Tyrinėkite NE555 laikmačio IC: pagrindinės savybės, dizaino principai ir realaus pasaulio programos

NE555 yra monolitinis integruotas grandinės laikmatis, galintis generuoti įvairių tipų laiko signalus.Jis plačiai naudojamas įvairiuose elektroniniuose įrenginiuose tokiose vietose kaip elektroniniai laikrodžiai, energijos valdymas, skaičiuotuvai ir LED ekranai.Šio straipsnio tikslas yra pateikti išsamią informaciją apie NE555, įskaitant jo gimimo foną, dizainą, vidinę struktūrą, PIN aprašą, eksploatavimo režimus ir principą, taip pat programas, kad padėtumėte geriau naudoti lustą.

Katalogas

NE555 gimimo fonas

Datuojant aštuntojo dešimtmečio pradžią, „Ne555 IC Timer“ lustą suprojektavo Hansas Camenzindas, „Signetics Corporation“ inžinierius (dabar „NXP Semiconductors, Inc.“ dalis), ir buvo išleistas 1971 m. „Ne555“ iš pradžių buvo sukurtas užtikrinti, kad būtų užtikrinta, jog užtikrinta, kad būtų užtikrinta.Įperkamas ir galingas laikmačio sprendimas.Jo kūrimo fonas daugiausia susijęs su šiais aspektais:

Hanso Camenzindo dizainas: Hansas Camenzind'as buvo elektros inžinierius iš Šveicarijos, kuris specializuojasi kuriant novatoriškus integruotų grandinių dizainus.Jo dizaino filosofija yra sukurti universalų, lengvai naudojamą ir plačiai pritaikomą lustą.Remdamasis šia filosofija, jis sėkmingai suprojektavo NE555 ir atnešė jį į rinką.

Integruotos grandinės technologijos kūrimas: septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose buvo greito integruotos grandinės technologijos kūrimo laikotarpis.Tobulindami technologijas ir tobulindami gamybos procesą, lustų dizaineriai turėjo galimybę integruoti daugiau funkcijų į vieną lustą, taigi suteikė daugiau programų ir sprendimų.

Paklausos atsiradimas: Tuo metu elektronikos pramonėje laikmačiai vaidino gyvybiškai svarbų vaidmenį visų tipų grandinėse ir sistemose.Tačiau ankstyvieji laikmačio sprendimai paprastai turėjo tam tikrų apribojimų, tokių kaip didelės išlaidos, dideli dydžiai ar funkciniai apribojimai.Todėl rinkoje skubiai reikia prieinamo ir galingo laikmačio lusto.

Įvadas į NE555

„Ne555“ yra vienas iš modelių 555 laiko serijoje.Šios IC serijos PIN funkcijos ir pritaikymai yra suderinami tarpusavyje, tačiau skirtingų lusto modelių stabilumas, energijos taupymo efektyvumas ir virpesių dažnis dėl kainų skirtumų taip pat gali skirtis.555 yra plačiai naudojamas ir ypač dažnas laikas, tik nedaug rezistorių ir kondensatorių, gali sukurti įvairius skirtingus dažnio impulsų signalus, reikalingus skaitmeninėms grandinėms.555 yra pagrindinis NE555 vaidmuo - naudoti jo vidinį laikmatį, kad būtų sudarytas laiko bazės grandinė, kad būtų galima pateikti kitų grandinių laiko impulsus.Pagrindinė NE555 funkcija yra panaudoti savo vidinį laikmatį, kad būtų sudarytas laiko bazės grandinė, kad būtų galima pateikti kitų grandinių laiko impulsus.„Ne555“ laiko bazės grandinę galima įsigyti iš dviejų pagrindinių paketų: vienas yra dviguba dviguba 8 kontaktų pakuotė, kita-„Sop-8“ maža pakuotė.

