора, появление на котором напряжения более 2/3Uпит останавливает работу триггера и переводит выход таймера в низкий уровень. При этом на выводе 2 должен отсутствовать запускающий сигнал, так как TRIG имеет приоритет перед THR (кроме КР1006ВИ1).
- Разряд (DIS). Соединен напрямую с внутренним транзистором, который включен по схеме с общим коллектором. Обычно к переходу коллектор-эмиттер подключают времязадающий конденсатор, который разряжается, пока транзистор находится в открытом состоянии. Реже используется для наращивания нагрузочной способности таймера.
- Питание (VCC). Подключается к плюсу источника питания 4,5–16В.
Режимы работы NE555
Таймер 555 серии работает в одном из трёх режимов, рассмотрим их более детально на примере микросхемы NE555.
Одновибратор
Принципиальная электрическая схема одновибратора приведена на рисунке. Для формирования одиночных импульсов, кроме микросхемы NE555, понадобится сопротивление и полярный конденсатор. Схема работает следующим образом. На вход таймера (2) подают одиночный импульс низкого уровня, который приводит к переключению микросхемы и появлению на выходе (3) высокого уровня сигнала. Продолжительность сигнала рассчитывается в секундах по формуле:
По истечении заданного времени (t) на выходе формируется сигнал низкого уровня (исходное состояние). По умолчанию вывод 4 объединен с выводом 8, то есть имеет высокий потенциал.
Во время разработки схем нужно учесть 2 нюанса:
- Напряжение источника питания не влияет на длительность импульсов. Чем больше напряжение питания, тем выше скорость заряда времязадающего конденсатора и тем больше амплитуда выходного сигнала.
- Дополнительный импульс, который можно подать на вход после основного, не повлияет на работу таймера, пока не истечет время t.
На работу генератора одиночных импульсов можно влиять извне двумя способами:
- подать на Reset сигнал низкого уровня, который переведёт таймер в исходное состояние;
- пока на вход 2 поступает сигнал низкого уровня, на выходе будет оставаться высокий потенциал.
Таким образом, с помощью одиночных сигналов на входе и параметров времязадающей цепочки можно получать на выходе импульсы прямоугольной формы с чётко заданной длительностью.
Мультивибратор
Мультивибратор представляет собой генератор периодических импульсов прямоугольной формы с заданной амплитудой, длительностью или частотой, в зависимости от поставленной задачи. Его отличие от одновибратора состоит в отсутствии внешнего возмущающего воздействия для нормального функционирования устройства. Принципиальная схема мультивибратора на базе NE555 показана на рисунке.
В формировании повторяющихся импульсов участвуют резисторы R1, R2 и конденсатор С1. Время импульса (t1), время паузы(t2), период (T) и частоту (f) рассчитывают по нижеприведенным формулам: Из данных формул несложно заметить, что время паузы не сможет превысить время импульса, то есть достичь скважности (S=T/t1) более 2 единиц не удастся. Для решения проблемы в схему добавляют диод, катод которого соединяют с выводом 6, а анод с выводом 7.
В datasheet на микросхемы часто оперируют величиной, обратной скважности — Duty cycle (D=1/S), которую отображают в процентах.
Схема работает следующим образом. В момент подачи питания конденсатор С1 разряжен, что переводит выход таймера в состояние высокого уровня. Затем С1 начинает заряжаться, набирая ёмкость до верхнего порогового значения 2/3 UПИТ. Достигнув порога ИМС переключается, и на выходе появляется низкий уровень сигнала. Начинается процесс разряда конденсатора (t1), который продолжается до нижнего порогового значения 1/3 UПИТ. По его достижении происходит обратное переключение, и на выходе таймера устанавливается высокий уровень сигнала. В результате схема переходит в автоколебательный режим.
Прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером
Внутри таймера NE555 встроен двухпопроговый компаратор и RS-триггер, что позволяет реализовывать прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером на аппаратном уровне. Входное напряжение делится компаратором на три части, при достижении каждой из которых происходит очередное переключение. При этом величина гистерезиса (обратного переключения) равна 1/3 UПИТ. Возможность применения NE555 в качестве прецизионного триггера востребована в построении систем автоматического регулирования.
3 наиболее популярные схемы на основе NE555
Одновибратор
Практический вариант схемы одновибратора на TTL NE555 приведен на рисунке. Схема питается однополярным напряжением от 5 до 15В. Времязадающими элементами здесь являются: резистор R1 – 200кОм-0,125Вт и электролитический конденсатор С1 – 4,7мкФ-16В. R2 поддерживает на входе высокий потенциал, пока некоторое внешнее устройство не сбросит его до низкого уровня (например, транзисторный ключ). Конденсатор С2 защищает схему от сквозных токов в моменты переключения.
Активизация одновибратора происходит в момент кратковременного замыкания на землю входного контакта. При этом на выходе формируется высокий уровень длительностью:
Таким образом, данная схема формирует задержку выходного сигнала относительно входного на 1 секунду.
Мигание светодиодом на мультивибраторе
Отталкиваясь от рассмотренной выше схемы мультивибратора можно собрать простую светодиодную мигалку. Для этого к выходу таймера последовательно с резистором подключают светодиод. Номинал резистора находят по формуле:
UВЫХ – амплитудное значение напряжения на выводе 3 таймера.
Количество подключаемых светодиодов зависит от типа применяемой микросхемы NE555, её нагрузочной способности (КМОП или ТТЛ). Если необходимо мигать светодиодом мощностью более 0,5 Вт, то схему дополняют транзистором, нагрузкой которого станет светодиод.
Реле времени
Схема регулируемого таймера (электронное реле времени) показана на рисунке. С её помощью можно вручную задавать длительность выходного сигнала от 1 до 25 секунд. Для этого последовательно с постоянным резистором в 10 кОм устанавливают переменный номиналом в 250 кОм. Ёмкость времязадающего конденсатора увеличивают до 100 мкФ.
Схема работает следующим образом. В исходном состоянии на выводе 2 присутствует высокий уровень (от источника питания), а на выводе 3 низкий уровень. Транзисторы VT1, VT2 закрыты. В момент подачи на базу VT1 положительного импульса по цепи (Vcc-R2-коллектор-эмиттер-общий провод) протекает ток. VT1 открывается и переводит NE555 в режим отсчета времени. Одновременно на выходе ИМС появляется положительный импульс, который открывает VT2. В результате ток эмиттера VT2 приводит к срабатыванию реле. Пользователь может в любой момент прервать выполнение задачи, кратковременно закоротив RESET на землю.
Транзисторы SS8050, приведенные на схеме, можно заменить на КТ3102.
Рассмотреть все популярные схемы на основе NE555 в одной статье невозможно. Для этого существуют целые сборники, в которых собраны практические наработки за всё время существования таймера. Надеемся, что приведенная информация послужит ориентиром во время сборки схем, в том числе нагрузкой которых служат светодиоды.
Микросхемы 555 применяются довольно часто в радиолюбительской практике – они практичны, многофункциональны и очень просты в использовании. На таких микросхемах можно реализовать любую конструкцию – как простейшие триггеры Шмитта с парочкой дополнительных элементов, так и многоступенчатые кодовые замки.
NE555 была разработана уже довольно давно, даже в советских журналах «Радио», «Моделист-конструктор», на аналогах этой микросхемы можно было встретить немало самоделок. На сегодняшний день эта микросхема активно применяется в конструкциях со светодиодами.
Описание микросхемы
Это разработка компании из США Signetics. Именно ее специалисты смогли реализовать на практике работы Камензинда Ганса. Это, можно сказать, отец интегральной микросхемы – в тяжелых условиях высокой конкуренции инженерам удалось сделать продукт, который вышел на мировой рынок и завоевал широкую популярность.
В те годы у микросхемы 555 серии не было в мире аналогов – очень высокая плотность монтажа элементов в устройстве и крайне низкая себестоимость. Именно благодаря этим параметрам она заслужила высокую популярность среди конструкторов.
Отечественные аналоги
После началось массовое копирование этого радиоэлемента – советский аналог микросхемы носил название КР1006ВИ1. Между прочим, она во всех отношениях является уникальной разработкой, даже несмотря на то, что у нее много аналогов. Только у отечественных микросхем вход остановки приоритетнее, чем вход запуска. Ни в одной из зарубежных конструкций нет такой особенности. Но эту особенность обязательно нужно учитывать при проектировании схем, в которых оба входа активно используются.
Где применяется?
Но нужно заметить, что приоритеты входов не очень сильно влияют на работоспособность микросхемы. Это только мелкий нюанс, который нужно учитывать в редких случаях. Для снижения потребляемой мощности в середине 70-х был налажен выпуск КМОП-элементов. В СССР микросхемы на полевиках носили название КР1441ВИ1.
Генераторы на микросхеме 555 очень часто используются в конструкциях радиолюбителей. Несложно реализовать на этой микросхеме и реле времени, причем задержку можно установить от нескольких миллисекунд до часов. Существуют и более сложные элементы, в основе которых находится 555 схема – они содержат в себе устройства по предотвращению дребезжания контактов, ШИМ-контроллеры, восстановления сигнала цифрового типа.
Преимущества и недостатки микросхемы
Внутри таймера имеется встроенный делитель напряжения – именно он позволяет задать строго фиксированный нижний и верхний порог, при котором происходит срабатывание компараторов. Именно отсюда можно сделать вывод о главном недостатке – пороговыми значениями невозможно управлять, а из конструкции исключить делитель тоже нельзя, существенно сужается область практического применения микросхемы 555. Схемы мультивибраторов и одновибраторов построить можно, но более сложные конструкции не получится.
При изготовлении таймеров на биполярных транзисторах выскакивает один большой недостаток – выходной каскад переходит в противоположное состояние. И при каждом переключении появляется сквозной паразитный ток, пиковое значение его может быть около 400 мА. При этом существенно увеличиваются потери на тепло.
Как избавиться от недостатков?
Но избавиться от такой проблемы можно, достаточно установить полярный конденсатор не более 0,1 мкФ между управляющим выводом и минусом питания.
