Giới thiệu
Bộ định thời IC 555 được phát minh vào năm 1971 bởi “Hans Camenzind” tại Signetic Corporation và nó được đặt tên là bộ định thời SE hoặc NE 555. Những loại IC này rất rẻ và đáng tin cậy về chi phí và kích thước, khi so sánh với các IC ví dụ OP-Amp khác trong cùng khu vực.
Các IC này được sử dụng như bộ rung đa năng ổn định và ổn định trong đầu dò logic kỹ thuật số, bộ chuyển đổi DC-DC, máy đo tốc độ, máy đo tần số tương tự, bộ điều chỉnh điện áp, thiết bị đo lường và điều khiển nhiệt độ. IC hẹn giờ SE 555 hoạt động trong phạm vi nhiệt độ - 55 ° C đến 125 ° C ở SE và IC NE 555 được sử dụng cho nơi nhiệt độ từ 0 ° đến 70 ° C. Nó có một loạt các ứng dụng trong lĩnh vực điện tử như bộ đếm thời gian, độ trễ, tạo xung, bộ dao động, v.v.
Bạn có thể kiểm tra datasheet của IC NE555 nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về nó.
Thiết kế, Xây dựng, Kiến trúc & Làm việc
Bộ định thời IC 555 là một chip được sử dụng trong các lĩnh vực và ứng dụng khác nhau như tạo xung, bộ dao động và bộ định thời. Bộ hẹn giờ 555 được thiết kế sử dụng 25 bóng bán dẫn, 2 điốt và 15 điện trở.
Các bộ phận chức năng của IC hẹn giờ 555 bao gồm bảng lật, bộ chia điện áp và bộ so sánh hoàn toàn. Chức năng chính của IC này là tạo ra một xung định thời chính xác để vận hành các thiết bị và linh kiện điện tử khác nhau.
Bộ chia điện áp bao gồm ba điện trở 5k tạo ra hai điện áp tham chiếu. Các điện áp tham chiếu là 1/3 và 2/3 điện áp được cung cấp nằm trong khoảng từ 5 đến 15V.
Sau đó, có hai bộ so sánh so sánh hai điện áp tương tự. Nếu điện áp đầu vào ở cực dương cao hơn điện áp đầu vào ở cực âm, bộ so sánh sẽ xuất ra 1. Tương tự, nếu điện áp ở cực đầu vào âm cao hơn điện áp ở cực dương, bộ so sánh sẽ xuất ra 0.
Đầu cuối đầu vào so sánh đầu tiên -ve được kết nối với điện áp tham chiếu 2/3 tại bộ chia điện áp và chân điều khiển bên ngoài, trong khi đầu cuối đầu vào + ve với chân Ngưỡng bên ngoài. Đầu cuối đầu vào so sánh thứ hai -ve được kết nối với chân Trigger, trong khi đầu vào + ve với điện áp tham chiếu 1/3 tại bộ chia điện áp.
Vì vậy, bằng cách sử dụng ba chân Trigger, Threshold & Control, chúng ta có thể kiểm soát đầu ra của hai bộ so sánh. Đầu ra sau đó được cấp cho các đầu vào R và S của flip-flop. Flip-flop sẽ xuất ra 1 khi R là 0 và S là 1 hoặc ngược lại. Flip-flop có thể được đặt lại thông qua chốt bên ngoài được gọi là Đặt lại có thể ghi đè hai đầu vào, do đó đặt lại toàn bộ bộ đếm thời gian bất kỳ lúc nào.
Đầu ra Q-bar của flip-flip chuyển đến giai đoạn đầu ra hoặc các trình điều khiển đầu ra có thể tạo nguồn hoặc giảm dòng điện 200mA cho tải. Đầu ra của flip-flip cũng được kết nối với một bóng bán dẫn kết nối chân Xả với đất.
555 Timer IC Pinout
Ghim 1: Ghim GND
Chân nối đất trực tiếp với cực âm của nguồn điện. Người ta đề xuất rằng nó không nên được kết nối bằng bất kỳ điện trở nào vì tất cả các IC sẽ nóng lên do điện áp đi lạc (đó là sự xuất hiện của tiềm năng điện giữa bất kỳ vật thể nào mà lý tưởng là không có bất kỳ sự chênh lệch điện áp nào giữa chúng) trong đó. .