Alternatyvos ir atitikmenys

• BL5372

• Na555

• KR3225Y

NE555 laikmačio dizainas

555 laikmetį 1971 m. Sigogntitik suprojektavo Hansas R. Camenzind'as.Vėliau „Sigognititik“ įsigijo „Philips“.Įvairių gamintojų pagamintų 555 lustai konstrukcijose skiriasi. Standartinis 555 lustas integruoja 25 tranzistorius, 2 diodus ir 15 rezistorių, kurie yra išvedami per 8 kaiščius (į DIP-8 paketą.) 555 dariniai yra 555.(DIP-14 lustas, integruojantis du 555), taip pat 558 ir 559.

NE555 darbinė temperatūros diapazonas yra nuo 0 ° C iki 70 ° C, o karinio lygio SE555 gali veikti ekstremalioje temperatūroje nuo -55 ° C iki 125 ° C.555 pakuočių formos apima didelio patikimumo metalinę pakuotę (vaizduojama T) ir nebrangi epoksidinės dervos pakuotė (vaizduojama V).Todėl visos 555 etiketės yra NE555V, NE555T, SE555V ir SE555T ir kttrys skaičiai atsitiktinai.

Taip pat yra mažos galios „555“ versijos, įskaitant 7555 ir TLC555, naudojant CMOS grandines.Palyginti su standartiniu 555, „7555“ turi mažesnę energijos suvartojimą.Be to, gamintojas teigia, kad „7555“ valdymo kaiščiui nereikia žemės kondensatoriaus, kaip ir kiti 555 lustai, ir nereikia, kad tarp maitinimo šaltinių ir žemės paviršiaus nereikėtų išlyginti atsiejimo kondensatorių.

Vidinė NE555 kompozicija

NE555 yra klasikinė integruota grandinė.Jo vidinės grandinės struktūra apima tris pagrindinius funkcinius modulius: įtampos palyginimo ir išvesties stadiją, palyginamąjį ir RS Flip-Flop.Toliau pateiks išsamią vidinės NE555 grandinės analizę:

Įtampos palyginimas

NE555 viduje yra įtampos palyginimas, skirtas aptikti maitinimo įtampą.Šio įtampos palyginimo išėjimas yra prijungtas prie RS Flip-Flop.

Išvesties etapas

Išvesties etapas yra prijungtas prie „RS Flip-Flop“ ir yra atsakingas už išvesties kaiščio būsenos valdymą (t. Y. 3 kaištis).„Ne555“ išvesties architektūra yra atviro nutekėjimo dizainas, o tai reiškia, kad jis negali tiesiogiai pateikti aukšto lygio signalo, tačiau gali patraukti tik žemą išvesties kaištį.Todėl, kai reikia išvesti aukšto lygio signalą, paprastai reikia naudoti išorinį ištraukimo rezistorių, kad išvesties kaiščią išvežtų į aukšto lygio būseną.

Palyginimas

Ne555 viduje yra du lygintojai, būtent slenksčio palyginimas ir paleidimo palyginimo palyginimas.Slenksčio lygintuvas yra prijungtas prie 6 kaiščio (Thr), o trigerio palyginimo palyginimas yra prijungtas prie 2 kaiščio (trig).Šie du lygintuvai naudojami nustatant slenksčio įtampos pokyčius ir suaktyvinti įtampą.

Slenksčio palyginimas: Kai įtampa kyla ties slenksčio kaiščiu (6 kaištis), šis palyginimas išves aukšto lygio signalą.Kai slenkstinė įtampa viršija trigerio įtampą, lyginamojo išėjimas pasikeis.

Triggerio lygintuvas: Kai įtampa nukrenta prie gaiduko kaiščio (2 kaištis), šis palyginimas išves žemo lygio signalą.Kai gaiduko įtampa yra mažesnė už slenksčio įtampą, lyginamojo išėjimas pasikeis.

RS trigeris

„Ne555“ yra „RS Flip-Flop“ viduje, kad būtų galima laikyti išvesties kaiščio būseną (3 kaištis).„RS Flip-Flop“ įvestį kontroliuoja slenksčio lygintuvo išėjimai ir trigerio lygintuvas.

