Микросхемите 555 се използват доста често в радиолюбителски приложения - те са практични, многофункционални и много лесни за използване. На такива чипове можете да приложите всеки дизайн - тъй като най-простият задейства Schmitt с няколко допълнителни елемента, и многостепенни кодови ключалки. NE555 е разработен доста дълго време, дори в съветските списания "Радио", "Модерен дизайнер", на аналозите на този чип беше възможно да се срещнат много блестящи неща. Към днешна дата този чип се използва активно в дизайна с светодиоди.

Описание на микросхемите

Това е компания за развитие от американската Signetics. Нейните експерти успяха да приложат на практика Камензинд Ханс. Това, можем да кажем, баща на интегрирания чип - в трудни условия на висока конкуренция, инженерите успяха да направят продукт, който навлезе на световния пазар и придоби широко разпространение.


В онези години серията чип 555 не беше в света на аналозите - много висока плътност на монтиране на елементи в устройството и изключително ниска цена. Именно благодарение на тези параметри тя придоби популярност сред дизайнерите.

Вътрешни аналози

След масовото копиране на този радио елемент - съветския аналог на чипа, наречен KP1006VI1. Между другото, във всички отношения това е уникално развитие, въпреки че има много аналози. Само при вътрешни чипове входното спиране е по-важно от стартовия запис. Никой в ​​едноотвъдморският дизайн няма такива характеристики. Но тази функция трябва да се вземе предвид при проектирането на схеми, в които и двата входа се използват активно.

Къде се използва?

Но трябва да се отбележи, че приоритетите на входовете не оказват много влияние върху работата на чипа. Това е само малък нюанс, който трябва да се вземе предвид в редки случаи. С цел да се намали консумацията на енергия в средата на 70-те години, освобождаването на CMS-елементи беше коригирано. В Съветския съюз чиповете на полевите лодки се наричаха KP1441VI1. Генераторите на чип 555 се използват много често при проектирането на радиолюбители. Това е лесно за изпълнение на този чип и времереле, а забавянето може да бъде зададено от няколко милисекунди до часове. Има по-сложни елементи, които са базирани на схемата 555 - те съдържат устройства за предотвратяване на прищипване на контакти, PWM контролери, възстановяване на типа на цифровия сигнал.

Предимства и недостатъци на чип

Вътре в таймера има вграден делител на напрежение - той позволява да се определи строго фиксиран долен и горен праг, в който се извършва работата на компаратори. Именно тук може да се направи извод за основния недостатък - праговите стойности не могат да бъдат контролирани, а от дизайна да се изключи разделителя, също не може да бъде, значително стесняване на областта на практическото приложение на чипа 555. Схеми на мултивибратори и единични вибрации могат да бъдат конструирани. Когато правите таймери на биполярнотранзистори изскача един голям недостатък - изходният етап отива в противоположното състояние. И при всеки превключвател има паразитен ток, неговата пикова стойност може да бъде около 400 mA. В същото време значително се увеличават топлинните загуби.

Как да се отървем от недостатъците?

Но за да се отървете от този проблем е възможно, достатъчно е да инсталирате полярни кондензатори не повече от 0.01 μF между изхода на контролера и минус захранването. И за да се увеличи значително устойчивостта на шум, в силовата верига се инсталира неполярна кондензатор с капацитет от 1 μF. При практическото приложение на чипове 555 е важно да се има предвид, че работата им върху пасивни елементи (резистори и кондензатори, но е необходимо да се отбележи една характеристика - при използване на таймери на CMOS елементите, всички недостатъци просто изчезват, няма нужда да се използват допълнителни кондензатори). чиповеАко решите да направите таймер на чип 555 тогава трябва да знаете основните му характеристики.Всичко в устройството има пет възли, те могат да се видят на диаграмата.На входа има резистор на делителя на напрежението Изходът на компараторите е свързан към RS-тригера и външния контакт за нулиране, и едва след това към усилвателя, където се увеличава стойността на сигнала.