А чтобы существенно повысить помехоустойчивость, в цепи питания устанавливается неполярный конденсатор емкостью 1 мкФ. При практическом применении микросхем 555 важно учитывать, влияют ли на их работу пассивные элементы – резисторы и конденсаторы. Но нужно заметить одну особенность – при использовании таймеров на КМОП-элементах эти все недостатки просто уходят, нет необходимости применять дополнительные конденсаторы.
Основные параметры микросхем
Если вы решите изготовить таймер на микросхеме 555, то нужно знать ее основные особенности. Всего в приборе имеется пять узлов, их можно разглядеть на диаграмме. По входу находится делитель напряжение резистивного типа. С его помощью происходит формирование двух опорных напряжений, необходимых для работы компараторов. Выходы компараторов соединяются с RS-триггером и внешним контактом для сброса. И только после этого на усилительное устройство, где увеличивается значение сигнала.
Питание микросхем
В окончании находится транзистор, у которого коллектор открыт – он выполняет ряд функций, зависит все от того, какая конкретно задача перед ним стоит. Рекомендуется на интегральные микросхемы NE, SA, NA подавать напряжение питания в диапазоне 4,5-16 В. Только для в случае применения микросхем 555 с аббревиатурой SE допускается увеличение до 18 В.
Максимальный ток потребления при напряжении 4,5 В может достигать 10-15 мА, минимальное значение – 2-5 мА. Существуют микросхемы КМОП, у которых ток потребления не превышает 1 мА. У отечественных ИМС типа КР1006ВИ1 ток потребления не превышает 100 мА. Подробное описание микросхемы 555 и ее отечественных аналогов можно найти в даташитах.
Эксплуатация микросхемы
Условия эксплуатации зависят напрямую от того, какая фирма производит микросхему. В качестве примера можно привести два аналога – NE555 и SE555. У первой диапазон температур, в котором она нормально будет работать, находится в интервале 0-70 градусов. У второй же он намного шире – от -55 до +125 градусов. Поэтому такие параметры всегда нужно учитывать при проектировании устройств. Желательно ознакомиться со всеми типовыми значениями напряжений и токов на выводах Reset, TRIG, THRES, CONT. Для этого можно воспользоваться даташитом к конкретной модели – в ней вы найдете исчерпывающую информацию.
От этого зависит и практическое применение схемы. Радиолюбителями микросхема 555 используется довольно часто – в системах управления даже существуют задающие генераторы для радиопередатчиков на этом элементе. Преимущество его перед любым транзисторным или ламповым вариантом – невероятно высокая стабильность частоты. И нет надобности подбирать элементы с высокой стабильностью, устанавливать дополнительные устройства для выравнивания напряжения. Достаточно установить простую микросхему и усилить сигнал, который будет вырабатываться на выходе.
Назначение выводов ИМС
На микросхемах 555 серии присутствует всего восемь выводов, тип корпуса PDIP8, SOIC, TSSOP. Но во всех случаях назначение выводов одинаковое. УГО элемента – это прямоугольник, подписанный «G1» в случае генератора одиночных импульсов и «GN» для мультивибратора. Назначение выводов:
- GND – общий, по порядку он первый (если считать от ключа-метки). На этот вывод подается минус от источника питания.
- TRIG – вход запуска. Именно на этот вывод подается низкоуровневый импульс и он поступает на второй компаратор. В результате происходит запуск ИМС и появляется на выходе сигнал с высоким уровнем. Причем длительность сигнала зависит от значений С и R.
- OUT – выход, на котором появляется сигнал высокого и низкого уровней. Переключение между ними занимает не более 0,1 мкс.
- RESET – сброс. Этот вход обладает наивысшим приоритетом, он управляет таймером, причем не зависит это от того, есть ли напряжение на остальных ножках микросхемы. Чтобы разрешить запуск, нужно наличие напряжения свыше 0,7В. В том случае, если импульс меньше 0,7В, то работа микросхемы 555 запрещается.
- CTRL – контрольный вход, который соединяется с делителем напряжения. И если нет никаких внешних факторов, которые могут повлиять на работу, выдается на этом выходе напряжение 2/3 от питающего. При подаче управляющего сигнала на этот вход на выходе образуется модулированный импульс. В случае с простыми схемами этот выход соединяется к конденсатору.
- THR – остановка. Это вход 1-го компаратора, в случае появления на нем напряжения 2/3 от питающего происходит остановка работы триггера и таймер переводится в пониженный уровень. Но обязательное условие – на ножке TRIG не должно быть сигнала запуска (так как у него приоритет).
- DIS – разряд. Он соединяется непосредственно с транзистором, расположенным внутри микросхемы 555. У него коллектор общий. В цепи эмиттер-коллектор устанавливается конденсатор, который необходим для того чтобы задать время.
- VCC – подключение к плюсу источника питания.
Режим одновибратора
Всего существует три работы режима микросхемы NE555, один из них – одновибратор. Чтобы осуществить формирование импульсов, приходится применять конденсатор полярного типа и резистор.
Работа схемы происходит таким образом:
- Ко входу таймера прикладывается напряжение – низкоуровневый импульс.
- Происходит переключение режима работы микросхемы.
- На выводе «3» появляется сигнал с высоким уровнем.
Рассчитать время, в течение которого проходит сигнал, можно по простой формуле:
По прошествии этого времени на выходе произойдет формирование низкоуровневого сигнала. В режиме мультивибратора выводы «4» и «8» соединяются. При разработке схем на основе одновибратора нужно учитывать такие нюансы:
- Напряжение питания не может влиять на время импульса. При увеличении напряжения скорость зарядки конденсатора, который задает время, больше. Следовательно, увеличивается амплитуда сигнала на выходе.
- Если произвести подачу дополнительного импульса на вход (уже после основного), то он не повлияет на работоспособность таймера до окончания времени t.
Чтобы повлиять на функционирование генератора, можно воспользоваться одним из способов:
- На вывод RESET подать низкоуровневый сигнал. При этом таймер вернется в состояние по умолчанию.
- Если на вход «2» идет низкоуровневый сигнал, то на выходе всегда будет высокий импульс.
При помощи одиночных импульсов, подаваемых на вход, и изменения параметров времязадающих компонентов, можно на выходе получить прямоугольный сигнал нужной длительности.
Схема мультивибратора
Изготовить металлоискатель на микросхеме 555 сможет любой начинающий радиолюбитель, но для этого нужно изучить особенности работы этого прибора. Мультивибратор – это специальный генератор, который вырабатывает с определенной периодичностью прямоугольные импульсы. Причем строго задается амплитуда, длительность и частота – зависят значения от того, какая задача стоит перед устройством.
Для формирования повторяющихся сигналов применяются резисторы и конденсаторы. Длительность сигнала t1, паузы t2, частоту f, и период T можно найти по следующим формулам:
Исходя из этих выражений, можно увидеть, что пауза по длительности не должна быть больше времени сигнала. Другими словами, скважность не будет никогда больше 2. От этого напрямую зависит практическое применение микросхемы 555. Схемы различных устройств и конструкций строятся по даташитам – инструкциям. В них даны все возможные рекомендации для сборки приборов. Скважность можно найти по формуле S=T/t1. Чтобы увеличить этот показатель, необходимо добавить в схему полупроводниковый диод. Его катод соединяется с шестой ножкой, а анод с седьмой.
Если посмотреть в даташит, то в нем указывается обратная величина скважности – ее можно посчитать по формуле D=1/S. Измеряется она в процентах. Работу схемы мультивибратора можно описать следующим образом:
- При подаче питания конденсатор полностью разряжен.
- Таймер переводится в высокоуровневое состояние.
- Конденсатор накапливает заряд и на нем напряжение достигает максимума – 2/3 от питающего.
- Происходит переключение микросхемы и на выходе появляется низкоуровневый сигнал.
- Конденсатор разряжается в течение t1 до уровня 1/3 от питающего напряжения.
- Микросхема 555 переключается снова и на выходе образуется опять высокоуровневый сигнал.
Такой режим работы называется автоколебательным. На выходе постоянно изменяется величина сигнала, микросхема-таймер 555 равные промежутки времени находится в различных режимах.
Прецизионный триггер Шмитта
В таймерах типа NE555 и аналогичных имеется встроенный компаратор с двумя порогами – нижним и верхним. Кроме того, в нем присутствует специальный RS-триггер. Именно это позволяет реализовать конструкцию прецизионного триггера Шмитта. Напряжение, поступающее на вход, делится при помощи компаратора на три равные части. И как только достигает уровень значения порога, происходит переключение режима работы микросхемы. Гистерезис при этом увеличивается, его величина достигает значения 1/3 от напряжения питания. Используется прецизионный триггер в конструкциях систем с автоматическим регулированием.
datasheet на русском, описание и схема включения
3 наиболее популярные схемы на основе NE555
Одновибратор
Практический вариант схемы одновибратора на TTL NE555 приведен на рисунке. Схема питается однополярным напряжением от 5 до 15В. Времязадающими элементами здесь являются: резистор R1 – 200кОм-0,125Вт и электролитический конденсатор С1 – 4,7мкФ-16В. R2 поддерживает на входе высокий потенциал, пока некоторое внешнее устройство не сбросит его до низкого уровня (например, транзисторный ключ). Конденсатор С2 защищает схему от сквозных токов в моменты переключения.
Активизация одновибратора происходит в момент кратковременного замыкания на землю входного контакта. При этом на выходе формируется высокий уровень длительностью:
t=1,1*R1*C1=1,1*200000*0,0000047=1,03 c.
Таким образом, данная схема формирует задержку выходного сигнала относительно входного на 1 секунду.
Мигание светодиодом на мультивибраторе
Отталкиваясь от рассмотренной выше схемы мультивибратора можно собрать простую светодиодную мигалку. Для этого к выходу таймера последовательно с резистором подключают светодиод. Номинал резистора находят по формуле:
R=(UВЫХ-ULED)/ILED,
UВЫХ – амплитудное значение напряжения на выводе 3 таймера.