R Įvestis: jis yra prijungtas prie slenksčio lygintuvo išvesties ir kontroliuoja RS flip-flop atstatymą.

Įvestis: jis yra prijungtas prie trigerio lygintuvo išvesties ir kontroliuoja RS Flip-Flop nustatymą.

NE555 veikimo režimai

Ne555 laikmatis gali veikti trimis veikimo būdais:

Nestabilus režimas: jis nurodo jokią stabilią būseną.Nestabilus NE555 režimas dažnai naudojamas strobo žibintuose, tonų generatoriuose, impulsų signalo generatoriuose, loginėse grandinėse, tokiose kaip laikrodžiai ir kitos grandinės.

Dviejų stabilų režimas: Šis režimas yra tarsi dviračių laikiklis, kurį galima stabilizuoti pakeltoje būsenoje ir nuleistoje būsenoje, ir jis pasikeis tik tada, kai jis bus veikiamas išorinės jėgos.Jis vadinamas bistable, nes turi dvi stabilizuotas būsenas.

„Monostable“ režimas: Šis režimas yra tarsi durys, turinčios arčiau durų, kurias galima stabilizuoti uždaroje būsenoje ir gali pasiekti tik atvirą būseną, kai taikoma išorinė jėga.Kai išorinė jėga bus išimta, durys automatiškai grįš į uždarą būseną.Kadangi jis turi tik vieną stabilią būseną, ji vadinama monostable, o NE555 monostabilio režimas gali būti naudojamas tokioms programoms kaip laikmačiai, brūkštelėjimo jungikliai ir talpos matavimai.

NE555 darbo principas

Įjungus maitinimo įtampos VCC, grandinė pradeda veikti, o kondensatorius C pradeda nedelsiant įkrauti.Kai kondensatoriaus C įtampa pasieks 2/3 VCC, vidinio lygintuvo išvestis pasikeis į aukštą lygį, o išvestis taip pat pasikeis iš žemo lygio iki aukšto lygio.Vėliau, kai kondensatoriaus C įtampa nukrenta iki 1/3 VCC, vidinio lygintuvo išvestis taps žema, o šiuo metu išvestis taip pat pasikeis iš aukšto lygio iki žemo lygio.Po to kondensatorius C vėl pradeda įkrauti, o grandinė patenka į naują darbo ciklą.

Laikotarpis T (sekundes) nustatomas pagal išorinio kondensatoriaus C ir dviejų išorinių rezistorių R1 ir R2 vertes.Formulė yra: T = 0,693 × (R1 + 2 × R2) × c.Darbo ciklas D apibūdina aukšto lygio laiko kvadratinių bangų ciklo dalį, o jo formulė yra: D = (R1 + R2) / (R1 + 2 × R2).Todėl, koreguodami kondensatoriaus C ir rezistorių R1 ir R2 reikšmes, galime pakeisti kvadratinės bangos bangos formos laikotarpį ir darbo ciklą.

Trumpai tariant, ne555 veikimo principas yra pagrįstas nuoseklios grandinės konstrukcija.Pakoregavę išorinių kondensatorių ir rezistorių vertes, galime valdyti laikotarpio ir darbo ciklą, kad sugeneruotume įvairias reikiamas impulsų bangos formas.

NE555 taikymas

NE555 infraraudonųjų spindulių nuotolinio valdymo laiko ir delay lemputė

Šiuolaikiniai namai dažniausiai aprūpinti infraraudonųjų spindulių nuotolinio valdymo pultu, ir mes galime panaudoti šiuos esamus nuotolinio valdymo pultus, kad kontroliuotume infraraudonųjų spindulių nuotolinio valdymo laiko delsos lempą.Iliustracijoje H žymi integruotą infraraudonųjų spindulių imtuvo galvutę, o C1 yra filtro kondensatorius.Kadangi nuotolinio valdymo pultas skleidžia skaitmeninių impulsų signalus, po C1 filtro jis gaus neigiamą impulsą, šis impulsas gali sukelti 555 monostabilių grandinę, kad galėtų pradėti veikti.

