IC kipima saa kilichojumuishwa cha NE555 ni mafanikio ya kweli katika masuala ya kielektroniki. Iliundwa mwaka wa 1972 na Hans R. Camenzind wa Signetics. Uvumbuzi haujapoteza umuhimu wake hadi leo. Kifaa hiki baadaye kilikuja kuwa msingi wa vipima muda mara mbili (IN556N) na quad (IN558N).
Bila shaka, mtoto wa ubongo wa mhandisi wa vifaa vya elektroniki alimruhusu kuchukua nafasi yake maarufu katika historia ya uvumbuzi wa kiufundi. Kwa upande wa mauzo, kifaa hiki kimepita nyingine yoyote tangu kuanzishwa kwake. Katika mwaka wa pili wa kuwepo kwake, chipu 555 ikawa sehemu iliyonunuliwa zaidi.
Uongozi ulisalia katika miaka yote iliyofuata. Chip 555, ambayo matumizi yake yaliongezeka kila mwaka, iliuzwa vizuri sana. Kwa mfano, mnamo 2003, nakala zaidi ya bilioni 1 ziliuzwa. Usanidi wa kitengo yenyewe haujabadilika wakati huu. Imekuwepo kwa zaidi ya miaka 40.
Mwonekano wa kifaa ulikuja kama mshangao kwa mtayarishaji mwenyewe. Kamenzind alifuata lengo la kufanya IP iwe rahisi kutumia,lakini kwamba itakuwa hivyo versatile, hakutarajia. Hapo awali, ilitumika kama kipima muda au jenereta ya kunde. Chip 555, ambayo imekua kwa kasi kutumika, sasa inatumika kutoka kwa vifaa vya kuchezea vya watoto hadi vyombo vya anga.
Kifaa ni cha kudumu kwa sababu kimeundwa kwa misingi ya teknolojia ya mabadiliko ya hisia, na hakuna chochote maalum kinachohitajika ili kukitumia angani. Kazi ya mtihani tu inafanywa kwa ukali fulani. Kwa hiyo, wakati wa kupima mzunguko wa NE 555, vipimo vya majaribio ya mtu binafsi huundwa kwa idadi ya maombi. Hakuna tofauti katika utengenezaji wa saketi, lakini mbinu za udhibiti wa mwisho hutofautiana sana.
Mwonekano wa saketi katika vifaa vya kielektroniki vya nyumbani
Kutajwa kwa kwanza kwa uvumbuzi katika fasihi ya Soviet juu ya uhandisi wa redio kulionekana mnamo 1975. Nakala kuhusu uvumbuzi ilichapishwa katika jarida la "Electronics". Chip 555, analog ambayo iliundwa na wahandisi wa umeme wa Soviet mwishoni mwa miaka ya 80 ya karne iliyopita, iliitwa KR1006VI1 katika vifaa vya elektroniki vya redio ya nyumbani.
Katika uzalishaji, sehemu hii ilitumika katika mkusanyiko wa VCRs "Electronics BM12". Lakini hii haikuwa analog pekee, kwani wazalishaji wengi ulimwenguni kote waliunda kifaa sawa. Vizio vyote vina kifurushi cha kawaida cha DIP8 pamoja na kifurushi kidogo cha SOIC8.
Maelezo ya Mzunguko
Chip 555, uwakilishi wake wa picha ambao umeonyeshwa hapa chini, inajumuisha transistors 20. Kwenye mchoro wa kuzuia wa kifaakuna resistors 3 na upinzani wa 5 kOhm. Kwa hivyo jina la kifaa "555".
Vigezo kuu vya bidhaa ni:
- voltage 4.5-18V;
- utoto wa juu wa sasa 200mA;
- matumizi ya nishati ni hadi 206 mA.
Ukiangalia matokeo, basi hiki ni kifaa cha dijitali. Inaweza kuwa katika nafasi mbili - chini (0V) na juu (4.5 hadi 15 V). Kulingana na usambazaji wa nishati, kiashirio kinaweza kufikia 18 V.
Kifaa ni cha nini?
Chip NE 555 - kifaa kilichounganishwa chenye anuwai ya programu. Mara nyingi hutumiwa katika mkusanyiko wa nyaya mbalimbali, na hii inafanya tu bidhaa kuwa maarufu. Matokeo yake, mahitaji ya walaji yanaongezeka. Umaarufu kama huo ulisababisha bei ya kipima saa kushuka, jambo ambalo linawafurahisha mabwana wengi.
Muundo wa ndani wa kipima muda 555
Ni nini kinachofanya kifaa hiki kufanya kazi? Kila moja ya matokeo ya kitengo imeunganishwa kwa saketi iliyo na transistors 20, diode 2 na vipinga 15.
Muundo wa miundo miwili
Ikumbukwe kwamba NE 555 (chip) inakuja katika umbizo maradufu iitwayo 556. Ina IC mbili za bure.