Количество подключаемых светодиодов зависит от типа применяемой микросхемы NE555, её нагрузочной способности (КМОП или ТТЛ). Если необходимо мигать светодиодом мощностью более 0,5 Вт, то схему дополняют транзистором, нагрузкой которого станет светодиод.
Реле времени
Схема регулируемого таймера (электронное реле времени) показана на рисунке. С её помощью можно вручную задавать длительность выходного сигнала от 1 до 25 секунд. Для этого последовательно с постоянным резистором в 10 кОм устанавливают переменный номиналом в 250 кОм. Ёмкость времязадающего конденсатора увеличивают до 100 мкФ.
Схема работает следующим образом. В исходном состоянии на выводе 2 присутствует высокий уровень (от источника питания), а на выводе 3 низкий уровень. Транзисторы VT1, VT2 закрыты. В момент подачи на базу VT1 положительного импульса по цепи (Vcc-R2-коллектор-эмиттер-общий провод) протекает ток. VT1 открывается и переводит NE555 в режим отсчета времени. Одновременно на выходе ИМС появляется положительный импульс, который открывает VT2. В результате ток эмиттера VT2 приводит к срабатыванию реле. Пользователь может в любой момент прервать выполнение задачи, кратковременно закоротив RESET на землю.
Рассмотреть все популярные схемы на основе NE555 в одной статье невозможно. Для этого существуют целые сборники, в которых собраны практические наработки за всё время существования таймера. Надеемся, что приведенная информация послужит ориентиром во время сборки схем, в том числе нагрузкой которых служат светодиоды.
Плюсы и минусы
Плюсы: независимая от частоты регулировка скважности, SSTC никогда не уйдет в CW режим, если подгорит прерыватель. Минусы: скважность нельзя увеличивать «бесконечно много», как например на UC3843, она ограничена емкостью конденсатора и скважностью самого генератора (не может быть больше скважности генератора)
Ток через конденсатор идет плавно
Минусы: скважность нельзя увеличивать «бесконечно много», как например на UC3843, она ограничена емкостью конденсатора и скважностью самого генератора (не может быть больше скважности генератора). Ток через конденсатор идет плавно
На последнее не знаю как драйвер реагирует (плавную зарядку). С одной стороны драйвер также плавно может открывать транзисторы и они будут сильнее греться. С другой стороны UCC27425 — цифровая микросхема. Для нее существует только лог. 0 и лог. 1. Значит пока напряжение выше порогового — UCC работает, как только опустилось ниже минимального — не работает. В этом случае все работает в штатном режиме, и транзисторы открываются полностью.
Структурная интегральная схема внутри чипа
Итак, процесс создания интегральной схемы начинается от монокристалла кремния, напоминающего по форме длинную сплошную трубу, «нарезанную» тонкими дисками — пластинами. Такие пластины размечаются на множество одинаковых квадратных или прямоугольных областей, каждая из которых представляет один кремниевый чип (микрочип). Пример внутренней структуры интегральной схемы, демонстрирующий возможности такой уникальной технологии интеграции полноценных электронных схемотехнических решений.
Затем на каждом таком чипе создаются тысячи, миллионы или даже миллиарды компонентов путём легирования различных участков поверхности — превращения в кремний N-типа или P-типа. Легирование осуществляется различными способами. Один из вариантов — распыление, когда ионами легирующего материала «бомбардируют» кремниевую пластину.
Другой вариант — осаждение из паровой фазы, включающий введение легирующего материала газовой фазой с последующей конденсацией. В результате такого ввода примесные атомы образуют тонкую пленку на поверхности кремниевой пластины. Самым точным вариантом осаждения считается молекулярно-лучевая эпитаксия.
Конечно, создание интегральных микросхем, когда упаковываются сотни, миллионы или миллиарды компонентов в кремниевый чип размером с ноготь, видится сложнейшим процессом. Можно представить, какой хаос принесёт даже небольшая крупинка в условиях работы в микроскопическом (наноскопическом) масштабе. Вот почему полупроводники производятся в лабораторных условиях безупречно чистых. Воздух лабораторных помещений тщательно фильтруется, а рабочие обязательно проходят защитные шлюзы и облачаются в защитную одежду.
Кто создал интегральную схему?
Разработка интегральной схемы приписывается двум физикам — Джеку Килби и Роберту Нойсу, как совместное изобретение. Однако фактически Килби и Нойс вынашивали идею интегральной схемы независимо друг от друга. Между учёными даже существовала своего рода конкуренция за права на изобретение.
Джек Килби трудился в «Texas Instruments», когда учёному удалось реализовать идею монолитного принципа размещения различных частей электронной схемы на кремниевом чипе. Учёный вручную создал первую в мире интегральную микросхему (1958 год), использовав чип на основе германия. Компания «Texas Instruments» спустя год подала заявку на патент.
Тем временем представитель другой компании «Fairchild Semiconductor» — Роберт Нойс, проводил эксперименты с миниатюрными цепями своего устройства. Благодаря серии фотографических и химических методов (планарный процесс), учёный всего лишь на год позже Килби создал практичную интегральную схему. Методика получения также была оформлена заявкой на патент.
Микросхемы на плате
Перейдем от теории к практике
Собирал генератор Тесла в корпус от АТХ. Конденсатор по питанию 1000 мкф 400в. Диодный мост из того же АТХ на 8А 600В. Перед мостом поставил резистор 10 Вт 4,7 Ом. Это обеспечивает плавный заряд конденсатора. Для питания драйвера поставил трансформатор 220-12В и еще стабилизатор с конденсатором 1800 мкФ.
Диодные мосты прикрутил на радиатор для удобства и для отвода тепла, хотя они почти не греются.
Прерыватель собрал почти навесом, взял кусок текстолита и канцелярским ножом вырезал дорожки.
Силовая была собрана на небольшом радиаторе с вентилятором, позже выяснилось, что этого радиатора вполне достаточно для охлаждения. Драйвер смонтировал над силовой через толстый кусок картона. Ниже фото почти собранной конструкции генератора Тесла, но находящейся на проверке, измерял температуру силовой при различных режимах (видно обычный комнатный термометр, прилепленный к силовой на термопласту).
Тороид катушки собран из гофрированной пластиковой трубы диаметром 50 мм и обклеенным алюминиевым скотчем. Сама вторичная обмотка намотана на 110 мм трубе высотой 20 см проводом 0,22 мм около 1000 витков. Первичная обмотка содержит аж 12 витков, сделал с запасом, дабы уменьшить ток через силовую часть. Делал с 6 витками в начале, результат почти одинаков, но думаю не стОит рисковать транзисторами ради пары лишних сантиметров разряда. Каркасом первички служит обычный цветочный горшок. С начала думал что не будет пробивать если вторичку обмотать скотчем, а первичку поверх скотча. Но увы, пробивало. В горшке конечно тоже пробивало, но здесь скотч помог решить проблему. В общем готовая конструкция выглядит так:
Ну и несколько фоток с разрядом
Теперь вроде бы все.
Схемы генераторов на 555
Тогда решил изменить принципиально схему и сделать независимую длительность на конденсаторе, диоде и резисторе. Возможно многие посчитают эту схему абсурдной и глупой, но это работает. Принцип такой: сигнал на драйвер идет до тех пор пока конденсатор не зарядится (с этим думаю никто не поспорит)
NE555 генерирует сигнал, он идет через резистор и конденсатор, при этом если сопротивление резистора 0 Ом, то идет только через конденсатор и длительность максимальна (на сколько хватает емкости) не зависимо от скважности генератора. Резистор ограничивает время заряда, т.е
чем больше сопротивление, тем меньшей времени будет идти импульс. На драйвер идет сигнал меньшей длительностью, но тоже частоты. Разряжается конденсатор быстро через резистор (который на массу идет 1к) и диод.
Пример №7 — Простой генератор прямоугольных импульсов на NE555
В момент включения схемы, конденсатор C1 разряжен и на выходе 3 таймера NE555 находится высокий уровень. Затем конденсатор C1 через резистор R1 начинает постепенно заряжаться.
В момент, когда потенциал на конденсаторе, и соответственно на выводе 6 (стоп) таймера, достигнет примерно 2/3 напряжения питания, сигнал на выводе 3 переключится на низкий уровень. Теперь конденсатор через сопротивление R1 начинает разряжаться. Когда уровень напряжения на входе 2 (запуск) упадет до 1/3 Uпит., на выходе снова будет высокий уровень. И процесс повторится снова.
Если к выходу добавить еще RC-цепь (выделено красным цветом), то выходной сигнал по форме будет приближен к синусоиде.
Проверка работоспособности
Для своих самоделок NE555 можно выпаять из старого, ненужного или уже неисправного оборудования. Она встречается в пультах управления, терморстатах, терморегуляторах, ёлочных гирляндах, светомузыкальных и различных устройствах с временной задержкой включения, автомобильных тахометрах и др. Если повезло и Вам удалось найти её, то перед использованием в своих электронных конструкциях, необходимо определить её на работоспособность.
Проверить мультиметром не получится. Поэтому для этих целей обычно используют простенький тестер – он же «мигалка на светодиодах». Если после подключения питания оба диода поочередно помигивают, то NE-шка рабочая. В противном случае – неисправна.
Схема импульсного источника питания на двух NE555
На рис.2 показана схема импульсного источника питания с двумя таймерами NE555. Первая из этих микросхем (DD1) включена по схеме мультивибратора, на выходе которого проявляются короткие прямоугольные импульсы, снимаемые с ножки 3. Частота следования этих импульсов изменяется с помощью потенциометра R3. Этим импульсы поступают на дифференцирующую цепочку C3R5 и параллельно подключенный к резистору R5 диод VD1. Поскольку катод диода подключен к шине питания, короткие положительные всплески продифференцированных импульсов (фронты) шунтируются малым прямым сопротивлением диода и имеют незначительную величину, а отрицательные всплески (спады), попадая на запертый диод VD1, свободно проходят на вход ждущего мультивибратора МС DD2 (ножка 2) и запускают его. Хотя на схеме VD1 указан как Д9И, в этой позиции желательно использовать маломощный диод Шотки, а, в крайнем случае, можно использовать кремниевый диод КД 522.
