CMOS IC LMC555 Veri Sayfası - 1,5 V Besleme ile Çalışır

Bu yazıda, veri sayfasını, bağlantılarını ve teknik özelliklerini inceliyoruz. IC LMC555 hangisi bir CMOS sürümü IC 555 standardı. IC birçok olağanüstü özellikle donatılmıştır, en şaşırtıcı olanı 1.5V'a kadar olan minimum besleme aralığıdır. Yani artık garantili kararlı çıkışa sahip 1,5 V AAA hücre ile bile çalışabilen bir IC 555'e sahipsiniz.

CMOS, tamamlayıcı metal oksit yarı iletken anlamına gelir ve dijital modda çalışmalarını sağlayan gelişmiş yarı iletken cihazların üretiminde kullanılan bir teknolojidir. Yani, cihazlar yalnızca iyi tanımlanmış girişlere yanıt verir ve tüm sahte veya tanımlanmamış giriş sinyallerini reddeder.

Ana Özellikler

• 3 MHz'de En Hızlı Kararsız Frekansı Oluşturmak için Tasarlandı
• En Küçük 8 Çarpmalı DSBGA Paketi (1.43mm × 1.41mm) ile birlikte gelir
• 5 V Beslemede yaklaşık 1 mW'lık En Küçük Güç Tüketimi
• 1,5 V Besleme Kadar Düşük Gerilimlerle Çalışır
• CMOS Versiyonu Olma Çıkışı, 5 V Beslemede TTL ve CMOS Mantık ile doğrudan arayüzlenebilir
• −10 mA'dan 50 mA'ya kadar akımla test edilmiştir.
• IC, Çıkış Geçiş aşamasındayken minimum Besleme Akımı Artışlarını gösterir
• Tetikleme, Sıfırlama ve Eşik eylemleri için son derece minimum akım gerektirir.
• Çok değişken ortam sıcaklıklarında bile mükemmel stabilite.
• Normal IC 555 Serisi Zamanlayıcılarla Uyumlu Doğrudan Pin-Pin

Giriş

Hepimiz endüstri standardı IC 555 serisine aşinayız, önerilen LMC555 IC, bu standart IC 555'in gelişmiş bir CMOS varyantıdır. CMOS versiyonu, (SOIC, VSSSOP ve PDIP gibi standart paketin dışında birçok pakette mevcuttur) ) ve ayrıca Texas Instruments DSBGA paket teknolojisini içeren yonga boyutunda '8-bump' olarak.

Bu CMOS LMC555 sürümünün ana avantajı, aynı özellikleri tam olarak sunabilmesidir. standart IC 555 hassas zaman gecikmeleri ve frekansları gibi, ancak yüksek oranda azaltılmış güç dağılımı ve darbe geçişleri sırasında akım artışları gibi.

LMC555, tek atış modu veya monostabe modu olarak yapılandırılırken, tek bir harici direnç ve bir kapasitör aracılığıyla etkin bir şekilde kontrol edilen doğru zaman aralıkları oluşturur.

Kararsız modda çalıştırıldığında. çıkış frekansı, PWM ve görev döngüsü ideal olarak birkaç direnç ve tek bir kapasitör aracılığıyla gerçekleştirilir.

Texas Instruments IC'deki son teknoloji ürünü LMCMOS işlemi, yalnızca son derece düşük dağıtımla çalışmasını sağlamakla kalmaz, aynı zamanda çipin minimum tedarik aralığını da büyük ölçüde genişletir. 1.5 V kadar düşük bir beslemenin kullanımına izin verir, ancak çeşitli modlarda IC için garantili bir çalışma sağlar.

Pinout Ayrıntıları

• Pin 1: Toprak referans voltajı
• Pin # 2: Sıfırlama setinden flip-flopun değiştirilmesi amaçlanmıştır. IC'nin çıkışı, bu pime yerleştirilen harici tetikleme darbesinin genliği ile belirlenir.
• İğne 3 : Çıktı
• Pin # 4 : Zamanlayıcı işlevini devre dışı bırakmak veya sıfırlamak için bu pime bir toprak veya negatif voltaj uygulayabilirsiniz. Sıfırlama eylemleri için kullanılmazsa, uygun tetiklemeyi etkinleştirmek için pimi VCC'ye bağladığınızdan emin olun.
• İğne 5 : Kontrol voltajı pini, eşiği ve tetikleme seviyelerini kontrol etmek için yapılandırılmıştır. Çıkış dalga formu darbesini ayarlar. Çıkış PWM'lerini değiştirmek için bu pime harici bir modülasyon sinyali uygulayabilirsiniz.
• İğne 6 : 2/3 Vcc referans voltajına sahip pin çıkışına uygulanan voltajı analiz eder. Bu terminale yerleştirilen voltaj genliği, flip-flopun ayarlanmış durumunu etkiler.
• İğne 7 : Zaman aralıkları boyunca bir zamanlama kapasitörünü boşaltan açık kollektör çıkışı (çıkışla fazda). Voltaj, besleme voltajının 2 / 3'üne ulaştığında, dönüşümlü olarak çıkışı yüksekten alçağa geçirir.
• İğne # 8 : GND'ye göre besleme gerilimi

Mutlak Maksimum Puanlar

• Besleme Voltajı + 15V'u geçmemelidir
• Akım çıkışı maksimum 100mA'dır. Bu sınırın üzerine aşırı yükleme yapmayın.
• Maksimum lehimleme sıcaklığı nt 150 santigrat dereceyi geçecek.

