இயக்க முறைகள், சிறப்பியல்புகளின் விளக்கம் மற்றும் NE555 சிப்பின் பின் ஒதுக்கீடு

எலக்ட்ரானிக் சாதனங்களை உருவாக்கும் போது, ​​கொடுக்கப்பட்ட நீளத்தின் பருப்புகளை உருவாக்குவது அல்லது கொடுக்கப்பட்ட அதிர்வெண் மற்றும் இடைநிறுத்தம் செய்ய ஒரு குறிப்பிட்ட நீள விகிதத்துடன் ஒரு செவ்வக சமிக்ஞையை உருவாக்குவது பெரும்பாலும் அவசியமாகிறது. ஒரு அனுபவமிக்க வடிவமைப்பாளர் அத்தகைய சாதனத்தை தனி டிஜிட்டல் கூறுகளில் வடிவமைக்க கடினமாக இருக்காது, ஆனால் இந்த நோக்கத்திற்காக ஒரு சிறப்பு மைக்ரோ சர்க்யூட்டைப் பயன்படுத்துவது மிகவும் வசதியானது.

NE555 சிப்பின் வெளிப்புறக் காட்சி.

NE555 சிப் என்றால் என்ன, அதை எங்கு பயன்படுத்தலாம்

NE555 சிப் கடந்த நூற்றாண்டின் 70 களில் உருவாக்கப்பட்டது மற்றும் இன்னும் தொழில் வல்லுநர்கள் மற்றும் அமெச்சூர் மத்தியில் மிகவும் பிரபலமாக உள்ளது. இது 8 ஊசிகளைக் கொண்ட ஒரு வீட்டில் இணைக்கப்பட்ட டைமர் ஆகும்.DIP அல்லது பல்வேறு மேற்பரப்பு மவுண்ட் (SMD) பதிப்புகளில் கிடைக்கிறது.

NE555 சிப்பின் மின்சுற்று.

மைக்ரோ சர்க்யூட் இரண்டு ஒப்பீட்டாளர்களைக் கொண்டுள்ளது - மேல் மற்றும் கீழ். அவற்றின் உள்ளீடுகளில், ஒரு குறிப்பு மின்னழுத்தம் உருவாகிறது, விநியோக மின்னழுத்தத்தின் 2/3 மற்றும் 1/3 க்கு சமம். பிரிப்பான் எதிர்ப்பாளர்களால் உருவாகிறது எதிர்ப்பு 5 kOhm. ஒப்பீட்டாளர்கள் RS ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறார்கள். ஒரு தாங்கல் பெருக்கி மற்றும் ஒரு டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்ச் அதன் வெளியீட்டில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒவ்வொரு ஒப்பீட்டாளருக்கும் ஒரு இலவச உள்ளீடு உள்ளது, இது வெளிப்புற கட்டுப்பாட்டு சமிக்ஞைகளை வழங்க உதவுகிறது. உயர் நிலை தோன்றி மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் வெளியீட்டை குறைந்த நிலைக்கு மாற்றும்போது மேல் ஒப்பீட்டாளர் தூண்டப்படுகிறது. குறைந்த "காவலர்" 1/3 VCC க்கு கீழே உள்ள மின்னழுத்தத்தை குறைக்கிறது மற்றும் டைமர் வெளியீட்டை ஒரு தருக்க அலகுக்கு அமைக்கிறது.

NE555 சிப்பின் முக்கிய பண்புகள்

வெவ்வேறு உற்பத்தியாளர்களிடமிருந்து டைமரின் பண்புகள் சிறிய வரம்புகளுக்குள் வேறுபடலாம், ஆனால் யாருக்கும் அடிப்படை விலகல்கள் இல்லை (தெரியாத தோற்றத்தின் மைக்ரோ சர்க்யூட்களைத் தவிர, அவர்களிடமிருந்து எதையும் எதிர்பார்க்கலாம்):

  • விநியோக மின்னழுத்தம் தரநிலையாக +5 முதல் +15 V வரை குறிக்கப்படுகிறது, இருப்பினும் தரவுத்தாள்களில் 4.5 ... 18 V வரம்புகள் உள்ளன.
  • வெளியீட்டு மின்னோட்டம் 200 mA ஆகும்.
  • வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் அதிகபட்சமாக VCC கழித்தல் 1.6 V ஆகும், ஆனால் 5 V இன் விநியோக மின்னழுத்தத்துடன் 2 V க்கும் குறைவாக இல்லை.
  • 5 V இல் தற்போதைய நுகர்வு 5 mA க்கு மேல் இல்லை, 15 V இல் - 13 mA வரை.
  • துடிப்பு காலத்தை உருவாக்குவதில் பிழை 2.25% க்கு மேல் இல்லை.
  • அதிகபட்ச இயக்க அதிர்வெண் 500 kHz ஆகும்.