Резистор R6 и конденсатор С6 определяют длительность выходного импульса ждущего мультивибратора (одновибратора) DD2, управляющего ключом VT1. Как в предыдущей схеме импульсного источника питания ток через транзистор VT1 регулируется резистором R7, а нагрузкой служит дроссель из балласта экономичных ламп дневного света 3 мГн. Поскольку частота генерации МС ниже, чем в первой схеме, то конденсатор выпрямителя с удвоением напряжения С7 имеет емкость 10 мкФ, а для уменьшения габаритов в этой позиции использован керамический SMD-конденсатор, но можно использовать и другие типы конденсаторов: К73, КБГИ, МБГЧ, МБМ или электролитические на подходящее напряжение. Входные и выходные напряжения, потребляемый ток и частоты следования импульсов для схемы рис.2 приведены в табл.2.
Производители
Рассмотренный универсальный таймер, созданный американской компанией Signeticsв далеком 1971 г., до сих пор продолжают выпускать почти все известными мировые брэнды полупроводниковой промышленности. При этом маркировка её полных аналогов у различных компании может отличатся от оригинала, несмотря на полную функциональную и физическую идентичность. Например судя по datasheet NE555 P (она же LM555P) и NE555N являются одним и тем же устройством двух конкурентов: Texas Instruments и STMicroelectronics соответственно. NE555L является продуктом китайской Unisonic Technologies Co (UTC). Японская Motorolа когда то делала CMOS-версии с обозначением MC1455. В настоящее время продолжается процесс её совершенствования и модернизации под современные требования.
Режимы работы NE555
Таймер 555 серии работает в одном из трёх режимов, рассмотрим их более детально на примере микросхемы NE555.
Одновибратор
Принципиальная электрическая схема одновибратора приведена на рисунке. Для формирования одиночных импульсов, кроме микросхемы NE555, понадобится сопротивление и полярный конденсатор. Схема работает следующим образом. На вход таймера (2) подают одиночный импульс низкого уровня, который приводит к переключению микросхемы и появлению на выходе (3) высокого уровня сигнала. Продолжительность сигнала рассчитывается в секундах по формуле:
t=1,1*R*C.
По истечении заданного времени (t) на выходе формируется сигнал низкого уровня (исходное состояние). По умолчанию вывод 4 объединен с выводом 8, то есть имеет высокий потенциал.
Во время разработки схем нужно учесть 2 нюанса:
- Напряжение источника питания не влияет на длительность импульсов. Чем больше напряжение питания, тем выше скорость заряда времязадающего конденсатора и тем больше амплитуда выходного сигнала.
- Дополнительный импульс, который можно подать на вход после основного, не повлияет на работу таймера, пока не истечет время t.
На работу генератора одиночных импульсов можно влиять извне двумя способами:
- подать на Reset сигнал низкого уровня, который переведёт таймер в исходное состояние;
- пока на вход 2 поступает сигнал низкого уровня, на выходе будет оставаться высокий потенциал.
Таким образом, с помощью одиночных сигналов на входе и параметров времязадающей цепочки можно получать на выходе импульсы прямоугольной формы с чётко заданной длительностью.
Мультивибратор
Мультивибратор представляет собой генератор периодических импульсов прямоугольной формы с заданной амплитудой, длительностью или частотой, в зависимости от поставленной задачи. Его отличие от одновибратора состоит в отсутствии внешнего возмущающего воздействия для нормального функционирования устройства. Принципиальная схема мультивибратора на базе NE555 показана на рисунке.
В формировании повторяющихся импульсов участвуют резисторы R1, R2 и конденсатор С1
Время импульса (t1), время паузы(t2), период (T) и частоту (f) рассчитывают по нижеприведенным формулам: Из данных формул несложно заметить, что время паузы не сможет превысить время импульса, то есть достичь скважности (S=T/t1) более 2 единиц не удастся. Для решения проблемы в схему добавляют диод, катод которого соединяют с выводом 6, а анод с выводом 7
Схема работает следующим образом. В момент подачи питания конденсатор С1 разряжен, что переводит выход таймера в состояние высокого уровня. Затем С1 начинает заряжаться, набирая ёмкость до верхнего порогового значения 2/3 UПИТ. Достигнув порога ИМС переключается, и на выходе появляется низкий уровень сигнала. Начинается процесс разряда конденсатора (t1), который продолжается до нижнего порогового значения 1/3 UПИТ. По его достижении происходит обратное переключение, и на выходе таймера устанавливается высокий уровень сигнала. В результате схема переходит в автоколебательный режим.
Прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером
Внутри таймера NE555 встроен двухпопроговый компаратор и RS-триггер, что позволяет реализовывать прецизионный триггер Шмитта с RS-триггером на аппаратном уровне. Входное напряжение делится компаратором на три части, при достижении каждой из которых происходит очередное переключение. При этом величина гистерезиса (обратного переключения) равна 1/3 UПИТ. Возможность применения NE555 в качестве прецизионного триггера востребована в построении систем автоматического регулирования.
Плюсы и минусы
Плюсы : независимая от частоты регулировка скважности, SSTC никогда не уйдет в CW режим, если подгорит прерыватель. Минусы : скважность нельзя увеличивать «бесконечно много», как например на UC3843, она ограничена емкостью конденсатора и скважностью самого генератора (не может быть больше скважности генератора)
Ток через конденсатор идет плавно
Минусы : скважность нельзя увеличивать «бесконечно много», как например на UC3843, она ограничена емкостью конденсатора и скважностью самого генератора (не может быть больше скважности генератора). Ток через конденсатор идет плавно
На последнее не знаю как драйвер реагирует (плавную зарядку). С одной стороны драйвер также плавно может открывать транзисторы и они будут сильнее греться. С другой стороны UCC27425 — цифровая микросхема. Для нее существует только лог. 0 и лог. 1. Значит пока напряжение выше порогового — UCC работает, как только опустилось ниже минимального — не работает. В этом случае все работает в штатном режиме, и транзисторы открываются полностью.
Серии микросхем
Аналоговые и цифровые микросхемы выпускаются сериями. Серия — это группа микросхем, имеющих единое конструктивно-технологическое исполнение и предназначенные для совместного применения. Микросхемы одной серии, как правило, имеют одинаковые напряжения источников питания, согласованы по входным и выходным сопротивлениям, уровням сигналов.
Корпуса
Корпуса интегральных микросхем, предназначенные для поверхностного монтажа
Основная статья: Типы корпусов микросхем
Микросборка с бескорпусной микросхемой, разваренной на печатной плате
Корпус микросхемы — это конструкция, предназначенная для защиты кристалла микросхемы от внешних воздействий, а также для удобства монтажа микросхемы в электронную схему. Содержит собственно корпус из диэлектрического материала (пластмасса, реже керамика), набор проводников для электрического соединения кристалла с внешними цепями посредством выводов, маркировку.
Существует множество вариантов корпусов микросхем, различающихся по количеству выводов микросхемы, методу монтажа, условиям эксплуатации. Для упрощения технологии монтажа производители микросхем стараются унифицировать корпуса, разрабатывая международные стандарты.
Иногда микросхемы выпускают в бескорпусном исполнении — то есть кристалл без защиты. Бескорпусные микросхемы обычно предназначены для монтажа в гибридную микросборку. Для массовых дешевых изделий возможен непосредственный монтаж на печатную плату.
Специфические названия
Фирма Intel первой изготовила микросхему, которая выполняла функции микропроцессора (англ. microproccessor) — Intel 4004. На базе усовершенствованных микропроцессоров и фирма IBM выпустила свои известные персональные компьютеры.
Микропроцессор формирует ядро вычислительной машины, дополнительные функции, типа связи с периферией выполнялись с помощью специально разработанных наборов микросхем (чипсет). Для первых ЭВМ число микросхем в наборах исчислялось десятками и сотнями, в современных системах это набор из одной-двух-трёх микросхем. В последнее время наблюдаются тенденции постепенного переноса функций чипсета (контроллер памяти, контроллер шины PCI Express) в процессор.
Микропроцессоры со встроенными ОЗУ и ПЗУ, контроллерами памяти и ввода-вывода, а также другими дополнительными функциями называют микроконтроллерами.
Типовые характеристики
NE555 не относится к биполярным ИС, КМОП или ТТЛ-схемам, однако совместима с ними. Рекомендуемое питание для неё находится в диапазоне от +4.5В до +16В. Если его значение составляет +5В, то выход таймера согласуется с ТТЛ-входами других ИС. Иначе надо применять дополнительные согласующие устройства для задания импульсам необходимого уровня.
Предельные допустимые
Рассмотрим типовые предельные эксплуатационные параметры NE555, характерные большинству её модификаций. Они могут незначительно отличаться между собой в зависимости от компании-изготовителя, но в основном повторяются во всех технических описаниях:
- напряжение источника питания от +4.5 до +18В;
- мощность рассеивания до 600 мВт;
- выходной ток до 200 мА;
- максимальная рабочая частота 500 кГц;
- температура: рабочая от 0 до 70ОС; хранения от -65 до +150ОС.
Аналоги
Чем можно заменить и какой подобрать аналог для ne555 ? В советские годы, примерно с 1975 года, полным аналогичным устройством являлась КР1006ВИ1. Сейчас её продолжают выпускать на Рижском заводе «Аlfa Rpar» в Латвии. Сохранилось производство и на белорусском предприятии «Интеграл», там её маркируют так — IN555.
Понятно, что данные на КР1006ВИ1 указаны на русском языке и почти полностью повторяют информацию представленную в англоязычном datasheet на 555. Поэтому многие радиолюбители предпочитают ознакамливаться именно с русскоязычной версией этого универсального таймера.