Kipima saa cha 555 kina pini 8 huku cha 556 kina pini 14.
Njia za kifaa
Chip 555 ina njia tatu za kufanya kazi:
- Monostable ya chip 555. Inafanya kazi kama njia moja ya njia moja. Wakati wa opereshenimpigo wa urefu uliobainishwa hutolewa kama jibu kwa kichochezi wakati kitufe kinapobonyezwa. Pato hubakia chini hadi kichochezi kitakapowashwa. Kutoka hapa pia ilipokea jina la kusubiri (monostable). Kanuni hii ya utendakazi huweka kifaa bila kazi hadi kiwashwa. Hali hii hutoa ujumuishaji wa vipima muda, swichi, swichi za kugusa, vigawanyaji masafa n.k.
- Hali Isiyo thabiti ni kipengele cha pekee cha kifaa. Inaruhusu mzunguko kukaa katika hali ya jenereta. Voltage ya pato ni tofauti: wakati mwingine chini, wakati mwingine juu. Mpango huu unatumika wakati ni muhimu kuweka kifaa kwa jerks ya asili ya vipindi (pamoja na kuwasha na kuzima kwa muda mfupi kwa kitengo). Hali hutumika wakati wa kuwasha taa za LED, utendakazi katika mantiki ya saa, n.k.
- Hali ya Bistable, au kianzishaji cha Schmidt. Ni wazi kwamba inafanya kazi kulingana na mfumo wa trigger kwa kutokuwepo kwa capacitor na ina majimbo mawili ya utulivu, ya juu na ya chini. Thamani ya chini ya kichochezi huenda hadi ya juu. Wakati voltage ya chini inatolewa, mfumo unakimbilia kwenye hali ya chini. Mpango huu unatumika katika uga wa ujenzi wa reli.
Matokeo ya kipima muda 555
Chip ya jenereta 555 inajumuisha pini nane:
- Pin 1 (ardhi). Imeunganishwa kwa upande hasi wa usambazaji wa nishati (waya ya kawaida ya saketi).
- Pato la 2 (kichochezi). Inatoa voltage ya juu kwa muda (yote inategemea nguvu ya kupinga na capacitor). Usanidi huu ni thabiti. Hitimisho 2hudhibiti pini 6. Ikiwa voltage katika zote mbili ni ya chini, basi pato litakuwa la juu. Vinginevyo, ikiwa pin 6 ni ya juu na pini ya 2 iko chini, kipima saa kitakuwa cha chini.
- Pin 3 (pato). Matokeo ya 3 na 7 yapo katika awamu. Ukitumia volteji ya juu ya takriban 2 V na volti ya chini ya 0.5 V itazalisha hadi mA 200.
- Pin 4 (weka upya). Usambazaji wa volteji kwa pato hili ni mdogo licha ya hali ya kipima saa 555. Ili kuepuka uwekaji upya kwa bahati mbaya, utoaji huu unapaswa kuunganishwa kwa upande chanya wakati unatumika.
- Hitimisho 5 (kudhibiti). Inafungua upatikanaji wa voltage ya kulinganisha. Toleo hili halitumiki katika vifaa vya kielektroniki vya Kirusi, lakini inapounganishwa, unaweza kufikia chaguzi mbalimbali za udhibiti kwa kifaa cha 555.
- Hitimisho 6 (simama). Imejumuishwa katika kilinganishi cha 1. Ni kinyume cha pini 2, inayotumika kusimamisha kifaa. Hii inasababisha voltage ya chini. Pato hili linaweza kukubali sine na mipigo ya mawimbi ya mraba.
- Pin 7 (tarakimu). Imeunganishwa na mtozaji wa transistor T6, na mtoaji wa mwisho ni msingi. Transistor ikiwa imefunguliwa, capacitor hutoka kabla ya kufungwa.
- Pini 8 (upande chanya wa nishati), ambayo ni 4.5 hadi 18V.
Kutumia Pato
Pato 3 (Pato) linaweza kuwa katika hali mbili:
- Kuunganisha kifaa cha kutoa matokeo cha kidijitali moja kwa moja kwa ingizo la kiendeshi kingine kwa misingi ya dijitali. Toleo la dijiti linaweza kudhibiti vifaa vingine na vipengee vichache vya ziada(voltage ya usambazaji wa umeme ni V 0).
- Usomaji wa voltage katika hali ya pili ni wa juu (Vcc kwenye usambazaji wa nishati).
Uwezo wa Mashine
- Wakati voltage katika Toleo inaposhuka, mkondo wa umeme huelekezwa kupitia kifaa na kukiunganisha. Huu ni mteremko kwani mkondo wa maji unachorwa kutoka kwa Vcc na kutiririka kupitia kitengo hadi 0V.
