Lembar Data CMOS IC LMC555 - Berfungsi dengan Bekalan 1.5 V

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Dalam posting ini kami mempelajari lembar data, pinout, dan spesifikasi teknikal IC LMC555 yang merupakan Versi CMOS IC standard 555. IC dilengkapi dengan banyak ciri yang luar biasa, yang paling menakjubkan ialah julat bekalan minimumnya hingga 1.5V. Bererti sekarang anda mempunyai IC 555 yang dapat berfungsi walaupun dengan sel AAA 1.5 V, dengan output stabil yang dijamin.

CMOS bermaksud logam-oksida-semikonduktor pelengkap, adalah teknologi yang digunakan untuk pembuatan peranti semikonduktor yang diperbaiki yang membolehkannya berfungsi dalam mod digital. Maksudnya, peranti hanya bertindak balas terhadap input yang ditentukan dengan baik dan menolak semua isyarat input palsu atau tidak ditentukan.



Ciri-ciri utama

  • Direka untuk Menjana Rekod Frekuensi Tercepat Tercepat pada 3 MHz
  • Dilengkapi dengan Pakej DSBGA 8-Bump Terkecil (1.43mm × 1.41mm)
  • Pembuangan Daya terkecil sekitar 1 mW pada 5 V Bekalan
  • Berfungsi dengan Voltan serendah 1.5 V Bekalan
  • Menjadi Output Versi CMOS dapat dihubungkan secara langsung dengan TTL dan CMOS Logic pada 5 V Supply
  • Diuji dengan arus dari −10 mA, hingga 50 mA Level
  • IC menunjukkan lonjakan arus bekalan minimum semasa output berada dalam fasa peralihan
  • Memerlukan arus yang sangat minimum untuk tindakan Pencetus, Tetapkan Semula dan Ambang.
  • Kestabilan yang hebat walaupun dengan suhu persekitaran yang berubah-ubah yang luas.
  • Pin-to-Pin Langsung Sesuai dengan Siri Pemasa IC 555 biasa

Pengenalan

Kita semua sangat akrab dengan siri IC 555 standard industri, IC LMC555 yang dicadangkan adalah varian CMOS lanjutan dari IC 555 standard ini. Versi CMOS boleh didapati dalam banyak pakej selain daripada pakej standard seperti (SOIC, VSSSOP, dan PDIP ), dan juga dalam '8-bump' berukuran cip yang menggabungkan teknologi pakej Texas Instruments DSBGA.

Kelebihan utama versi CMOS LMC555 ini adalah kemampuannya untuk menyampaikan ciri-ciri yang sama dari IC standard 555 seperti kelewatan dan frekuensi masa yang tepat, tetapi dengan pengurangan daya yang sangat berkurang, dan lonjakan semasa semasa peralihan nadi.



Walaupun dikonfigurasikan sebagai mod satu pukulan atau mod monostabe, LMC555 menghasilkan selang masa yang tepat yang dikawal secara berkesan melalui satu perintang luaran dan kapasitor.

Apabila ia dikendalikan dalam mod astable. frekuensi output, PWM dan kitaran tugas dilaksanakan dengan ideal melalui beberapa perintang dan kapasitor tunggal.

Proses LMCMOS canggih di Texas Instruments di IC tidak hanya membolehkannya berfungsi dengan pembuangan yang sangat rendah, secara drastik memperluas jangkauan bekalan minimum cip. Ia membenarkan penggunaan bekalan serendah 1.5 V namun memberikan operasi yang dijamin untuk IC, dalam pelbagai modnya.

Butiran Pinout

  • Pin # 1: Voltan rujukan tanah
  • Pin # 2: Ditujukan untuk pertukaran flip-flop melalui set untuk diset semula. Output IC ditentukan oleh amplitud denyut pencetus luaran yang diletakkan pada pin ini
  • Pin # 3 : Pengeluaran
  • Pin # 4 : Anda dapat menerapkan voltan tanah atau negatif pada pin ini untuk mematikan atau menetapkan semula fungsi pemasa. Jika tidak digunakan untuk tindakan mengatur ulang, pastikan untuk menyambungkan pin ke VCC untuk memungkinkan pemicu yang tepat
  • Pin # 5 : Pin voltan kawalan dikonfigurasi untuk mengawal tahap ambang dan pencetus. Ia menetapkan denyut bentuk gelombang output. Anda boleh menggunakan isyarat modulasi luaran pada pin ini untuk mengubah output PWM
  • Pin # 6 : Menganalisis voltan yang dikenakan pada pinout yang mempunyai voltan rujukan 2/3 Vcc. Amplitud voltan yang diletakkan pada terminal ini mempengaruhi keadaan seting flip-flop.
  • Pin # 7 : Output pengumpul terbuka yang mengeluarkan kapasitor pemasa pada selang masa (dalam fasa dengan output). Ia bergantian menukar output dari tinggi ke rendah apabila voltan meluas hingga 2/3 voltan bekalan
  • Pin # 8 : Voltan bekalan berkenaan dengan GND

Penilaian Maksimum Mutlak

  • Voltan bekalan tidak melebihi melebihi + 15V
  • Output semasa maksimum 100mA. Jangan berlebihan di atas had ini.
  • Suhu pematerian maksimum nt melebihi 150 darjah Celsius.

