El IC temporizador integrado NE555 es un verdadero avance en la electrónica. Fue creado en 1972 por Hans R. Camenzind de Signetics. La invención no ha perdido su relevancia hasta el día de hoy. Más tarde, el dispositivo se convirtió en la base de los temporizadores doble (IN556N) y cuádruple (IN558N).
Sin duda, la creación de un ingeniero electrónico le permitió ocupar su lugar destacado en la historia de las invenciones técnicas. En términos de ventas, este dispositivo ha superado a cualquier otro desde su creación. En el segundo año de su existencia, el chip 555 se convirtió en la pieza más comprada.
El liderazgo se mantuvo en todos los años posteriores. El chip 555, cuyo uso aumentaba cada año, se vendió muy bien. Por ejemplo, en 2003 se vendieron más de mil millones de copias. La configuración de la unidad en sí no ha cambiado durante este tiempo. Existe desde hace más de 40 años.
La aparición del dispositivo fue una sorpresa para el propio creador. Kamenzind persiguió el objetivo de hacer que IP sea flexible en el uso,pero que fuera tan versátil, no lo esperaba. Inicialmente, se utilizó como temporizador o generador de impulsos. El chip 555, cuyo uso ha crecido rápidamente, ahora se usa desde juguetes para niños hasta naves espaciales.
El dispositivo es duradero porque está construido sobre la base de tecnología bipolar y no se requiere nada especial para usarlo en el espacio. Sólo se realizan trabajos de prueba con especial rigor. Por lo tanto, al probar el circuito NE 555, se crean especificaciones de prueba individuales para una serie de aplicaciones. No hay diferencias en la producción de circuitos, pero los enfoques para el control final difieren notablemente.
La aparición del circuito en la electrónica doméstica
La primera mención de innovación en la literatura soviética sobre ingeniería de radio apareció en 1975. Se publicó un artículo sobre la invención en la revista "Electronics". El chip 555, cuyo análogo fue creado por ingenieros electrónicos soviéticos a fines de los años 80 del siglo pasado, se denominó KR1006VI1 en la electrónica de radio doméstica.
En producción, esta pieza fue utilizada en el montaje de VCRs "Electrónica BM12". Pero este no fue el único análogo, ya que muchos fabricantes de todo el mundo crearon un dispositivo similar. Todas las unidades tienen un paquete DIP8 estándar, así como un paquete SOIC8 de tamaño pequeño.
Especificaciones del circuito
El chip 555, cuya representación gráfica se muestra a continuación, incluye 20 transistores. En el diagrama de bloques del dispositivo.hay 3 resistencias con una resistencia de 5 kOhm. De ahí el nombre del dispositivo "555".
Las principales especificaciones del producto son:
- tensión de alimentación 4,5-18V;
- corriente máxima de salida 200mA;
- el consumo de energía es de hasta 206 mA.
Si miras la salida, entonces este es un dispositivo digital. Puede estar en dos posiciones: baja (0 V) y alta (4,5 a 15 V). Dependiendo de la fuente de alimentación, el indicador puede llegar a 18 V.
¿Para qué sirve el dispositivo?
Chip NE 555: un dispositivo unificado con una amplia gama de aplicaciones. A menudo se usa en el ensamblaje de varios circuitos, y esto solo hace que el producto sea popular. Como resultado, la demanda de los consumidores aumenta. Tal fama hizo que el precio del temporizador cayera, lo que agrada a muchos maestros.
Estructura interna del temporizador 555
¿Qué hace que este dispositivo funcione? Cada una de las salidas de la unidad está conectada a un circuito que contiene 20 transistores, 2 diodos y 15 resistencias.
Formato de modelo doble
Cabe señalar que el NE 555 (chip) viene en un formato doble llamado 556. Contiene dos circuitos integrados gratuitos.
El temporizador 555 tiene 8 pines mientras que el 556 tiene 14 pines.
Modos del dispositivo
El chip 555 tiene tres modos de funcionamiento:
- Modo monoestable del chip 555. Funciona como unidireccional unidireccional. Durante la operaciónse emite un pulso de la longitud especificada como respuesta a la entrada del disparador cuando se presiona el botón. La salida permanece baja hasta que se enciende el gatillo. De aquí también recibió el nombre de espera (monoestable). Este principio de funcionamiento mantiene el dispositivo inactivo hasta que se enciende. El modo proporciona la inclusión de temporizadores, interruptores, interruptores táctiles, divisores de frecuencia, etc.
- El modo inestable es una característica independiente del dispositivo. Permite que el circuito permanezca en modo generador. El voltaje de salida es variable: a veces bajo, a veces alto. Este esquema es aplicable cuando es necesario configurar el dispositivo para tirones de naturaleza intermitente (con un encendido y apagado de la unidad a corto plazo). El modo se utiliza cuando se encienden lámparas LED, funciones en la lógica del reloj, etc.
- Modo biestable, o disparador Schmidt. Está claro que funciona según el sistema de disparo en ausencia de un condensador y tiene dos estados estables, alto y bajo. Un valor de disparo bajo pasa a uno alto. Cuando se libera el bajo voltaje, el sistema se precipita al estado bajo. Este esquema es aplicable en el campo de la construcción ferroviaria.
Salidas de temporizador 555
El chip generador 555 incluye ocho pines:
- Patilla 1 (tierra). Está conectado al lado negativo de la fuente de alimentación (cable común del circuito).
- Salida 2 (disparador). Suministra alta tensión durante un tiempo (todo depende de la potencia de la resistencia y el condensador). Esta configuración es monoestable. Conclusión 2controla el pin 6. Si el voltaje en ambos es bajo, entonces la salida será alta. De lo contrario, si el pin 6 es alto y el pin 2 es bajo, la salida del temporizador será baja.