அனைத்து அளவுருக்களும் சுற்றுப்புற வெப்பநிலை +25 °C க்கு குறிப்பிடப்பட்டுள்ளன.

ஊசிகளின் இடம் மற்றும் நோக்கம்

டைமர் வெளியீடுகள் கேஸ் டிசைனைப் பொருட்படுத்தாமல் தரநிலையாக அமைக்கப்பட்டுள்ளன - விசையின் எதிரெதிர் திசையில் இருந்து ஏறுவரிசையில் (மேலே இருந்து பார்க்கும்போது), 1 முதல் 8 வரை. ஒவ்வொரு வெளியீடுக்கும் அதன் சொந்த நோக்கம் உள்ளது:

  1. GND - சாதனத்தின் பொதுவான மின்சாரம் வழங்கல் கம்பி.
  2. TRIG - குறைந்த அளவு பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​அது இரண்டாவது (திட்டத்தின் படி குறைந்த) ஒப்பீட்டாளரைத் தொடங்குகிறது, அதன் வெளியீட்டில் ஒரு தருக்க அலகு தோன்றும், உள் RS ஃபிளிப்-ஃப்ளாப்பை 0 ஆக அமைக்கிறது. வெளிப்புற நேர RC சுற்று அதனுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. THR ஐ விட முன்னுரிமை பெறுகிறது.
  3. வெளியே - வெளியேறு. சமிக்ஞையின் உயர் நிலை விநியோக மின்னழுத்தத்தை விட சற்று குறைவாக உள்ளது, குறைந்த நிலை 0.25 V ஆகும்.
  4. மீட்டமை - மீட்டமை. மற்ற உள்ளீடுகளில் உள்ள சிக்னல்களைப் பொருட்படுத்தாமல், குறைந்த நிலை இருந்தால், அது வெளியீட்டை 0 க்கு மீட்டமைத்து டைமரை முடக்குகிறது.
  5. CTRL - மேலாண்மை. இது எப்போதும் மின்சார ரயில் மின்னழுத்தத்தின் 2/3 அளவைக் கொண்டுள்ளது. இங்கே நீங்கள் வெளிப்புற சமிக்ஞையைப் பயன்படுத்தலாம் மற்றும் வெளியீட்டை மாற்றியமைக்கலாம்.
  6. THR - உயர் நிலை தோன்றும்போது (மின்சாரத்தில் 2/3 க்கு மேல்), முதல் (திட்டத்தின் படி மேல்) தூண்டுதல் 1 ஆகவும் உள் ஆர்எஸ் ஃபிளிப்-ஃப்ளாப் ஒரு தருக்க அலகு நிலைக்கு செல்கிறது.
  7. DIS - நேரத்தை அமைக்கும் மின்தேக்கியின் வெளியேற்றம். வெளியீட்டில் உயர் நிலை தூண்டுதல் தோன்றும்போது, ​​உள் டிரான்சிஸ்டர் திறக்கிறது, வேகமாக வெளியேற்றம் ஏற்படுகிறது. இயக்கத்தின் அடுத்த சுழற்சிக்கு டைமர் தயாராக உள்ளது.
  8. வி.சி.சி - சக்தி வெளியீடு. இது 5 முதல் 15 V வரை மின்னழுத்தத்துடன் வழங்கப்படலாம்.

NE555 சிப்பின் இயக்க முறைகளின் விளக்கம்

டைமரின் கட்டமைப்பு அதை பல்வேறு முறைகளில் பயன்படுத்த அனுமதித்தாலும், NE555க்கு மூன்று வழக்கமான செயல்பாட்டு முறைகள் உள்ளன.

ஒற்றை அதிர்வு (ஸ்டாண்ட்பை மல்டிவைப்ரேட்டர்)

ஒற்றை அதிர்வு பயன்முறையில் NE555 இன் செயல்பாட்டின் திட்ட வரைபடம்.

தொடக்க நிலை:

  • உள்ளீடு 2 உயர் தருக்க நிலை;
  • தூண்டுதலின் R மற்றும் S உள்ளீடுகளில் - பூஜ்ஜியங்கள்;
  • தூண்டுதல் வெளியீடு - 1;
  • டிஸ்சார்ஜ் சர்க்யூட் டிரான்சிஸ்டர் திறந்திருக்கும், மின்தேக்கி சி shunted;
  • வெளியீடு 3 நிலை 0 ஆகும்.

