CMOS IC LMC555 -taulukko - Toimii 1,5 V: n virtalähteen kanssa

Tässä viestissä tutkitaan Datasheet, pinout ja tekniset tiedot IC LMC555 joka on CMOS-versio IC on 555 standardin mukainen. IC on varustettu monilla erinomaisilla ominaisuuksilla, joista hämmästyttävin on sen pienin syöttöalue, joka on jopa 1,5 V. Tämä tarkoittaa, että sinulla on nyt IC 555, joka voi toimia jopa 1,5 V AAA-kennon kanssa taatusti vakaana.

CMOS tarkoittaa täydentäviä metallioksidi-puolijohteita, tekniikkaa, jota käytetään parannettujen puolijohdelaitteiden valmistamiseen, joiden avulla ne voivat toimia digitaalisessa tilassa. Laitteet reagoivat vain hyvin määriteltyihin tuloihin ja hylkäävät kaikki väärät tai määrittelemättömät tulosignaalit.

Pääpiirteet

• Suunniteltu tuottamaan ennätyksen nopein vakaa taajuus 3 MHz: ssä
• Mukana pienin 8-pumppuinen DSBGA-paketti (1,43 mm × 1,41 mm)
• Pienin tehohäviö, noin 1 mW, kun jännite on 5 V
• Toimii jopa 1,5 V: n jännitteellä
• CMOS-version ulostulo voidaan liittää suoraan TTL: n ja CMOS-logiikan kanssa 5 V: n jännitteellä
• Testattu virralla −10 mA, jopa 50 mA
• IC näyttää pienimmät syöttövirtapiikit, kun lähtö on siirtymävaiheessa
• Vaatii erittäin vähän virtaa Trigger-, Reset- ja Threshold-toiminnoille.
• Erinomainen vakaus jopa vaihtelevissa ympäristölämpötiloissa.
• Suora pin-to-pin-yhteensopiva normaalien IC 555 -ajastinsarjojen kanssa

Johdanto

Me kaikki tunnemme hyvin alan standardi IC 555 -sarjan, ehdotettu LMC555 IC on tämän standardin IC 555 edistynyt CMOS-muunnos. CMOS-versiota on saatavana useissa paketeissa paitsi vakiopaketissa, kuten (SOIC, VSSSOP ja PDIP ), ja myös sirukokoisina 8-bumpuina, joissa on Texas Instruments DSBGA -pakettitekniikka.

Tämän CMOS LMC555 -version tärkein etu on sen kyky toimittaa täsmälleen samat ominaisuudet standardi IC 555 kuten tarkat aikaviiveet ja taajuudet, mutta voimakkaasti pienentyneellä tehohäviöllä, ja virtapiikit pulssisiirtymien aikana.

LMC555 on määritetty yhden kuvan tilaksi tai yksitaajuuksiseksi tilaksi, mutta se tuottaa tarkat aikavälit, joita ohjataan tehokkaasti yhden ulkoisen vastuksen ja kapasitorin kautta.

Kun sitä käytetään astable-tilassa. lähtötaajuus, PWM ja käyttöjakso toteutetaan ihanteellisesti muutaman vastuksen ja yhden kondensaattorin kautta.

Texas Instrumentsin huippumoderni LMCMOS-prosessi mikropiirissä ei vain anna sen toimia erittäin alhaisella hajaannuksella, vaan se laajentaa merkittävästi sirun vähimmäistarjontaa. Se sallii jopa 1,5 V: n virtalähteen käytön, mutta tarjoaa taatun toiminnan IC: lle sen eri moodeissa.

Pinoutin tiedot

• Tappi # 1: Maadoitusjännite
• Tappi # 2: Tarkoitettu vaihtamaan läppä läpi nollattu. IC: n lähtö määräytyy tähän tapiin asetetun ulkoisen liipaisupulssin amplitudin mukaan
• Tappi # 3 : Tuotos
• Tappi # 4 : Voit käyttää maadoitusta tai negatiivista jännitettä tähän tapiin ajastintoiminnon poistamiseksi käytöstä tai nollaamiseksi. Jos sitä ei käytetä palautustoimiin, muista kytkeä tappi VCC: hen, jotta liipaisu olisi oikea
• Tappi # 5 : Ohjausjännitetappi on konfiguroitu ohjaamaan kynnystä ja laukaisutasoja. Se asettaa lähtöaaltomuodon pulssin. Voit käyttää ulkoista modulointisignaalia tähän tapiin modifioimaan lähtö PWM-moduuleja
• Tappi # 6 : Analysoi pinoutiin syötettyä jännitettä, jonka vertailujännite on 2/3 Vcc. Tähän liittimeen asetettu jännitteen amplitudi vaikuttaa kiikun asetettuun tilaan.
• Tappi # 7 : Avaa kollektorilähtö, joka purkaa ajoituskondensaattorin ajanjaksojen välillä (vaiheessa lähtö). Se vaihtaa vuorotellen lähdön suuresta matalaan, kun jännite ulottuu 2/3: iin syöttöjännitteestä
• Tappi # 8 : Syöttöjännite suhteessa GND: hen

Absoluuttinen enimmäisarvo

• Syöttöjännite ei saa ylittää yli + 15 V
• Virtalähtö on enintään 100mA. Älä ylikuormita tämän rajan yli.
• Suurin juotoslämpötila nt ylittää yli 150 celsiusastetta.