- Patilla 3 (salida). Las salidas 3 y 7 están en fase. La aplicación de un voltaje alto de aproximadamente 2 V y un voltaje bajo de 0,5 V producirá hasta 200 mA.
- Patilla 4 (restablecer). El suministro de voltaje a esta salida es bajo a pesar del modo de temporizador 555. Para evitar reinicios accidentales, esta salida debe conectarse al lado positivo cuando esté en uso.
- Conclusión 5 (control). Abre el acceso a la tensión del comparador. Esta salida no se usa en la electrónica rusa, pero cuando está conectada, puede lograr una amplia gama de opciones de control para el dispositivo 555.
- Conclusión 6 (parada). Incluido en el comparador 1. Es el opuesto del pin 2, aplicable para detener el dispositivo. Esto resulta en bajo voltaje. Esta salida puede aceptar pulsos de onda sinusoidal y cuadrada.
- Patilla 7 (dígito). Está conectado al colector del transistor T6, y el emisor de este último está conectado a tierra. Con el transistor abierto, el capacitor se descarga antes de cerrarse.
- Pin 8 (lado de potencia positiva), que es de 4,5 a 18 V.
Uso de salida
La salida 3 (Salida) puede estar en dos estados:
- Conexión de una salida digital directamente a la entrada de otro controlador de forma digital. La salida digital puede controlar otros dispositivos con algunos componentes adicionales(la tensión de alimentación es de 0 V).
- La lectura de voltaje en el segundo estado es alta (Vcc en la fuente de alimentación).
Capacidades de la máquina
- Cuando cae el voltaje en la salida, la corriente se dirige a través del dispositivo y lo conecta. Este es el pulldown a medida que la corriente se extrae de Vcc y fluye a través de la unidad hasta 0V.
- Cuando aumenta la salida, la corriente que pasa por el dispositivo asegura su inclusión. Este proceso se puede llamar la fuente de corriente. La electricidad en este caso se produce desde el temporizador y pasa por el dispositivo a 0 V.
El aumento y la disminución pueden funcionar juntos. De esta forma, el dispositivo se enciende y se apaga alternativamente. Este principio es aplicable al funcionamiento de lámparas LED, relés, motores, electroimanes. Las desventajas de esta propiedad incluyen el hecho de que el dispositivo debe conectarse a la salida de diferentes maneras, ya que la salida 3 puede actuar como consumidor y como fuente de corriente hasta 200 mA. La fuente de alimentación utilizada debe suministrar suficiente corriente para ambos dispositivos y el temporizador 555.
Chip LM555
Microcircuit 555 Datasheet (LM555) tiene una amplia funcionalidad.
Se utiliza desde generadores de onda cuadrada con ciclo de trabajo variable y relés con retardo de respuesta hasta configuraciones complejas de generadores PWM. La distribución de pines y la estructura interna del chip 555 se muestran en la figura.
El nivel de precisión del aparato es el 1% del indicador calculado,que es óptimo. Una unidad como el chip de hoja de datos NE 555 no se ve afectada por las condiciones de temperatura ambiente.
Análogos del chip NE555
El microcircuito 555, cuyo análogo en Rusia se llamaba KR1006VI1, es un dispositivo integrado.
Entre los bloques de trabajo, cabe destacar el flip-flop RS (DD1), los comparadores (DA1 y DA2), una etapa amplificadora de salida basada en un sistema push-pull y que complementa al transistor VT3. El propósito de este último es restablecer el capacitor de ajuste de tiempo cuando se usa la unidad como generador. El activador se restablece cuando se aplica una unidad lógica (Jupit/2…Jupit) a las entradas R.
Si se restablece el gatillo, la salida del dispositivo (pin 3) tendrá un indicador de bajo voltaje (el transistor VT2 está abierto).
La singularidad del esquema 555
Con el esquema funcional del dispositivo, es muy difícil entender cuál es su rareza. La originalidad del dispositivo radica en el hecho de que tiene un control de disparo especial, es decir, genera señales de control. Su creación tiene lugar en los comparadores DA1 y DA2 (a una de las entradas, a la que se aplica la tensión de referencia). Para generar señales de control en las entradas de disparo (salidas del comparador), se deben obtener señales de alto voltaje.
¿Cómo iniciar el dispositivo?
Para iniciar el temporizador, la salida 2 debe estar energizada de 0 a 1/3 de Júpiter. Esta señal contribuye al disparo y se genera una señal de alto voltaje cuando se emite. Una señal por encima del límite no provocará ningún cambio en el circuito, ya que el voltaje de referencia para el comparador es DA2 y es 1/3 de Júpiter.
Puede detener el temporizador cuando se restablece el disparador. Para ello, la tensión en la salida 6 debe ser superior a 2/3 Jupit (la tensión de referencia para el comparador DA1 es 2/3 Jupit). El reinicio establecerá una señal de bajo voltaje y descargará el condensador de tiempo.
Puede ajustar el voltaje de referencia conectando una resistencia adicional o una fuente de alimentación a la salida de la unidad.
Bobinado del velocímetro en chip 555
Recientemente, se ha puesto de moda entre los propietarios de automóviles anotar el kilometraje recorrido por el automóvil en el velocímetro.
Muchas personas se preguntan si es factible dar cuerda a un velocímetro en un microcircuito 555.
Este procedimiento no es particularmente difícil. Para su fabricación se utiliza un microcircuito de 555 que puede funcionar como contador de pulsos. Los componentes individuales del esquema se pueden tomar con indicadores que se desvían entre un 10 y un 15 % de los valores calculados.