NE555 Vandens virimo aliarmas

Vandens aliarmą daugiausia sudaro trys dalys: temperatūros valdymo grandinė, žemo dažnio svyravimo grandinė ir aukšto dažnio svyravimo grandinė.Tarp jų RP, RT ir VT1 kartu sudaro temperatūros valdymo grandinę.Žemo dažnio virpesių grandinę sudaro IC1, R2, R3, C1 ir kiti komponentai, o jos priverstinio atstatymo gnybtas ④ kaištis yra kontroliuojamas VT1.Aukšto dažnio osciliatorių sudaro IC2, R4, R5, C2 ir kiti komponentai, o jo priverstinis atstatymo gnybtas ④ pėda yra kontroliuojama IC1.Kai vandens temperatūra pasieks iš anksto nustatytą temperatūrą, RT atsparumo vertė taps mažesnė, todėl VT1 nukirs.Šiuo metu IC1 PIN ④ tampa didelis, o IC1 pradeda virpėti ir išvesti žemo dažnio impulsus.Šie impulsai moduliuoja aukšto dažnio generatorių, sudarytą iš IC2, kad jis pradėtų veikti ir skleidžia pažymėtą garsą.

NE555 jutiklinis laikmačio jungiklis

IC1 yra 555 laiko grandinės gabalas, kuris čia sukonfigūruotas kaip monostabiliai.Paprastai, kadangi jutiklinio trinkelės p gnybte nėra indukuotos įtampos, kondensatorius C1 bus visiškai išleistas per 555 kaiščią, todėl 3 kaištis išeina žemo lygio, o relės KS bus išleistoje būsenoje, taigi.Šviesa neužsiras.

Kai mums reikia įjungti šviesą, tiesiog palieskite metalinę plokštelę P ranka, žmogaus kūno indukcija sukuriama benamės signalo įtampa bus pridėta prie 555 iki C2 gnybto gnybto, todėl 555 išėjimas keičiasi iš žemo lygio iki žemo lygio iki žemo lygio iki žemo lygio iki žemo lygio iki žemo lygio iki žemo lygio.Aukštas lygis.Šiuo metu relė KS bus absorbuojama, o lemputė tada apšviesta.Tuo pačiu metu 555 kaištis yra iškirptas iš vidaus, o maitinimo šaltinis įkraus C1 per R1, kuris žymi laiko pradžią.Kai kondensatoriaus C1 įtampa pakils iki 2/3 maitinimo įtampos, 555 kaištis bus atliktas, išleisdamas C1, dėl kurio 3 kaiščio išėjimas keičiasi nuo aukšto iki žemo.Šiuo metu relė bus išleista, lemputė užges, o laikas baigiasi.Laiko laikas daugiausia nustatomas pagal R1 ir C1 vertę, formulė yra tokia: T1 = 1,1R1 * C1.Remiantis paveiksle pažymėtomis vertėmis, laiko nustatymo laikas yra apie 4 minutes.D1 mes galime pasirinkti 1N4148 arba 1N4001 šiuos du modelius.

Penki klasikiniai NE555 grandinės

NE555 Pagrindinė laikmačio grandinė

Tai yra viena iš labiausiai paplitusių grandinių, susidedančių iš komponentų, tokių kaip NE555 lustas, rezistoriai ir kondensatoriai.Koreguodamas rezistorių ir kondensatorių reikšmes, vartotojas gali nustatyti skirtingą laiko laiką.Ši grandinė dažnai naudojama milisekundžių lygio laiko signalams generuoti, pavyzdžiui, impulsų signalus ir kvadratinių bangų signalus.Grandinei būdinga paprasta struktūra, lengvai įgyvendinama ir ji gali sukurti tikslesnius laiko signalus.