உள்ளீடு 2 இல் பூஜ்ஜிய நிலை தோன்றும்போது, ​​குறைந்த ஒப்பீட்டாளர் 1 க்கு மாறுகிறது, தூண்டுதலை 0 க்கு புரட்டுகிறது. மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் வெளியீட்டில் உயர் நிலை தோன்றும்.அதே நேரத்தில், டிரான்சிஸ்டர் மூடுகிறது, மின்தேக்கியை நிறுத்துவதை நிறுத்துகிறது. இது மின்தடையம் R மூலம் சார்ஜ் செய்யத் தொடங்குகிறது. அதன் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் VCC இன் 2/3 ஐ அடைந்தவுடன், மேல் ஒப்பீட்டாளர் வேலை செய்யும், தூண்டுதலை மீண்டும் 1 ஆகவும், டைமர் வெளியீட்டை 0 ஆகவும் அமைக்கும். டிரான்சிஸ்டர் ஆன் செய்து கொள்ளளவை வெளியேற்றும். . இவ்வாறு, வெளியீட்டில் ஒரு நேர்மறை துடிப்பு உருவாகும், அதன் தொடக்கமானது உள்ளீடு 2 இல் வெளிப்புற சமிக்ஞையால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் நிறைவு மின்தேக்கி சார்ஜின் நேரத்தைப் பொறுத்தது, இது t=1.1⋅R⋅ சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்படுகிறது. சி.

பல அதிர்வு

பன்முக அதிர்வு பயன்முறையில் NE555 செயல்பாட்டின் திட்டம்.

மின்சாரம் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​மின்தேக்கி டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, உள்ளீடு 2 (மற்றும் 6) லாஜிக் 0 இல், டைமர் 1 இன் வெளியீட்டில் (இந்த செயல்முறை முந்தைய பிரிவில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது). R1 மற்றும் R2 மூலம் கொள்ளளவை 2/3 VCC அளவிற்கு சார்ஜ் செய்த பிறகு, உள்ளீடு 6 இல் உள்ள உயர் நிலை வெளியீடு 3 ஐ பூஜ்ஜியமாக மாற்றும், மேலும் டிஸ்சார்ஜ் டிரான்சிஸ்டர் இயக்கப்படும். ஆனால் மின்தேக்கி நேரடியாக டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படாது, ஆனால் R2 மூலம். இதன் விளைவாக, சுற்று அதன் அசல் நிலைக்கு வரும், மேலும் சுழற்சி மீண்டும் மீண்டும் மீண்டும் வரும். செயல்பாட்டின் விளக்கத்திலிருந்து, மின்னழுத்தத்தின் R1, R2 மற்றும் மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு ஆகியவற்றின் கூட்டுத்தொகையால் சார்ஜ் நேரம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் வெளியேற்ற நேரம் R1 மற்றும் R2 க்கு பதிலாக R1 மற்றும் C ஆல் அமைக்கப்படுகிறது. நீங்கள் மாறி மின்தடையங்களை வைத்து, பருப்புகளின் அதிர்வெண் மற்றும் கடமை சுழற்சியை விரைவாகக் கட்டுப்படுத்தலாம். கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரங்கள்:

  • துடிப்பு கால அளவு t1=0.693⋅(R1+R2)⋅C;
  • இடைநிறுத்தம் காலம் t2=0.693⋅R2⋅C;
  • துடிப்பு மறுநிகழ்வு விகிதம் f=1/(0.693(R1+2⋅R2)⋅C.

இடைநிறுத்த நேரம் துடிப்பு நேரத்தை விட அதிகமாக இருக்கக்கூடாது. இந்த வரம்பைப் போக்க, மின்சுற்றில் ஒரு டையோடு (கேத்தோட் டு பின் 6, அனோட் டு பின் 7) சேர்த்து டிஸ்சார்ஜ் மற்றும் சார்ஜ் சர்க்யூட்கள் பிரிக்கப்படுகின்றன.

ஷ்மிட் தூண்டுதல்

NE555 இல் ஷ்மிட் தூண்டுதல்.