Захранване на интегралните схеми

В края на транзистора, който има отворен колектор - той изпълнява редица функции, всичко зависи от негокаква конкретна задача е изправена пред него. Препоръчва се за интегрални схеми NE, SA, NA за захранване в обхвата 45-16 Vt. Само в случай на използване на чипове 555 с акроним SE може да се увеличи до 18 чл.

Максималната консумация на ток при напрежение 45 може да достигне 10-15 mA, минималната стойност е 2-5 mA. Има микрочипове на CMOS, в които консумацията на ток не надвишава 1 mA. Във вътрешните интегрални схеми от тип KRP1006VI1 консумацията на ток не надвишава 100 mA. Подробно описание на чипа 555 и неговите вътрешни аналози може да бъде намерено в техническите фишове.

Работа на чипа

Работните условия зависят пряко от това коя фирма произвежда чипа. Като пример могат да се споменат два аналога - NE555 и SE555. В първия диапазон от температури, в които той ще работи нормално, той е в диапазона 0-70 градуса. Във втория е много по-широк - от -55 до +125 градуса. Следователно тези параметри трябва винаги да се вземат предвид при проектирането на устройства. Препоръчително е да се запознаете с всички типични стойности на напреженията и токовете на клемите Reset, TRIG, THRES, CONT. За тази цел можете да използвате фиш за конкретен модел - в него ще намерите изчерпателна информация.
Това зависи и от практическото прилагане на схемата. Често се използва радиочувствителен чип 555 - в управляващите системи дори има определени генератори за предаватели на този елемент. Неговото предимство пред всяка транзисторна или лампа опция е изключително висока честота стабилност. И няма нуждада изберете елементи с висока стабилност, да инсталирате допълнителни устройства за изравняване на напрежението. Просто инсталирайте прост чип и разширете сигнала, който ще бъде произведен на изхода.

Цел на интегралните схеми

На чипове от серия 555 има само осем заключения, типът на тялото PDIP8 SPK, TSSOP. Но във всички случаи назначаването на заключенията е същото. RAD елементът е правоъгълник, подписан от "G1" в случая на един импулсен генератор и "GN" за мултивибратор. Назначаване на заключения:

GND - общо, за да е първото (ако се брои от таг). Това заключение е последвано от минус източник на енергия.

TRIG е стартовият запис. Именно на този извод се подава импулс на ниско ниво и той се изпраща на втория сравнителен продукт. В резултат на това IC се стартира и на изхода се появява сигнал на високо ниво. Освен това, продължителността на сигнала зависи от стойностите и R.

OUT - изхода, при който сигналът се появява високо и ниско. Превключването между тях отнема не повече от 01 ms.

RESET - нулиране. Този вход има най-висок приоритет, той контролира таймера и не зависи от това дали има напрежение на други крака на чипа. За да се даде възможност за стартиране, то изисква напрежение над 07 V. В случай че импулсът е по-малък от 07 V, работата на чипа 555 е забранена.

CTRL е управляващ вход, свързан с делител на напрежението. И ако няма външни фактори, които могат да повлияят на работата, изходното напрежение е 2/3 от изходното напрежение. Когато изпращате контролен сигнал към този входизходът формира модулиран импулс. В случай на прости вериги, този изход е свързан с кондензатор.

THR - стоп. Това е входът на 1-ви компаратор, в случай на възникване на напрежение 2/3 от напрежението, задействането на спусъка спира и таймерът се намалява до ниско ниво. Но предпоставка - TRIG кракът не трябва да има начален сигнал (тъй като има приоритет).

DIS е разряд. Той се свързва директно към транзистора, разположен вътре в чипа 555. Той има общ колектор. Във веригата емитер-колектор е инсталиран кондензатор, който е необходим за задаване на времето.

VCC - свързване към източник на енергия.

Режим на един имобилайзер

Има три режима на работа на чипа NE555, единият от които е една антена. За да се генерират импулси, е необходимо да се използва кондензатор от полярен тип и резистор. Работата на веригата е следната:

Входът на включеното в таймера напрежение - импулс на ниско ниво.