Но есть один нюанс, который стоит знать, особенно когда надо подобрать подходящую замену. Так, в нашей версии устройства имеется логический приоритет в работе выводов «останова» над «запуском», в то время как у оригинала все наоборот. И хотя в большинстве типовых схем данный функционал не используется, его все же необходимо учитывать в своих разработках.
Схема импульсного источника питания двухполярного напряжения
Он собран на одной микросхеме NE555 (рис.1), которая служит задающим генератором прямоугольных импульсов. Генератор собран по классической схеме. Частота следования выходных импульсов генератора 6,474…6,37 кГц. Она изменяется в зависимости от напряжения питания, которое может быть 3,6 В (3 аккумулятора в кассете питания) и 4,8 В (при 4 аккумуляторах в кассете). В схеме импульсного источника питания были использованы аккумуляторы ENERGIZER типоразмера АА емкостью 2500 мА-ч. Прямоугольные импульсы с выхода 3 МС 555 через ограничивающий резистор R5 подаются на базу транзисторного ключа VT1, нагрузкой которого является дроссель L1 индуктивностью 3 мГн. При резком запирании этого транзистора в дросселе L1 наводится большая ЭДС самоиндукции. Полученные таким образом высоковольтные импульсы поступают на два параллельных выпрямителя с удвоением напряжения, на выходах которых будут два разнополярных напряжения ±4,5…15 В.
Эти напряжения можно регулировать, изменяя скважность выходных импульсов с помощью потенциометра R1. Постоянное напряжение с движка R1 попадает на вывод 5 МС555 и меняет скважность, а следовательно, и выходные напряжение обоих выпрямителей. Выходные напряжения этого источника будут идеально равны только в том случае, когда скважность импульсов генератора будет равна 2 (длительность импульсов равна паузе между ними)
При другой скважности импульсов выходные напряжения источника в точках А и Б будут несколько разниться (до 1…2 В). Столь небольшая разница обеспечивается применением в схеме импульсного источника питания выпрямителей удвоения, конденсаторы которых заряжаются как положительными, так и отрицательными импульсами. Этот недостаток компенсируется простотой и дешевизной схемы.
В этой схеме импульсного источника питания можно использовать дроссели от электронных балластов негодных экономичных ламп дневного света. Разбирая эти лампы, старайтесь не повредить спиральные или U-образные стеклянные трубки, так как они содержат ртуть. Делать это лучше на открытом воздухе. На некоторых дросселях, особенно импортных, нанесена величина индуктивности в мГн (2.8, 2.2, 3.0, 3,6 и т.д.). Входные и выходные напряжения, потребляемый ток и частоты следования импульсов для схемы рис.1 приведены в табл.1.
Генератор пилообразного напряжения на 555 таймере
Пилообразный сигнал может быть сформирован разными способами, одним из наиболее популярных способов является заряд конденсатора стабильным током. При этом напряжение на конденсаторе будет линейно нарастать, и если полностью разряжать конденсатор при достижении на нём максимального напряжения, то и будет сформирован пилообразный сигнал. По сути дела схема является обычным релаксационным генератором.
Обычно для реализации такого генератора используют тиристор или его аналог на биполярных транзисторах. Но можно использовать альтернативный способ, применив интегральный таймер 555 (КР1006ВИ1). Схема такого генератора пилообразного напряжения изображена на рисунке 1. Она состоит из , выполненного на транзисторе VT1 и стабилитроне D1, и узла управления разрядом, выполненным на микросхеме интегрального таймера 555 (КР1006ВИ1) и диоде D2.
Рис. 1. Принципиальная схема генератора пилообразного напряжения на 555 таймере (КР1006ВИ1).
Выход 3 таймера соединён со входом 5 через диод D2, что позволяет снизить напряжение на внутреннем делителе до нуля при наличии на выходе таймера сигнала низкого уровня. Такая конфигурация позволяет почти полностью разрядить конденсатор С1. Как только конденсатор разрядится до некоторого минимального напряжения, то таймер переключается и конденсатор начинает заряжаться от источника тока, и далее процесс циклично повторяется.
Частота колебаний генератора пилообразного напряжения зависит от ёмкости конденсатора С1 и сопротивления резистора R1. Частота определяется по формулеF=0,4/R1C1. При указанных на схеме номиналах она будет составлять примерно 4 кГц.
Ток, протекающий через резистор R1 должен быть небольшим, так как в процессе разряда конденсатора выход источника тока замыкается на землю. Этот ток рассчитывается по формулеI=(VD1-Vbe)/R1, где VD1 — это напряжение стабилизации стабилитрона D1 (в данном случае 4,7В) и Vbe — прямое напряжение на переходе база-эмиттер транзистора VT1 (0,7В). Для получения хорошей формы сигнала ток, протекающий через резистор R1 не должен превышать 20 мА.
В качестве транзистора VT1 можно использовать практически любой маломощный низкочастотный pnp транзистор, например, КТ502. Стабилитрон D1 — любой с напряжением стабилизации 4,7 вольт. Если применить стабилитрон на напряжение 2,7 вольт, то напряжение питания схемы можно будет снизить до 5В. Диод D2 — любой кремниевый, например, кд503, кд 509.
Схема генератора на микросхеме NE555
Представленная схема генератора на NE555 предназначена для генерации прямоугольных импульсов с частотами 0.1, 1, 10, 100Гц.Настройка осуществляется при помощи переключателя P, который подключается к конденсаторам разных номиналов. Комбинируя значения емкости конденсаторов, а также сопротивления R1, R2 можно получать любую частоту.
На выходе для световой индикации установлен светодиод, который мигает с той же частотой что и выходной сигнал. Для ограничения его от больших токов установлен резистор номиналом в 270 Ом. Схема питается от источника питания номиналом в 5В.
Данную схему генератора можно, к примеру использовать для запуска строчника.
Оцените статью:2009 — ЧН 220 диод Аннотация: Схема усилителя звука IRS2092 MLPQ48 ST CHN 226 X2B маркировка CHN 125 IRS2052M VX2B CHN 51 chn 24 c 08 | Оригинал | IRS2052MPbF ЧН 220 диод Схема усилителя звука IRS2092 MLPQ48 СТ ЧН 226 Маркировка X2B ЧН 125 IRS2052M VX2B CHN 51 чн 24 с 08 | |
CHN 025 Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | ||
ЧН 120 Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | ||
MHO 23 Резюме: LMKK d888e | Оригинал | ||
2009 — IRS2093 Аннотация: IRS2093M IRS2093MTRPBF IRS2093MPBF Стабилитрон 20 В КЛАСС D АУДИОУСИЛИТЕЛЬ МАРКИРОВКА N14 chn 24 c 08 mlpq 7X7 код маркировки упаковки n14 | Оригинал | PD97380 IRS2093MPbF IRS2093 IRS2093M IRS2093MTRPBF IRS2093MPBF Стабилитрон 20 в УСИЛИТЕЛЬ КЛАССА D МАРКИРОВКА N14 чн 24 с 08 упаковка mlpq 7X7 код маркировки n14 | |
2008 — чн 24 с 08 Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | PD97380 IRS2093MPbF чн 24 с 08 | |
2010 — irs2053m Резюме: chn 24 c 08 irs2053 Диод n13 эквивалент LT1028 Ic n13 МАРКИРОВКА N13 CHN 150 CHN 65 chn 30 | Оригинал | PD97438 IRS2053MPbF irs2053m чн 24 с 08 irs2053 Диод n13 Эквивалент LT1028 Ic n13 МАРКИРОВКА N13 CHN 150 ЧН 65 чн 30 | |
2002 — чн серии Реферат: sht21 | Оригинал | SHT-2172-M0-SMA-02 SHT-2173-F0-BMA-02 SHT-2174-M0-NNN-02 SHT-2175-M0-TNC-02 SHT-2176-M0-BNC-10 SHT-2177-M0-SC0-02 SHT-2178-M0-HN0-0PN-2188-MCHN0-02 ОПН-2189-007ММ-02 ОПН-2189-0C7MM-02 чн серия sht21 | |
2009 — СТ ЧН 226 Резюме: диод ЧН 220 | Оригинал | IRS2052MPbF СТ ЧН 226 ЧН 220 диод | |
2010 — IRS2053M Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | PD97438 IRS2053MPbF IRS2053M | |