Pin 2: Pin kích hoạt
Một chân kích hoạt được sử dụng để kích hoạt chu kỳ thời gian của IC hoạt động. Nó là chân tín hiệu thấp và bộ hẹn giờ được kích hoạt khi điện áp thấp hơn một phần ba điện áp cung cấp (1/3 V). Nó được kết nối với đầu vào Inverting của bộ so sánh bên trong IC và nhận tín hiệu âm cho hoạt động.
Pin 3: Pin đầu ra
Nó là chân đầu ra. Khi IC kích hoạt, chân đầu ra tăng cao tùy thuộc vào khoảng thời gian của chu kỳ định thời được cung cấp cho nó. Trong trường hợp logic zero o / p; nó là một dòng điện chìm với hiệu điện thế lớn hơn không (0 V). Trong khi đó, trong trường hợp đầu ra logic cao, nó là nguồn cung cấp dòng điện với điện áp đầu ra nhỏ hơn Vcc.
Pin 4: Đặt lại Pin
Chốt đặt lại được sử dụng để đặt lại. Nó phải được kết nối với cực dương để IC hoạt động tốt. Nếu chân này được nối đất, thì vi mạch sẽ không hoạt động. Điện áp đặt lại yêu cầu là 0,7 volt ở định mức hiện tại 0,1mA để hoạt động.
Chân 5: Điện áp điều khiển
Nó được sử dụng để hoạt động đáng tin cậy. Khi không sử dụng, nó nên được nối với đất thông qua một tụ điện; nếu không, IC sẽ hiển thị các phản ứng thất thường (lệch khỏi giá trị mong muốn).
Pin 6: Pin ngưỡng
Nó phát hiện khi điện áp trên tụ điện thời gian tăng trên 0,66Vcc. Chu kỳ định thời chỉ hoàn thành khi điện áp trên chân cụ thể này bằng hoặc lớn hơn 2/3 Vcc.
Pin 7: Pin xả
Nó được sử dụng để cung cấp một đường phóng điện từ tụ điện định thời xuống đất khi đầu ra ở mức thấp. Dòng phóng điện phải nhỏ hơn 50 mA để tránh bị hỏng.
Chân 8: Đầu cuối cung cấp
Nó là một cực dương (+ ve) được kết nối với cực dương của nguồn điện để cấp nguồn. Nó được sử dụng để lấy điện áp cung cấp từ nguồn điện để hoạt động.
Operating Modes of 555 Timer IC
1. Chế độ Astable
Ở chế độ này, mạch của bộ định thời IC 555 tạo ra các xung liên tục với tần số chính xác dựa trên giá trị của điện trở và tụ điện. Ở đây, quá trình sạc và xả của tụ điện phụ thuộc vào điện áp
Sóng vuông được tạo ra ở chân đầu ra và sóng này được sử dụng để BẬT và TẮT tải trong các khoảng thời gian cụ thể như nhấp nháy bằng cách tạo ra độ trễ. Trong chế độ ổn định, cả chu kỳ làm việc và tần số đều được điều khiển bởi hai điện trở bên ngoài và một tụ điện cho hoạt động mong muốn.
Nếu nó được đặt vào đầu vào của mạch thông qua việc sử dụng một nút nhấn, thì tụ điện sẽ được sạc và mạch hẹn giờ mở rộng một xung cao, sau đó nó vẫn ở mức cao cho đến khi tụ điện phóng điện hoàn toàn. Nếu cần tăng cường thời gian trễ, thì cần có tỷ lệ tụ điện và điện trở cao hơn khi cần thiết.
Ở đây mạch tạo ra hai tín hiệu trạng thái ổn định là trạng thái thấp và trạng thái. Các tín hiệu đầu ra của tín hiệu trạng thái thấp và cao được điều khiển bằng cách đặt lại và kích hoạt các chân đầu vào, không phải bằng cách sạc và xả tụ điện. Nếu một tín hiệu logic thấp được cấp cho chân hoạt động, thì đầu ra của mạch IC sẽ chuyển sang mức cao. Nếu tín hiệu logic thấp được đưa đến chân RST, thì đầu ra của mạch sẽ xuống mức thấp.