Yksityiskohtainen kuvaus

Pienitehoinen hukka

LMC555 tarjoaa saman kyvyn tuottaa tarkkoja viiveitä ja taajuuksia kuin tavallinen IC 555, mutta paljon pienemmällä tehohäviöllä. Alle 0,2 mW: n tehohäviö voidaan saavuttaa 1,5 V: n käyttöjännitteellä ja alle 1 mW: n 5 V: n käyttöjännitteellä. TI: n LMCMOS-prosessin käyttö mahdollistaa tämän matalan syöttövirran ja jännitteen. Vähentyneet syöttövirtapiikit lähtösiirtymien aikana ja erittäin matalat nollaus-, liipaisu- ja kynnysvirrat tarjoavat myös pienen tehohäviöedun LMC555: n kanssa.

Laitteen toiminnalliset tilat

Monostabiili tila:

Tässä kokoonpanossa IC toimii kuin yhden kuvan ajastin.

Aluksi sisäinen piiri pitää ulkoisen ajastuskondensaattorin purkautuneena. Heti kun negatiivinen liipaisin, joka on pienempi kuin 1/3 VS, kohdistetaan liipaisimen tulotappiin, se asettaa sisäisen kiikun, jolloin oikosulku pakotetaan ulkoisen kondensaattorin yli, mikä puolestaan ​​aiheuttaa lähtönastan menemisen korkealle.

Sen jälkeen ilman liipaisusignaalia jännite kondensaattorin yli alkaa kasvaa eksponentiaalisesti ajanjakson t ajan_H= 1,1 R_TOC vastaa aikaa, jonka lähtöä pidetään korkealla, jonka jälkeen jännite kondensaattorin yli saavuttaa 2/3 VS. Sisäinen vertailulaite reagoi tähän muutokseen ja nollaa kiikun, joka purkaa nopeasti ulkoisen kondensaattorin, palauttaen lähdön alkuperäiseen matalaan tilaansa.

Vakaa käyttö

Seuraavassa kuvassa esitetyssä astable-tilassa (kynnys- ja liipaisutapit oikosulussa) piiri siirtyy itsestään laukaisevaan tilaan vapaasti käynnissä olevan multivibraattorin muodossa.

Vastusyhdistelmä R_TO+ R_Bja R_Byksinään vuorotellen vuorotellen ajoituskondensaattoria, purkamalla jatkuvan suorakaiteen muotoisten aaltojen ketju, jolla on tietty käyttöjakso.

Koska mainitut vastukset ohjaavat kondensaattorin lataus- ja purkausnopeutta, tämä tarkoittaa, että nämä vastukset ovat suoraan vastuussa lähtöimpulssien työjakson määrittämisestä, ja niiden arvoja voidaan muuttaa sopivasti halutun käyttöjakson saavuttamiseksi.

Aivan kuten monostabiilissa laukaistussa tilassa, kondensaattori käy myös tässä läpi lataus- ja purkausprosessin tasoilla 1/3 Vs ja 2/3 Vs.

CMOS-version IC LMC555 käyttävät sovelluspiirit

Taajuuden jakaja

Edellä selitetty monostabiili yhden kuvan kokoonpano voidaan toteuttaa taajuusjakajana muuttamalla sopivasti ajoitustaajuuden pituutta. Seuraava kuva esittää kolmen kokoonpanon jakamisen aaltomuodot.

Pulssileveyden modulaattori

IC LMC555: tä voidaan käyttää tehokkaasti pulssinleveyden modulaattoripiirinä tai PWM-generaattoripiirinä muokkaamalla sopivasti monostabiilia kokoonpanoa alla esitetyllä tavalla.

Täällä voimme nähdä, että jos monostabiilissa tilassa liipaisintappi # 2 laukaistaan ​​jatkuvasti ulkoisten neliöaaltopulssien kautta, IC: n ulostuloa PWM voidaan moduloida lasketulla signaalilla, joka syötetään IC: n ohjaustappiin # 5.

Pulssiaseman modulaattori

Tässä kokoonpanossa pystymme muuttamaan lähtöpulssien sijaintia tai tiheyttä moduloivan signaalin avulla, joka on jälleen sovellettu tapiin # 5, joka on IC: n ohjaustappi.

IC on asetettu hätätilaansa, ja modulointisignaali s on kytketty IC: n ohjaintappiin, mikä saa kynnysjännitteen vaihtelemaan signaalin kanssa ja siksi PWM: n aikaviive vaihtelee myös suhteellisesti. Aaltomuodokuva kuvaa alla olevan tilanteen.

50% käyttösyklin oskillaattori

Jos etsit CMOS: n, TTL: n kanssa yhteensopivaa 50% Duty Cycle -oskillaattoripiiriä, tämä kokoonpano voi auttaa saavuttamaan saman erittäin tehokkaasti. Seuraava kuva esittää vähimmäismäärän, joka vaaditaan määritettyjen tulosten saamiseksi.

Kaava taajuuden laskemiseksi on:

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

Johtopäätös

• LMC555 on nasta pin-yhteensopivassa CMOS-versiossa standardi IC 555: stä
• Tämän CMOS-version tärkein etu on ensisijaisesti erittäin pieni tehohäviö ja pienin käyttöjännitealue, joka on vain 1,5 V.
• Kun sitä käytetään 5 V: n (CV) kanssa, lähtö tulee täydellisesti yhteensopivaksi TTL-piirien ja 74 LS-pohjaisen mallin kanssa.
• Tämän CMOS LMC555: n virrankulutus valmiustilassa on uA: ssa, mikä on merkityksetöntä verrattuna normaaliin IC 555: n kulutukseen, joka voi olla mA.