- Toleo linapoongezeka, mkondo unaopita kwenye kifaa huhakikisha kuwa umejumuishwa. Utaratibu huu unaweza kuitwa chanzo cha sasa. Umeme katika kesi hii hutolewa kutoka kwa kipima muda na hupitia kifaa hadi 0 V.
Kuongeza na kupunguza kunaweza kufanya kazi pamoja. Kwa njia hii, kifaa kinazimwa na kuzima kwa njia mbadala. Kanuni hii inatumika kwa uendeshaji wa taa za LED, relays, motors, electromagnets. Ubaya wa mali hii ni pamoja na ukweli kwamba kifaa lazima kiunganishwe kwa Pato kwa njia tofauti, kwani pato la 3 linaweza kufanya kama mtumiaji na kama chanzo cha sasa hadi 200 mA. Ni lazima umeme unaotumika utoe mkondo wa kutosha kwa vifaa vyote viwili na kipima saa cha 555.
LM555 chipu
Microcircuit 555 Datasheet (LM555) ina utendakazi mpana.
Inatumika kutoka kwa jenereta za mawimbi ya mraba yenye mzunguko wa ushuru unaobadilika na upeanaji wa ujumbe wenye kuchelewa kwa majibu hadi usanidi changamano wa jenereta za PWM. Chip 555 pinout na muundo wa ndani unaonyeshwa kwenye mchoro.
Kiwango cha usahihi cha muundo ni 1% ya kiashirio kilichokokotolewa,ambayo ni mojawapo. Kizio kama vile chipu ya hifadhidata ya NE 555 haiathiriwi na hali ya joto iliyoko.
Analogi za chipu NE555
Microcircuit 555, ambayo analogi yake nchini Urusi iliitwa KR1006VI1, ni kifaa kilichounganishwa.
Miongoni mwa vizuizi vya kufanya kazi, tunapaswa kuangazia RS flip-flop (DD1), vilinganishi (DA1 na DA2), hatua ya kukuza pato kulingana na mfumo wa sukuma-vuta na inayosaidia transistor VT3. Madhumuni ya mwisho ni kuweka upya capacitor ya kuweka wakati wakati wa kutumia kitengo kama jenereta. Kianzishaji kinawekwa upya wakati kitengo cha kimantiki (Jupit/2…Jupit) kinapotumika kwa ingizo R.
Ikiwa kichochezi kitawekwa upya, pato la kifaa (pini 3) litakuwa na kiashirio cha volteji ya chini (transistor VT2 imefunguliwa).
Upekee wa mpango 555
Kwa mpangilio wa utendakazi wa kifaa, ni vigumu sana kuelewa ni nini kisicho cha kawaida. Asili ya kifaa iko katika ukweli kwamba ina udhibiti maalum wa trigger, yaani, inazalisha ishara za udhibiti. Uumbaji wao unafanyika kwa kulinganisha DA1 na DA2 (kwa moja ya pembejeo, ambayo voltage ya kumbukumbu hutumiwa). Ili kutoa mawimbi ya udhibiti kwenye vianzio vya vichochezi (matokeo ya kulinganisha), mawimbi ya volteji ya juu yanapaswa kupatikana.
Jinsi ya kuwasha kifaa?
Ili kuanza kipima muda, ni lazima towe la 2 liwezeshwe kutoka 0 hadi 1/3 Jupiter. Ishara hii inachangia trigger, na ishara ya juu ya voltage inazalishwa wakati pato. Ishara iliyo juu ya kikomo haitasababisha mabadiliko yoyote katika saketi, kwani voltage ya rejeleo ya kilinganishi ni DA2 na ni 1/3 Jupiter.
Unaweza kusimamisha kipima muda wakati kichochezi kimewekwa upya. Ili kufikia mwisho huu, voltage katika pato 6 lazima izidi 2/3 Jupit (voltage ya kumbukumbu kwa kulinganisha DA1 ni 2/3 Jupit). Kuweka upya kutaweka mawimbi ya volteji ya chini na kutoa kidhibiti cha saa.
Unaweza kurekebisha volteji ya rejeleo kwa kuunganisha kinzani au chanzo cha nishati kwenye kifaa cha kutoa umeme.
Vipimo vya mwendo kasi kwenye chip 555
Hivi karibuni, imekuwa mtindo miongoni mwa wamiliki wa magari kukamilisha umbali unaosafirishwa na gari kwenye kipima mwendo.
Watu wengi wanajiuliza ikiwa kufunga kipima mwendo kwenye mzunguko wa 555 kunawezekana?
Utaratibu huu sio mgumu haswa. Kwa utengenezaji wake, microcircuit 555 hutumiwa, ambayo inaweza kufanya kazi kama kihesabu cha mapigo. Vipengee vya kibinafsi vya mpango vinaweza kuchukuliwa kwa viashirio vikikengeuka kwa 10-15% kutoka kwa thamani zilizokokotwa.