Detaylı Açıklama

Düşük Güç Tüketimi

LMC555, standart IC 555 ile aynı hassas zaman gecikmeleri ve frekansları üretme yeteneğini sunar, ancak çok daha düşük güç dağılımı ile. 1,5 V çalışma besleme voltajı ile 0,2 mW'den daha az ve 5 V çalışma besleme voltajı ile 1 mW'den daha düşük güç dağılımı elde edilebilir. TI’nin LMCMOS işleminin kullanılması, bu düşük besleme akımı ve voltaj kapasitesine izin verir. Çıkış geçişleri sırasında azaltılmış kaynak akımı yükselmeleri ve son derece düşük sıfırlama, tetikleme ve eşik akımları da LMC555 ile düşük güç dağıtımı avantajları sağlar.

Cihaz Fonksiyonel Modları

Monostabil Modu:

Bu konfigürasyonda, IC tek seferlik bir zamanlayıcı gibi çalışır.

Başlangıçta iç devre, harici zamanlama kapasitörünün deşarj olmasını sağlar. Tetikleyici giriş pini üzerinde 1/3 VS'den daha düşük negatif tetik uygulandığında, dahili flip flopu kurarak harici kapasitör boyunca kısa devre oluşturarak çıkış pininin yükselmesine neden olur.

Daha sonra, tetikleme sinyali olmadan, kapasitör üzerindeki voltaj bir t zaman aralığı için üssel olarak artmaya başlar._H= 1,1 R_KİMEÇıkışın yüksek tutulduğu zamana eşdeğer C, bundan sonra kapasitördeki voltaj 2 / 3rd VS'ye ulaşır. Dahili karşılaştırıcı, bu değişikliğe yanıt verir ve flip flopu sıfırlar, bu da harici kondansatörü hızlı bir şekilde boşaltır ve çıkışı başlangıçtaki düşük durumuna döndürür.

Kararlı Operasyon

Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi kararsız modda (Eşik ve tetik pimleri kısa devre), devre serbest çalışan bir multivibratör şeklinde kendi kendine tetikleme moduna geçer.

Direnç kombinasyonu R_KİME+ R_Bve R_Btek başına zamanlama kapasitörünü sırayla sırayla şarj eder ve boşaltır, belirli bir görev döngüsüne sahip sürekli dikdörtgen çıkışlı bir zincir oluşturur.

Bahsedilen dirençler kapasitörün şarj ve deşarj oranını kontrol ettiğinden, bu dirençlerin doğrudan çıkış darbelerinin görev döngüsünü belirlemekten sorumlu olduğu ve istenen görev döngüsünü elde etmek için değerleri uygun şekilde değiştirilebileceği anlamına gelir.

Tek kararlı tetiklemeli modda olduğu gibi, burada da kapasitör 1/3 Vs ve 2/3 Vs seviyelerinde bir şarj ve deşarj işlemine tabi tutulur.

CMOS Sürüm IC LMC555 Kullanan Uygulama Devreleri

Frekans Bölücü

Yukarıda açıklanan tek kararlı tek atımlık konfigürasyon, zamanlama frekansının uzunluğunu uygun şekilde değiştirerek bir frekans bölücü olarak uygulanabilir. Aşağıdaki şekil üçe bölme konfigürasyonu için dalga biçimlerini göstermektedir.

Darbe Genişliği Modülatörü

IC LMC555, aşağıda gösterildiği gibi bir tek kararlı konfigürasyonu uygun şekilde değiştirerek bir Darbe Genişlik Modülatör devresi veya bir PWM jeneratör devresi olarak etkili bir şekilde kullanılabilir.

Burada, tek kararlı modda, tetik pimi # 2'nin harici bir kare dalga darbesiyle sürekli olarak tetiklenmesi durumunda, IC'den gelen PWM çıkışının, IC'nin kontrol pini # 5'e uygulanan hesaplanmış bir sinyal aracılığıyla modüle edilebileceğini görebiliriz.

Darbe Konum Modülatörü

Bu konfigürasyonda, IC'nin kontrol pini olan pim # 5'e uygulanan modüle edici sinyal yoluyla çıkış darbelerinin konumunu veya yoğunluğunu değiştirebiliyoruz.

IC, kararsız modunda ayarlanır ve IC'nin kontrol pimine, eşik voltajının sinyale göre değişmesine ve dolayısıyla PWM'nin zaman gecikmesinin de orantılı olarak değişmesine neden olan modüle edici bir sinyal bağlanır. Dalga formu görüntüsü aşağıdaki durumu netleştirir.

% 50 Görev Döngüsü Osilatörü

CMOS, TTL uyumlu% 50 Görev Döngüsü Osilatör devresi arıyorsanız, bu konfigürasyon aynı şeyi en yüksek verimlilikle elde etmenize yardımcı olabilir. Aşağıdaki şekil, belirtilen sonuçları elde etmek için gereken minimum miktarı göstermektedir.

Frekansı hesaplamanın formülü şöyledir:

f = 1 / (1,4 R _c C)

Sonuç

• LMC555, standart IC 555'imizin pin uyumlu CMOS versiyonudur
• Bu CMOS sürümünün ana avantajı, öncelikle aşırı derecede düşük güç kaybı ve 1,5 V kadar düşük minimum çalışma voltajı aralığıdır.
• 5V (CV) ile çalıştırıldığında, çıkış TTL devreleri ve 74 LS tabanlı tasarımla mükemmel uyumlu hale gelir.
• Bu CMOS LMC555'in bekleme akım çekişi uA cinsindendir ve mA cinsinden olabilen normal IC 555 tüketimine kıyasla ihmal edilebilir düzeydedir.