2009 — чн 513 Резюме: chn 135 GRM188B11h202KA01D CHN 219 GRM188B31h204KA92D grm188B31E105K RK73B1ETTD104J CHN 136 chn 238 RK73B1ETTD121J | Оригинал | 78K0 / Ix2LED 78K0 / IY2 78K0 / IA2 78K0 / IB2 U19666JJ1V0AN001 U19666JJ1V0AN chn 513 чн 135 ГРМ188Б11х202КА01Д CHN 219 ГРМ188Б31х204КА92Д grm188B31E105K RK73B1ETTD104J CHN 136 чн 238 RK73B1ETTD121J | |
2015 — CHN 550 Реферат: chn 738 CHN 741 CHN 709 CHN 431 chn 538 CHN 712 chn 710 CHN 545 chn 648 эквивалент | Оригинал | 6004K12 ZNC-B10 ZN-B14 ZNC-B19 ZNC3-B22 ZNC-K19 VXI-11 CHN 550 chn 738 CHN 741 CHN 709 CHN 431 чн 538 CHN 712 chn 710 CHN 545 chn 648 эквивалент | |
2009 — ДИОД N1100 Аннотация: IRS2092 CHN 220 диод IRS2052M | Оригинал | IRS2052MPbF IRS2052M IRS2092 IRS2052M ДИОД N1100 ЧН 220 диод | |
baumer ch Резюме: baumer | Оригинал | 8- / 10-кратное 08T7101 баумер ч баумер | |
baumer ch Резюме: Датчик Baumer mdfk 08 baumer 08T8101 Магнитные датчики Baumer | Оригинал | 8- / 10-кратное 08T8101 баумер ч Baumer mdfk 08 баумер 08T8101 датчик Баумера Магнитные датчики | |
2009 — Нет в наличии Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | PD97380 IRS2093MPbF | |
Нет в наличии Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | ||
2005 — чн 723 Резюме: CHN 545 CHN 550 CHN 522 CHN 841 CHN 950 chn 624 kcd3 chn 934 MGA-12516 | Оригинал | MGA-12516 MGA-12516 16pin AV02-1052EN chn 723 CHN 545 CHN 550 CHN 522 CHN 841 CHN 950 чн 624 kcd3 чн 934 | |
Нет в наличии Аннотация: Текст аннотации недоступен | Оригинал | 32бл | |
2009 — CHN 534 Реферат: CHN 532 CHN 541 chn 452 chn 542 CHN 533 Chn 835 MCP3424E CHN 845 CHN 615 | Оригинал | MCP3422 / 3/4 MCP3422 MCP3423 MCP3424 MCP3422 MCP3422 / 3/4 MCP342X CHN 534 CHN 532 CHN 541 чн 452 чн 542 CHN 533 Чн 835 MCP3424E CHN 845 CHN 615 | |
ЧН 512 Реферат: CHN 314 1 / CHN 852 | OCR сканирование | SST39SF512 CHN 512 CHN 314 1 / CHN 852 | |
ЧН 750 Реферат: CHN 952 | Оригинал | ||
чн 537 Реферат: chn 638 CHN 536 chn 538 chn 53 b CHN 647 CHN 65 65vl np4n BD 761 | Оригинал | F6889 DQD57556556 KHX26 8287ВЭД 95Bgjm3Bff 9555Vlgm 39ggX9 E2YB65Y E2YB75Y E2YB95Y чн 537 чн 638 CHN 536 чн 538 чн 53 б CHN 647 ЧН 65 65vl np4n BD 761 | |
ЧН 749 Аннотация: CHN 647 CHN 648 CHN 649 CHN 948 B0647 CHN 025 chn 64 CHN + 647 F799 | Оригинал | DQD68667667 KHX37 9398VED2 776VBD2 886VBD 666Vlgm ggX884 98ВЭД / 776r CHN 749 CHN 647 CHN 648 CHN 649 CHN 948 B0647 CHN 025 чн 64 CHN + 647 F799 | |
ES62CB5 Реферат: датчик вала chn 6 H7X-20 BHK 16.05A.0500-I2-5 BHK 16.24K20-I2-5 BHK 16.24K1024-B2-9 BHK 16.05A1000-B6-5 | Оригинал | ES62FB2) ES62FB5) ES62CB2) ES62CB5) ES62CB5 чн 6 датчик положения вала H7X-20 BHK 16.05A.0500-I2-5 BHK 16.24K20-I2-5 BHK 16.24K1024-B2-9 BHK 16.05A1000-B6-5 |
% PDF-1.3 % 57 0 объект > эндобдж xref 57 70 0000000016 00000 н. 0000001765 00000 н. 0000001882 00000 н. 0000002021 00000 н. 0000002508 00000 н. 0000002723 00000 н. 0000002804 00000 н. 0000002890 00000 н. 0000002976 00000 н. 0000003076 00000 н. 0000003135 00000 п. 0000003242 00000 н. 0000003301 00000 п. 0000003406 00000 п. 0000003465 00000 н. 0000003609 00000 п. 0000003668 00000 н. 0000003777 00000 н. 0000003836 00000 н. 0000003918 00000 н. 0000004000 00000 н. 0000004059 00000 н. 0000004118 00000 п. 0000004242 00000 н. 0000004301 00000 п. 0000004426 00000 н. 0000004485 00000 н. 0000004598 00000 н. 0000004656 00000 н. 0000004766 00000 н. 0000004824 00000 н. 0000004934 00000 н. 0000004992 00000 п. 0000005094 00000 н. 0000005152 00000 н. 0000005258 00000 н. 0000005316 00000 н. 0000005417 00000 н. 0000005475 00000 н. 0000005572 00000 н. 0000005630 00000 н. 0000005688 00000 п. 0000005746 00000 н. 0000005912 00000 н. 0000005934 00000 н. 0000006891 00000 н. 0000006913 00000 п. 0000007872 00000 н. 0000007894 00000 н. 0000008090 00000 н. 0000010664 00000 п. 0000010762 00000 п. 0000011003 00000 п. 0000011115 00000 п. 0000012244 00000 п. 0000012994 00000 н. 0000013016 00000 п. 0000013123 00000 п. 0000013790 00000 п. 0000013812 00000 п. 0000014626 00000 п. 0000014648 00000 п. 0000015454 00000 п. 0000015476 00000 п. 0000016183 00000 п. 0000016205 00000 п. 0000016284 00000 п. 0000016700 00000 п. 0000002083 00000 н. 0000002486 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект B- | [Bd) / U (d | e-OkvycaUR) / П-12 / V 1 >> эндобдж 60 0 объект > эндобдж 125 0 объект > поток & s 䪺 @ ƃI6nC ִ] C
NE555N Аннотация: LM555CN NE555N DIP-8 NE555N DIP-14 ka555 LM555CM KA555D Таймер NE555N KA556 LM555 | Оригинал | LM555CN NE555N] KA555] LM555CM KA555D] KA555I KA555ID LM556CN KA556] KA556I NE555N LM555CN NE555N ДИП-8 NE555N ДИП-14 ka555 LM555CM KA555D NE555N таймер KA556 LM555 | |
Нет в наличии Резюме: Текст аннотации недоступен | Оригинал | NE555N IL08D | |
нестабильный таймер 555 Аннотация: таймер 555 моностабильный 555 ТАЙМЕР ASTABLE нестабильный 555 нестабильный NE555N SA555D NE556N Таймер 555 моностабильный NE555D | Оригинал | NE555D NE555DT NE555N SA555D SA555DT SA555N NE556D NE556DT NE556N SA556D нестабильный таймер 555 таймер 555 моностабильный ТАЙМЕР 555 ТАБЛИЦА нестабильный 555 нестабильный NE555N SA555D NE556N 555 таймер моностабильный NE555D | |
MC68B21CP Резюме: xcm916x1cth26 код маркировки транзистора 12W SOT-23 sg379 MC68B54P XC68HC805P18CDW mc68b50cp MC2830 NE555N CHN NE555N | Оригинал | SG379 / D 1N965BRL ZEN15V 1N751AS 1N967BRL ZEN18V 1N751ASRL 1N968BRL ZEN20V MC68B21CP xcm916x1cth26 Код маркировки транзистора 12W SOT-23 sg379 MC68B54P XC68HC805P18CDW mc68b50cp MC2830 NE555N CHN NE555N | |
сн76131 Резюме: tlo72cp TOSHIBA 2N3055 2N3055 M53207P TOSHIBA KIA7313AP kia7640ap LA5530 M5L8155P TBB1458B | Оригинал | 2SC429GTM 2SC458 2SC458LG 2SC503 2SC504 2SC510 2SC512 2SC519 2SC520A 2SC594 sn76131 tlo72cp TOSHIBA 2N3055 M53207P 2N3055 TOSHIBA KIA7313AP kia7640ap LA5530 M5L8155P TBB1458B | |
UPC451C Резюме: LM324N CA301AE CA081E upc451g CA082E CA339E CA358AE UA741CN ca224e | Оригинал | ICM7555ISA TS555ID MC1741CD UA741CD ICM7556IDP TS556IN MC1741CP1 UA741CN OP295GS TS3V912AID UPC451C LM324N CA301AE CA081E upc451g CA082E CA339E CA358AE UA741CN ca224e | |
СТК411-230Э Реферат: STK411-220E stk442-130 PAL005A UPC2581V FN1016 STRG6153 RSN313h35 STK407-070B MCZ3001D | Оригинал | СТВДСТ-01 CAT22 СТК411-230Э СТК411-220Е stk442-130 PAL005A UPC2581V FN1016 STRG6153 РСН313х35 СТК407-070Б MCZ3001D | |
Диагностика индукционных плит Аннотация: Эмалированный медный провод SWG настольный цифровой вольтметр переменного тока с использованием электрической схемы 7107 IEC320 C14 Входная вилка силового разъема Предохранитель db 3202 diac siemens mkl конденсатор YY63T varta CR123A HXD BUZZER трансформатор lt700 | Оригинал | 03фронт Диаграммы поиска неисправностей индукционных плит эмалированный медный провод SWG стол Цифровой вольтметр переменного тока с использованием 7107 Схема подключения IEC320 C14 Входной штекерный выключатель с предохранителем db 3202 diac siemens mkl конденсатор YY63T varta CR123A ЗУММЕР HXD lt700 трансформатор | |
Схемаблок питания atx 500w Аннотация: Pioneer PAL 012A 1000w инвертор PURE SINE WAVE принципиальная схема Цифровые ИБП 600 ВА winbond bios 25064 TLE 9180 Infineon smsc MEC 1300 Nu TBE принципиальная схема инвертор 2000 Вт DK55 принципиальная схема светящегося 600 ВА ИБП | Оригинал | P462-ND P463-ND LNG295LFCP2U LNG395MFTP5U US2011) принципиальная схема atx блок питания 500w pioneer PAL 012A Принципиальная схема инвертора PURE SINE WAVE мощностью 1000 Вт Цифровые схемы ИБП на 600 ВА Winbond BIOS 25064 TLE 9180 Infineon smsc MEC 1300 Nu Схема преобразователя TBE 2000w DK55 Принципиальная схема светящегося ИБП на 600 ВА | |