NE555 monostabilio gaiduko grandinė

Tai grandinė, galinti generuoti vieną impulsų signalą.Grandinę daugiausia sudaro NE555 ir keli rezistoriai, kondensatoriai ir kiti komponentai.Reguliuodamas rezistorių ir kondensatorių vertes, vartotojas gali pakeisti impulso plotį ir atidėjimo laiką.Ši grandinė paprastai naudojama generuoti vieno impulso signalus, tokius kaip trigerio signalai ir sinchronizacijos signalai.Grandinei būdingas gebėjimas generuoti vieną impulsų signalą, o impulso pločio ir vėlavimo laikas gali būti sureguliuotas.

NE555 Bistable Flip-Flop grandinė

Tai yra grandinė, realizuojanti „Logic Flip-Flop“ funkciją.Reguliuodamas rezistorių ir kondensatorių vertes, vartotojas gali pakeisti grandinės slenksčio įtampą.Ši grandinė dažniausiai naudojama tokioms programoms kaip logikos flip-flops ir įtampos palyginimams įgyvendinti.Grandinei būdingas gebėjimas įgyvendinti „Logic Flip-Flop“ funkciją, o „Flip-Flop“ laikas ir slenkstinė įtampa gali būti sureguliuota, todėl ji tinka įvairiems skirtingiems loginio taikymo scenarijams.

NE555 kvadratinių bangų generatoriaus grandinė

Tai grandinė, sukurianti kvadratinės bangų signalą.Reguliuodamas rezistoriaus ir kondensatoriaus vertes, vartotojas gali pakeisti kvadratinės bangos dažnio ir darbo ciklą.Ši grandinė dažniausiai naudojama kvadratinių bangų signalams, tokiems kaip skaitmeniniai signalai ir modifikuoti signalai, generuoti.Grandinei būdingas gebėjimas generuoti kvadratinių bangų signalus, o kvadratinės bangos dažnio ir darbo ciklas gali būti sureguliuotas, todėl jis tinka įvairiems skaitmeniniams ir moduliacijos taikymo scenarijams.

NE555 daugiarharmoninis osciliatoriaus grandinė

Tai grandinė, generuojanti stačiakampio bangos signalus.Grandinę daugiausia sudaro du NE555 lustai ir keli komponentai, tokie kaip rezistoriai ir kondensatoriai.Vartotojas gali lanksčiai pakeisti virpesių dažnio ir darbo ciklą, pakoreguodamas šių rezistorių ir kondensatorių reikšmes.Dėl to ši grandinė gali būti naudojama, pavyzdžiui, garso signalams generuoti ar moduliuotus signalus.Grandinei būdingas gebėjimas generuoti stačiakampių bangų signalus su reguliuojamu dažnio ir darbo ciklu.

Dažnai užduodami klausimai [DUK]

1. Kokia yra NE555 funkcija?

SE 555 laikmatis IC veikia nuo –55 ° C iki 125 ° C SE, o IC NE 555 naudojamas ten, kur temperatūra svyruoja nuo 0 ° C iki 70 ° C.Jis turi platų naudojimo asortimentą elektroniniame lauke kaip laikmatis, vėlavimas, pulso generavimas, osciliatorius ir kt.

2. Ar NE555 ir IC 555 yra tas pats?

Taip, NE555 laikmatis IC ir 555 laikmatis IC yra vienodi.NE555 yra laikmačio IC dalies numeris.Paprastai NE555 IC vadinamas pavadinimu 555 laikmačiu IC.

3. Koks yra NE555 veikimo principas?

555 laikmatis gali veikti kaip aktyvus mažas SR skląstis (nors ir be apverstos Q išvesties), prijungdamas iš naujo nustatymo įvesties signalą prie atstatymo kaiščio ir sujungdamas nustatytą įvesties signalą prie TR kaiščio.Taigi, akimirksniu ištraukiant nustatytą žemą veiką kaip „rinkinį“, ir pereina išvestis į aukštą būseną (VCC).