Има режим на превключване на чипа.

На изхода "3" се появява сигнал на високо ниво.

Изчислете времето, през което преминава сигнала, може да бъде по проста формула: t = 11 * R * C. В края на това време изходът ще формира сигнал с ниско ниво. В режим на мултивибратор, изходите "4" и "8" са свързани. Когато проектирате схеми, базирани на един вибратор, вземете под внимание следните нюанси:

Захранващото напрежение не може да повлияе на времето на импулса. Когато се увеличава напрежението, скоростта на зареждане на кондензатора, която се задававреме, повече. Следователно амплитудата на сигнала на изхода се увеличава.

Ако направите допълнителен импулсен вход (след основния), той няма да повлияе на работата на таймера до крайния момент t.

За да повлияе на работата на генератора, можете да използвате един от следните методи:

В изхода RESET, сигнал за ниско ниво. В този случай таймерът се връща към стандартното състояние.

​​

Ако входът "2" е сигнал с ниско ниво, изходът винаги ще има висок импулс.

С помощта на единични импулси, дадени на входа и променящи параметрите на времеемките компоненти, е възможно на изхода да се изведе правоъгълен сигнал с желаната продължителност.

Мултивибраторна схема

Метален детектор на чипа 555 ще може да се използва от всеки начинаещ радиолюбител, но за тази цел е необходимо да се изследват характеристиките на това устройство. Мултивибраторът е специален генератор, който произвежда правоъгълни импулси с определена периодичност. Освен това, амплитудата, продължителността и честотата са строго определени - стойностите зависят от задачата, която стои пред устройството. За формирането на повтарящи се сигнали се използват резистори и кондензатори. Продължителността на сигнала t1 на паузата t2 е честотата f, а периодът T може да бъде намерен чрез следните формули:

t1 = ln2 * (R1 + R2) * C = 0693 * (R1 + R2) * C;

t2 = 0693 * C * (R1 + 2 * R2);

Т = 0693 * С * (R1 + 2 * R2);

f = 1 /(0693 * C * (R1 + 2 * R2)). Въз основа на тези изрази може да се види, че продължителността на паузата не трябва да бъде по-дълга от времето на сигнала. С други думи, пространствеността никога няма да бъде повече от 2. От това директно зависи от практическотоизползването на чип 555. Схемите на различни устройства и конструкции се изграждат съгласно техническите фишове - инструкции. Те дават всички възможни препоръки за сглобяване на устройства. Свързването може да се намери по формулата S = T /t1. За да увеличите тази цифра, трябва да добавите полупроводникови диоди към веригата. Неговият катод се свързва с шестия крак, а анодът на седмия.

Ако погледнете листа с данни, то той показва обратната стойност на къдрицата - тя може да бъде изчислена по формулата D = 1 /S. Тя се измерва като процент. Работата на мултивибраторната верига може да бъде описана по следния начин:

Когато захранването е завършено, кондензаторът е напълно разреден.

Таймерът се преобразува в състояние на високо ниво.

Кондензаторът зарежда и напрежението достига максимум 2/3 от напрежението.

Има смяна на чипа и се появява сигнал за ниско ниво на изход.

Кондензаторът се разрежда по време на t1 до 1/3 от захранващото напрежение.

Чип 555 превключва отново и отново извежда сигнал за високо ниво.

Този начин на работа се нарича самоосцилиращ. На изхода, стойността на сигнала постоянно се променя, чип-таймерът 555 нива на времеви интервали са в различни режими.

Прецизен тригер на Шмит

В таймерите от тип NE555 и други подобни има вграден компаратор с два прага - долна и горна. Освен това в него има специален RS-тригер. Това ни позволява да реализираме дизайна на точния спусък Шмит. Входното напрежение се разделя с помощтасравнение с три равни части. И щом нивото достигне праговата стойност, има режим на превключване на чипа. В същото време хистерезисът се увеличава, стойността му достига 1/3 от напрежението на захранването. В проектирането на системи с автоматично регулиране се използва прецизен спусък.