Penerangan terperinci

Pembuangan Kuasa Rendah

LMC555 menawarkan keupayaan yang sama untuk menghasilkan kelewatan dan frekuensi masa yang tepat dengan IC 555 standard tetapi dengan pelesapan kuasa yang jauh lebih rendah. Pelesapan kuasa kurang dari 0.2 mW dapat dicapai dengan voltan bekalan operasi 1.5 V dan kurang dari 1 mW dengan voltan bekalan operasi 5 V. Penggunaan proses LMCMOS TI membolehkan keupayaan arus dan voltan bekalan rendah ini. Lonjakan arus bekalan yang berkurang semasa peralihan output dan arus ulang-ulang, pencetus dan ambang yang sangat rendah juga memberikan kelebihan pelesapan kuasa rendah dengan LMC555.

Mod Fungsi Peranti

Mod Monostable:

Dalam konfigurasi ini, IC berfungsi seperti pemasa satu pukulan.

Pada mulanya litar dalaman menjadikan kapasitor pemasa luaran habis. Sebaik sahaja pemicu negatif lebih rendah dari 1/3 VS diterapkan pada pin input pemicu, siapkan flip flop dalaman yang menyebabkan litar pintas diberlakukan melintasi kapasitor luaran, yang seterusnya menyebabkan pin output menjadi tinggi.

Mod Monostable:

Selepas itu, tanpa isyarat pencetus, voltan merentasi kapasitor mula meningkat secara eksponensial untuk selang waktu tH= 1.1 RKEC bersamaan dengan masa di mana output dipegang tinggi, selepas itu voltan merentas kapasitor mencapai 2/3 VS. Pembanding dalaman bertindak balas terhadap perubahan ini dan menetapkan semula flip flop, yang dengan cepat mengeluarkan kapasitor luaran yang mengembalikan output pada keadaan rendah awalnya.

Operasi yang luar biasa

Dalam mod astable seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut (Threshold dan trigger pin shorted), litar masuk ke mod pemicu sendiri, dalam bentuk multivibrator berjalan bebas.

Operasi yang luar biasa

Gabungan perintang RKE+ RB, dan RBsecara bersendirian mengecas dan melepaskan kapasitor pemasa masing-masing, menghasilkan rangkaian gelombang segi empat tepat keluaran berterusan, dengan kitaran tugas tertentu.

Oleh kerana perintang yang disebutkan ini mengawal kadar pengisian dan pengosongan kapasitor, ini menunjukkan bahawa perintang ini secara langsung bertanggung jawab untuk menentukan putaran tugas denyut output, dan nilainya dapat diubah dengan tepat untuk mencapai siklus tugas yang diinginkan.

Sama seperti dalam mod terpicu monostable, di sini juga kapasitor menjalani proses pengecasan dan pengosongan melalui tahap 1/3 Vs dan 2/3 Vs.

Litar Aplikasi Menggunakan CMOS Versi IC LMC555

Pembahagi Kekerapan

Pembahagi Kekerapan

Konfigurasi satu tangkapan monostable yang dijelaskan di atas dapat dilaksanakan sebagai pembahagi frekuensi dengan mengubah panjang frekuensi pemasaan dengan sesuai. Gambar berikut menunjukkan bentuk gelombang untuk dibahagi dengan tiga konfigurasi.

Modulator Lebar Nadi

IC LMC555 dapat digunakan secara efektif sebagai rangkaian Pulse Width Modulator atau litar penjana PWM dengan mengubah suai konfigurasi monostable seperti yang ditunjukkan di bawah.

Modulator Lebar Nadi

Di sini kita dapat melihat bahawa dalam mod monostable jika pin pemicu # 2 terus dipicu melalui denyut gelombang persegi luaran, output PWM dari IC dapat dimodulasi melalui isyarat yang dikira yang diterapkan pada pin kawalan # 5 IC.

Modulator Kedudukan Nadi

Dalam konfigurasi ini kita dapat mengubah kedudukan atau ketumpatan denyut output melalui isyarat modulasi sekali lagi diterapkan pada pin # 5, yang merupakan pin kawalan IC.

Modulator Kedudukan Nadi

IC diatur dalam mod astabel, dan isyarat modulasi disambungkan pada pin kawalan IC, yang menyebabkan voltan ambang berubah dengan isyarat dan oleh itu kelewatan masa PWM juga berbeza-beza. Imej bentuk gelombang menjelaskan keadaan di bawah.

50% Duty Cycle Oscillator

Sekiranya anda mencari litar Oscillator Duty Cycle 50% yang serasi dengan CMOS, TTL, maka konfigurasi ini dapat membantu mencapai tahap yang sama dengan kecekapan maksimum. Gambar berikut menunjukkan minimum yang diperlukan untuk mendapatkan hasil yang ditentukan.

Formula untuk mengira frekuensi adalah:

f = 1 / (1.4 R c C)

Kesimpulannya

  • LMC555 adalah versi CMOS serasi pin pada pin dari IC 555 standard kami
  • Kelebihan utama versi CMOS ini adalah pelesapan kuasa yang sangat rendah, dan julat voltan operasi minimum serendah 1.5 V.
  • Apabila dikendalikan dengan 5V (CV), output menjadi serasi dengan rangkaian TTL, dan 74 reka bentuk berdasarkan LS.
  • Cabutan semasa siaga CMOS LMC555 ini berada di uA, yang boleh diabaikan berbanding dengan penggunaan IC 555 biasa yang mungkin berada dalam mA.



Sebelumnya: Membuat Penjana Bertenaga Sendiri Seterusnya: Pengiraan Transistor Darlington