555 சிப்பில், நீங்கள் ஒரு ஷ்மிட் தூண்டுதலை உருவாக்கலாம்.இந்த சாதனம் மெதுவாக மாறும் சிக்னலை (சைனூசாய்டு, மரத்தூள், முதலியன) சதுர அலையாக மாற்றுகிறது. இங்கே, நேர சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படவில்லை, சமிக்ஞை உள்ளீடுகள் 2 மற்றும் 6 க்கு அளிக்கப்படுகிறது, ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளது. 2/3 VCC இன் வாசலை எட்டும்போது, ​​​​வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் திடீரென்று 1 க்கு மாறுகிறது, அது 1/3 அளவிற்கு குறையும் போது, ​​அதுவும் திடீரென பூஜ்ஜியமாகக் குறைகிறது. தெளிவின்மை மண்டலம் விநியோக மின்னழுத்தத்தின் 1/3 ஆகும்.

நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

NE555 சிப்பின் முக்கிய நன்மை அதன் பயன்பாட்டின் எளிமை - ஒரு சுற்று உருவாக்க, ஒரு சிறிய பிணைப்பு போதுமானது, இது கணக்கீட்டிற்கு நன்கு உதவுகிறது. அதே நேரத்தில், சாதனத்தின் விலை குறைவாக உள்ளது.

டைமரின் முக்கிய தீமை என்பது விநியோக மின்னழுத்தத்தில் துடிப்பு காலத்தின் உச்சரிக்கப்படும் சார்பு ஆகும். ஒற்றை அதிர்வு அல்லது மல்டிவைபிரேட்டர் சர்க்யூட்டில் உள்ள மின்தேக்கி ஒரு மின்தடையம் (அல்லது இரண்டு மூலம்) மூலம் சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, மேலும் மின்தடையத்தின் மேல் முனையம் விநியோக பஸ்ஸுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது என்பதே இதற்குக் காரணம். எதிர்ப்பின் மூலம் மின்னோட்டமானது மின்னழுத்தம் VCC ஆல் உருவாகிறது - அது அதிகமாக உள்ளது, அதிக மின்னோட்டம், மின்தேக்கி வேகமாக சார்ஜ் செய்யும், முந்தைய ஒப்பீட்டாளர் வேலை செய்யும், உருவாக்கப்பட்ட நேர இடைவெளி குறைவாக இருக்கும். சில அறியப்படாத காரணங்களுக்காக, இந்த தருணம் தொழில்நுட்ப ஆவணத்தில் இல்லை, ஆனால் இது டெவலப்பர்களுக்கு நன்கு தெரியும்.

டைமரின் மற்றொரு குறைபாடு என்னவென்றால், ஒப்பீட்டாளர்களின் வாசல் மின்னழுத்தங்கள் உள் பிரிப்பான்களால் உருவாகின்றன மற்றும் சரிசெய்ய முடியாது. இது NE555 இன் பயன்பாட்டு சாத்தியங்களைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

மேலும் ஒரு விரும்பத்தகாத அம்சம். வெளியீட்டு கட்டத்தை உருவாக்குவதற்கான புஷ்-புல் திட்டம் தொடர்பாக, மாறும்போது (மேல் டிரான்சிஸ்டர் ஏற்கனவே திறந்திருக்கும் போது, ​​மற்றும் கீழ் ஒரு இன்னும் மூடப்படவில்லை, அல்லது நேர்மாறாகவும்) தற்போதைய துடிப்பு உள்ளது. அதன் காலம் குறுகியது, ஆனால் இது மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் கூடுதல் வெப்பத்திற்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் மின்சுற்றுகளில் குறுக்கீடுகளை உருவாக்குகிறது.

ஒப்புமைகள் என்ன

டைமர் இருந்த காலத்தில், ஏராளமான குளோன்கள் உருவாக்கப்பட்டு வெளியிடப்பட்டன. அவை பல்வேறு நிறுவனங்களால் தயாரிக்கப்படுகின்றன, ஆனால் அவை அனைத்தும் பெயரில் 555 என்ற எண்ணைக் கொண்டிருக்கின்றன. ஒப்புமைகளை உற்பத்தி செய்யும் தொழிற்சாலைகளில், எலக்ட்ரானிக் கூறுகளின் பிரபலமான உற்பத்தியாளர்கள் மற்றும் தென்கிழக்கு ஆசியாவிலிருந்து அறியப்படாத உற்பத்தியாளர்கள் இருவரும் உள்ளனர். முந்தையது அறிவிக்கப்பட்ட அளவுருக்களை வழங்கினால், பிந்தையவர்களிடமிருந்து எந்த உத்தரவாதமும் எதிர்பார்க்கப்படக்கூடாது. அறிவிக்கப்பட்ட பண்புகளிலிருந்து விலகல்கள் பெரியதாக இருக்கலாம்.