NE5534D Аннотация: NE5532N NE5090N NE5534AD NE5532AN LM319 NE532N NE5534AN ne570 SA571N | Оригинал | NE5534AD NE5534AN NE5534D NE5534N NE5230D SA5230D NE5532N NE5532AN NE555N NE556N NE5090N LM319 NE532N ne570 SA571N | |
FSQ510 эквивалент Реферат: Интерфейс ZIGBEE BTA12 6008 bta16 6008 с AVR ATmega16 Прецизионный симистор управления термостат тиристор t 558 f eupec gw 5819 диод транзистор a564 транзистор A564 BSM25GP120 b2 | Оригинал | ГП-20) Эквивалент FSQ510 BTA12 6008 bta16 6008 Интерфейс ZIGBEE с AVR ATmega16 Прецизионный термостат с симисторным управлением тиристор t 558 f eupec gw 5819 диод транзистор а564 Транзистор A564 BSM25GP120 b2 | |
Ардуино Mega2560 Аннотация: 13001 S 6D TRANSISTOR arduino uno rev 3 Agilent оптический энкодер 9988 MZ 13001 TRANSISTOR arduino mega 2650 skiip 613 gb 123 ct модуль звукового датчика arduino pic arduino nano mc34063l | Оригинал | CY8C38 CY8C29 включая 795 12T9797 12T9804 12T9803 12T9800 12T9802 12T9801 12T9805 Arduino Mega2560 13001 S 6D ТРАНЗИСТОР arduino uno rev 3 оптический энкодер Agilent 9988 МЗ 13001 ТРАНЗИСТОР ардуино мега 2650 лыжи 613 gb 123 ct модуль звукового датчика arduino pic arduino nano mc34063l | |
ne555 Аннотация: ne555 st 1 / S / NE555 ПРИЛОЖЕНИЕ | Оригинал | NE555 SA555 SE555 500 кГц 200 мА NE555 SE555DT \ TEMP \ SGST \ SE555DT ne555 st 1 / S / NE555 ПРИМЕНЕНИЕ | |
NE555 Аннотация: ST NE555N ne555 st NE555 ПРИМЕНЕНИЕ NE555 генератор импульсов st маркировочный код ne555 NE555 приложения ne555n st ne555 примечание по применению ST NE555 | Оригинал | NE555 SA555 SE555 NE555, SA555, SE555 ST NE555N ne555 st NE555 ПРИМЕНЕНИЕ Генератор импульсов NE555 маркировка st, код ne555 NE555 приложения ne555n st Примечание по применению ne555 ST NE555 | |
LM324N Резюме: TL1009CZ NE555N tl1009c CA301AE CA082E LM339AN MC34004P OP275GP TL431AID | Оригинал | A431LP TL431AIZ AS431D A431D TL431AID AS431LP TL431IZ AD648JN TS512IN LM324N TL1009CZ NE555N tl1009c CA301AE CA082E LM339AN MC34004P OP275GP TL431AID | |
ИНВЕРТОР НА КА7500Б Резюме: KA3525 SMPS KA3525A ДАТЧИКИ LM358N KA7500B KA7500B Примечание по применению KA7632 KA3525A Микросхема с 8-канальным SMPS KA741 OP-AMP | Оригинал | Power247TM, ИНВЕРТОР НА КА7500Б KA3525 ИИП КА3525А ДАТЧИКИ LM358N KA7500B Замечания по применению KA7500B KA7632 KA3525A 8 дип smps ic KA741 OP-AMP | |
PCA1318P Реферат: philips Pca1318p tda8369 TEA5713 pca1318 ON4801 on4800 92112 eeprom ON4836 eeprom 92112 | Оригинал | ДН-42 ЗАМЕНА-99 30-июн-00 PCA1318P Philips Pca1318p tda8369 TEA5713 pca1318 ON4801 на4800 92112 eeprom ON4836 eeprom 92112 | |
KAD7001 Аннотация: SBX1610-52 sony SBX1610-52 LA2785 UPC177C ST L7805CV NJM79L05A SBX1810-52 sbx1610 MC34063P1 | Оригинал | AD66761 AN1311 AN1311S AN1319 AN1319S AN1339 AN1339NS AN1393 AN1393NS AN1432 KAD7001 SBX1610-52 sony SBX1610-52 LA2785 UPC177C ST L7805CV NJM79L05A SBX1810-52 sbx1610 MC34063P1 | |
NE555 печатка Аннотация: signetics 555 | OCR сканирование | NE / SA / SE555 / SE555C 200 мА. 500 кГц Печатка NE555 печатка 555 | |
TDA0161 эквивалент Реферат: 1N3393 2N4895 Справочное руководство транспьютера inmos Транзистор morocco mje13007 sgs 2n3055 ua776mh ST90R9 BYT30 byt301000 | OCR сканирование | D0112fiD SA555 500 кГц 47 / нас NE555FE ne555n st ST NE555N Микросхема NE555N 8-контактная микросхема NE555 409с u2948 Генератор импульсов NE555 ОТТО Т2 | |
NE555, спецификация Аннотация: Микросхема LM555 Ne555 MC1555 LM555N IC lm555n IC LM555 NE555 IC NE555 8-контактная микросхема NE555 | OCR сканирование | CA555, CA555C, LM555, LM555C, NE555 200 мА SE555, NE555, MC1555, MC1455 Спецификация NE555 LM555 Ne555 ic MC1555 LM555N Микросхема lm555n Микросхема LM555 NE555 IC NE555 8-контактная микросхема NE555 |
IDT, Технология интегрированных устройств Производитель IDT, Integrated Device Technology Inc Частота 622.08 МГц, 155,52 МГц, 644,5313 МГц, 669,3266 МГц Напряжение — питание 3,135 В ~ 3,465 В Рабочая температура -40 ° C ~ 85 ° C Комплект устройств поставщика 10-CLCC (7×5) Тип крепления Крепление на поверхность | IDT, Технология интегрированных устройств Производитель IDT, Integrated Device Technology Inc Частота 425 МГц, 212.5 МГц, 106,25 МГц, 159,375 МГц Напряжение — питание 3,135 В ~ 3,465 В Рабочая температура -40 ° C ~ 85 ° C Комплект устройств поставщика 10-CLCC (7×5) Тип крепления Крепление на поверхность | IDT, Технология интегрированных устройств Производитель IDT, Integrated Device Technology Inc Напряжение — питание 3.135 В ~ 3,465 В Рабочая температура -40 ° C ~ 85 ° C Комплект устройств поставщика 6-CLCC (7×5) Тип крепления Крепление на поверхность | IDT, Технология интегрированных устройств Производитель IDT, Integrated Device Technology Inc Напряжение — питание 2.375 В ~ 2,625 В Рабочая температура -40 ° C ~ 85 ° C Комплект устройств поставщика 6-CLCC (7×5) Тип крепления Крепление на поверхность | IDT, Технология интегрированных устройств Производитель IDT, Integrated Device Technology Inc Напряжение — питание 3.135 В ~ 3,465 В Рабочая температура -40 ° C ~ 85 ° C Комплект устройств поставщика 10-CLCC (7×5) Тип крепления Крепление на поверхность |
Wing Shing Electronic Co производитель силовых полупроводников NE555M, NE555N Лист данных
M555
(TA = 25ÊC, VCC = от + 5В до + 15В, если не указано иное)
Параметр | Условия | Пределы | Единицы | ||
мин. | Тип | Макс | |||
Напряжение питания | 4.5 | 16 | В | ||
Ток потребления | VCC = 5 В, RL = ∞ | 3 | 6 | ||
VCC = 15 В, RL = ∞ | 10 | 15 | мА | ||
Ошибка синхронизации, моностабильная | |||||
Начальная точность | 1 | % | |||
Температурный дрейф | RA = от 1 кОм до 100 кОм, | 50 | частей на миллион / ÊC | ||
С = 0.1 мкФ, (Примечание 5) | |||||
Погрешность по температуре | 1,5 | % | |||
Дрейф с подачей | 0.1 | % / В | |||
Ошибка синхронизации, нестабильная | |||||
Начальная точность | 2,25 | % | |||
Температурный дрейф | RA, RB = от 1 кОм до 100 кОм, | 150 | частей на миллион / ÊC | ||
С = 0.1 мкФ, (Примечание 5) | |||||
Погрешность по температуре | 3,0 | % | |||
Дрейф с подачей | 0.30 | % / В | |||
Пороговое напряжение | 0,667 | х VCC | |||
Напряжение срабатывания | VCC = 15 В | 5 | В | ||
VCC = 5 В | 1.67 | В | |||
Ток срабатывания | |||||
Напряжение сброса | |||||
Ток сброса | 0.1 | 0,4 | мА | ||
Пороговый ток | (Примечание 6) | ||||
Уровень управляющего напряжения | VCC = 15 В | 9 | 10 | 11 | В |
VCC = 5 В | 2.6 | 3,33 | 4 | ||
Высокий выход утечки на выводе 7 | 1 | 100 | нА | ||
Штифт 7 Сб. (Примечание 7) | |||||
Низкий выход | VCC = 15 В, I7 = 15 мА | 180 | мВ | ||
Низкий выход | VCC = 4.5 В, I7 = 4,5 мА | 80 | 200 | мВ |
Распиновка, схемы, характеристики, режимы работы, описание и техническое описание
555 Таймер IC
555 Таймер IC
555 Распиновка микросхемы таймера
нажмите на картинку для увеличения
Конфигурация контактов
Номер контакта | Имя контакта | Описание |
1 | Земля | Ground Опорное напряжение 0В |
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 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 уровнями срабатывания. Он определяет ширину импульса формы волны выходного 5 напряжения I. Внешнее напряжение, приложенное к этому выводу, также можно использовать 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) |
- 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 срабатывания 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, Полные технические подробности можно найти в таблице данных в конце этой страницы.
555 Эквивалент микросхемы таймера
LM556, NE556
Краткое описание таймеров 555555 ИС таймера — 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 можно контролировать с помощью резисторов (R A , R B ) и конденсатора (C), показанных 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 времени
- Широтно-импульсная модуляция
- Генерация импульсов
- Точное время
- Цепи последовательной синхронизации
Пакет P-DIP
TSSOP Пакет:
Te555 1 техническое описание, pdf
Te555 1 техническое описание, pdfSlfs022i сентябрь 1973 г., исправлено сентябрь 2014 г. xx555.Ne555 даташит pdf 555 прецизионные таймеры ne555 диоды, ne555 datasheet, ne555 pdf, ne555 распиновка, заменитель, эквивалент, данные, ne555 схема, выход. Вот таблица данных микросхемы серии lm78xxpdfview9047nsc78l05. Tl083ij, tl080id, tl083id, tl083cn, tl081bcjg лист данных. Контроллер шагового двигателя te5551 схема esquemas eletronicos. Te5551 — это не микросхема аналогового таймера, с которой все знакомы. Tl555i datasheet, pdf lincmos timer, texas instruments. Схемы питания драйвера светодиода с использованием готовых компонентов ne555.Особенности и преимущества hef4555b dd, vss или другой вход. Таблица данных ne555n, таблицы данных ne555n, ne555n pdf, схема ne555n.
isplsi 2032e предлагает энергонезависимую перепрограммируемость логики, а также межсоединение для создания действительно реконфигурируемых систем. Спецификация Ebg3402s, перекрестная ссылка, примечания к схемам и применению в формате pdf. Как производить цифровые импульсы с помощью микросхемы таймера 555 для. Это cmos 555, и он имеет серьезные отличия в характеристиках. Монолитные схемы синхронизации ne555, sa555 и se555 представляют собой высокостабильные контроллеры, способные создавать точные временные задержки или генерацию.Таймер CMOS общего назначения 1: значение тока питания практически не зависит от напряжения запуска, порога и сброса. Почтовый ящик 655303 даллас, техас 75265 1 очень низкое энергопотребление. Icm7555 cmos таймер общего назначения nxp полупроводники. Это потому, что это не таймер 555, это неисправный прототип микроконтроллера te5551, на самом деле модификация старого контроллера pic, запрограммированного как драйвер биполярного шагового двигателя, который так и не дожил до прайм-тайма. Его привод слабый, он может изменяться от 2 до 18 В постоянного тока, и в основном он достаточно отличается от классического 555, чтобы считаться другой частью, поскольку во многих случаях они не взаимозаменяемы, в основном из-за характеристик привода и резисторов, используемых для установить и 23.Это означает, что он имеет 8 разных контактов, каждый из которых выполняет разные функции для микросхемы. Большинство из них можно сделать с помощью компонентов из вашего мусорного ящика mydiyadission с моего сайта diy. Программа запчастей для термостатических расширительных клапанов te 5 te 55 доказала свою ценность с тех пор, как она была впервые представлена в 1964 году. 06 ноября 2018 г. ne555 datasheet, pdf 555 прецизионные таймеры ne555 diodes, ne555 datasheet, ne555 pdf, ne555 распиновка, замена, эквивалент, данные, ne555 схема, выход.
Опубликовано 14 февраля, 2016 18 сентября, 2019 автором распиновка.В однократном режиме ширина импульса каждой цепи точно регулируется одним внешним резистором и конденсатором. Очень низкое энергопотребление. Пакет d, db, jg или p, пакет fk. 17, 20 апреля, это потому, что это не таймер 555, это неисправный прототип микроконтроллера te555 1, фактически модификация старого контроллера pic, запрограммированного как драйвер биполярного шагового двигателя, который так и не дожил до прайм-тайма. Te5551 — это не то же самое, что обычный ne555, это совершенно другое устройство и совсем не совместимо.
Проект электронной схемыэлектрооборудованиеэлектроникаarduino. Особенности и преимущества hef4555b dd, vss или другого. Чаще всего гематурия возникает при применении нацетилцистеина под анестезией, которую вы применяете. Чаще всего используются шаговые двигатели 28byj48. Главная даташиты логотипы поисковая компания о производителях сайтов у нас есть больше специальных даташитов, чем у других сайтов. Драйвер для наушников на базе 555-го класса отлично подходит. Iin максимальный входной ток утечки vin vcc или gnd 6.Vceo160v приложения с высоким усилением тока телефонная коммутационная схема усилитель информация для заказа номер для заказа назначение выводов упаковка бессвинцовое покрытие без галогенов 1 2 3 2n5551lx. Тестовая схема против 5 В, cl 10 пФ 15 нс задержка распространения триггера tpd против 5 В, измерение задержки от триггера до выхода 100 нс примечание 1. Эта схема не относится к книге или странице схем 555 или чему-либо еще в этом отношении, потому что она Не может быть найдено. Te555 1 — это не микросхема аналогового таймера, с которой все знакомы.Условные обозначения параметров мин. Тип макс. Единицы ограничения нестабильная частота SW 1, 3 замкнут, против 12 В 4.
Te 5551 техническое описание, перекрестная ссылка, схемы и указания по применению в формате PDF. Таймер Philips, alldatasheet, datasheet, сайт поиска данных для электронных компонентов и. Контроллер шагового двигателя te5551 схема шагового двигателя. Таймер с очень низким энергопотреблением полностью совместим с cmos, ttl и mos 1 мВт, типичными для логики vdd 5 v, и работает на частотах до 2 МГц. Мне нужен эквивалент или что-то в этом роде для создания схемы.В устройстве isplsi 2032e всего восемь glbs. Каждый из них имеет два адресных входа na0 и na1, активный вход разрешения низкого уровня ne и четыре взаимоисключающих выхода, которые имеют активный высокий уровень от ny0 до ny3. Vceo160v приложения с высоким усилением тока телефонная схема коммутации усилитель информация для заказа номер для заказа назначение выводов упаковка бессвинцовая гальваника. Большинство таблиц данных ниже представлены в формате pdf, поэтому рекомендуется использовать Adobe Acrobat Reader. Произошла ошибка при получении информации о совместном использовании.24, 20 января te555 1 — это не микросхема таймера 555, это прототип контроллера биполярного шагового двигателя mcu с совершенно другими назначениями контактов, который также недоступен. Stmicroelectronics одинарные биполярные таймеры общего назначения, все технические данные, технические данные, сайт поиска технических данных для электронных компонентов и полупроводников, интегральных схем, диодов, симисторов и других полупроводников. Если вам нужна другая информация, свяжитесь с нами, используя форму, расположенную внизу страницы. 18 сент.2019 г. tl555i datasheet, pdf lincmos timer, texas instruments.
В таблице ниже показаны идентификаторы каждого из выводов и их функции в цепи. Вот даташит на микросхему серии lm78xx, пока нет. Технические характеристики продукта взаимозаменяемые полупроводниковые кремниевые npn-транзисторы 2sd555 описание с корпусом to3 для рассеивания высокой мощности дополняют приложения типа 2sb600 для высокоскоростных, сильноточных и мощных приложений pinning см. Рис. Путаница кажется, по крайней мере, частично преднамеренной со стороны владельца веб-сайта Колина Мичелла.Таблица 1 ниже представляет собой базовый операционный стол таймера 555. Информация об устройстве1 номер детали в упаковке размер корпуса nom pdip 8 9. 25 января 2016 г. вся необходимая информация по электронике о таймере 555. Это по-прежнему популярный выбор систем кондиционирования воздуха во всем мире. Dapoxetine россия купить онлайн говорящую электронику лучшего качества. Цепи таймера ne555 искры малозатратного преобразователя частоты напряжения ne555, tl071. Tlc555q1 lincmos timer 1 особенности 3 описание tlc555q1 — это монолитная схема синхронизации 1, предназначенная для автомобильных приложений, созданная с использованием процесса ti lincmos.Диаграмма функциональной таблицы истинности управления входными данными приемопередатчиков уровень te pe mode bus, 500 3. Инвентаризация Te555, цены, таблицы данных от авторизованных дистрибьюторов в ecia.
Tl083ij, tl080id, tl083id, tl083cn, tl081bcjg автор даташита. Не предполагается, что одно лекарство может предрасположить вас к употреблению более 50 фунтов. Очень низкое энергопотребление d, db, jg или p пакет fk. Каждый из них имеет два адресных входа na0 и na1, активный вход разрешения низкого уровня ne и четыре. Базовой логической единицей устройства isplsi 2032e является общий логический блок glb.Схемы сравнения таймера ne555 и усилителя lm386 в качестве безиндукторных преобразователей постоянного тока ne555, lm386. Техническое описание Te5551, перекрестные ссылки, схемы и примечания по применению в формате pdf. Lan8700lan8700i ds00002260стр. 4 20072016 microchip technology inc.
Te 5551, te5552 и первый проект, использующий te 5551. Te555 1 — это не микросхема таймера 555, это прототип контроллера биполярного шагового двигателя mcu с совершенно другими назначениями контактов, который также недоступен. Te555 datasheet, te555 pdf, te555 data sheet, te555 manual, te555 pdf, te555, datenblatt, electronics te555, alldatasheet, бесплатно, техническое описание, техническое описание, техническое описание.Контроллер шагового двигателя с 555 вы можете заменить 78l05 на 7805, он физически больше и может выдерживать больший ток, но выполняет ту же работу электрически. Схема светодиодного стробоскопа имеет независимую задержку и длительность ne555. Te5551 — это не микросхема таймера 555, это прототип контроллера биполярного шагового двигателя mcu с совершенно другими назначениями контактов, который также недоступен. Источник Тип выхода 10 мА полностью совместим с CMOS, TTL и MOS Низкий ток питания снижает выбросы. Stmicroelectronics одинарные биполярные таймеры общего назначения, все данные, технические данные, сайт поиска технических данных для электронных компонентов и полупроводников, интегрированный.
Эта ветка предназначена для обсуждения схемы контроллера шагового двигателя. Информацию о типичных параметрических значениях можно найти в главе 2 on semic. Если нет таблицы данных для поиска, запросите. Именно про 8pin te5551 люди на этом форуме путали с таймером 555. Ne555 datasheet, ne555 datasheets, ne555 pdf, ne555 схема. С более чем 80 различными электронными схемами, которые вы можете построить. Tl555i datasheet pdf, tl555 datasheet, tl555i pdf, tl555i распиновка, эквивалент tl555i, данные, схема, выход tl555i, микросхема, tl555i схема.Техническое описание te5551, te5551 pdf, техническое описание te5551, руководство te5551, te5551 pdf, te5551, datenblatt, электроника te5551, alldatasheet, бесплатно, техническое описание, таблицы данных, данные.