சோவியத் ஒன்றியத்தில், இதேபோன்ற டைமர் KR1006VI1 உருவாக்கப்பட்டது. அதன் செயல்பாடு அசல் போலவே உள்ளது, ஒரு விதிவிலக்கு: வெளியீடு 6 ஐ விட அதன் வெளியீடு 2 முன்னுரிமை பெறுகிறது (NE555 போன்ற நேர்மாறாக அல்ல) திட்டங்களை வடிவமைக்கும்போது இது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட வேண்டும். மேலும் ஒரு விஷயம்: КР இன்டெக்ஸ் என்பது மைக்ரோ சர்க்யூட் டிஐபி 8 தொகுப்பில் மட்டுமே தயாரிக்கப்படுகிறது.

நடைமுறை பயன்பாட்டின் எடுத்துக்காட்டுகள்

டைமரின் நடைமுறை பயன்பாட்டின் நோக்கம் விரிவானது; இந்த மதிப்பாய்வின் கட்டமைப்பிற்குள், தலைப்பை முழுமையாக மறைக்க முடியாது. ஆனால் மிகவும் பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகள் கருத்தில் கொள்ளத்தக்கவை.

பல மைக்ரோ சர்க்யூட்களில் ஒற்றை அதிர்வு பயன்முறையில், குறியீட்டை டயல் செய்வதற்கான நேர வரம்புடன் குறியீடு பூட்டை உருவாக்க முடியும். மற்றொரு வழி, பல்வேறு உணரிகளுடன் இணைந்து ஒரு நுழைவு நிலையை (ஒளிர்வு, தொட்டி நிரப்புதல் நிலை, முதலியன) அடைவதற்கான சமிக்ஞை சாதனமாகப் பயன்படுத்துவதாகும்.

மல்டிவைபிரேட்டர் பயன்முறையில் (அஸ்டபிள் பயன்முறை), டைமர் பரந்த பயன்பாட்டைக் கண்டறியும். பல டைமர்களில், ஒளிரும் அதிர்வெண்ணின் தனி ஒழுங்குமுறை, நேரம் மற்றும் இடைநிறுத்த நேரத்துடன் நீங்கள் ஒரு மாலை சுவிட்சை உருவாக்கலாம்.நேர ரிலேக்கான அடிப்படையாக NE555 ஐப் பயன்படுத்தலாம் மற்றும் 1 முதல் 25 வினாடிகள் வரை நுகர்வோர் ஸ்விட்ச்-ஆன் நேரத்தை உருவாக்கலாம். நீங்கள் ஒரு இசைக்கலைஞருக்கு ஒரு மெட்ரோனோம் உருவாக்கலாம். இது மிகவும் பயன்படுத்தப்படும் சிப் பயன்முறையாகும், மேலும் அனைத்து பயன்பாடுகளையும் விவரிக்க இயலாது.

ஷ்மிட் தூண்டுதலாக, டைமர் எப்போதாவது பயன்படுத்தப்படுகிறது. ஆனால் அதிர்வெண் அமைப்பு கூறுகள் இல்லாமல் பிஸ்டபிள் பயன்முறையில், NE555 ஒரு டிபௌன்சராக அல்லது ஸ்டார்ட்-ஸ்டாப் பயன்முறையில் இரண்டு-பொத்தான் சுவிட்சாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உண்மையில், உள்ளமைக்கப்பட்ட RS flip-flop மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகிறது. டைமரின் அடிப்படையில் PWM கட்டுப்படுத்தியை உருவாக்குவதும் அறியப்படுகிறது.

NE555 டைமரின் பல்வேறு பயன்பாடுகளை விவரிக்கும் சுற்றுகளின் தொகுப்புகள் உள்ளன. சிப்பைப் பயன்படுத்த ஆயிரக்கணக்கான வழிகளை அவர்கள் விவரிக்கிறார்கள். ஆனால் வடிவமைப்பாளரின் ஆர்வமுள்ள மனதுக்கு இது கூட போதுமானதாக இருக்காது, மேலும் எங்கும் விவரிக்கப்படாத டைமரின் கூடுதல் பயன்பாட்டை அவர் கண்டுபிடிப்பார். மைக்ரோ சர்க்யூட்டின் டெவலப்பர்களால் வகுக்கப்பட்ட சாத்தியக்கூறுகள் இதை அனுமதிக்கின்றன.

இதே போன்ற கட்டுரைகள்: