CMOS IC LMC555 adatlap - 1,5 V-os tápegységgel működik

Ebben a bejegyzésben tanulmányozzuk az adatlapot, a kivonatot és a műszaki specifikációkat IC LMC555 ami a CMOS verzió Az IC 555 szabványa az IC számos kiemelkedő tulajdonsággal rendelkezik, amelyek közül a legcsodálatosabb a minimális tápellátási tartománya, amely 1,5 V-ig terjed. Ez azt jelenti, hogy van egy IC 555, amely még egy 1,5 V-os AAA cellával is képes működni, garantáltan stabil kimenettel.

A CMOS a kiegészítő fém-oxid-félvezető rövidítést jelenti. Ez egy olyan technológia, amelyet továbbfejlesztett félvezető eszközök gyártására használnak, amelyek lehetővé teszik számukra a digitális módban való munkát. Ez azt jelenti, hogy az eszközök csak jól definiált bemenetekre reagálnak, és elutasítanak minden hamis vagy nem definiált bemeneti jelet.

Főbb jellemzői

• Rekord leggyorsabb, stabil frekvencia létrehozására tervezték 3 MHz-en
• A legkisebb 8 ütésű DSBGA csomag (1,43 mm × 1,41 mm)
• A legkisebb energiaeloszlás körülbelül 1 mW, 5 V-os tápfeszültség mellett
• 1,5 V-os tápfeszültséggel működik
• CMOS verzió kimenetként közvetlenül összekapcsolható a TTL és a CMOS Logic 5 V tápellátása mellett
• −10 mA-től 50 mA-ig terjedő áramerősséggel tesztelve
• Az IC mutatja a minimális tápellátási csúcsokat, miközben a kimenet átmeneti fázisban van
• Rendkívül minimális áramot igényel a Trigger, Reset és Threshold műveletekhez.
• Nagy stabilitás még széles ingadozó környezeti hőmérséklet mellett is.
• Közvetlen tűről-tűre kompatibilis a normál IC 555 időzítők sorozatával

Bevezetés

Mindannyian nagyon jól ismerjük az ipari szabványos IC 555 sorozatot, a javasolt LMC555 IC ennek a szabványnak az IC 555 fejlett CMOS-változata. A CMOS-változat a standard csomagtól eltekintve számos csomagban érhető el, például (SOIC, VSSSOP és PDIP) ), valamint chip méretű „8-bump” -ban, amely tartalmazza a Texas Instruments DSBGA csomag technológiát.

A CMOS LMC555 verzió legfőbb előnye, hogy képes pontosan ugyanazokat a szolgáltatásokat nyújtani, mint a az IC 555 szabvány mint például a pontos késleltetés és a frekvencia, de erősen csökkentett teljesítmény-elvezetéssel és az áramcsúcsokkal az impulzusátmenet során.

Az egylövéses vagy monostabe módként konfigurálva az LMC555 pontos időintervallumokat generál, amelyeket egyetlen külső ellenállás és egy kapacitás révén lehet hatékonyan vezérelni.

Ha azt Astable üzemmódban működtetik. a kimeneti frekvencia, a PWM és az üzemi ciklus ideális esetben néhány ellenálláson és egyetlen kondenzátoron keresztül valósul meg.

A Texas Instruments korszerű LMCMOS folyamata az IC-ben nemcsak lehetővé teszi, hogy rendkívül alacsony szórással működjön, hanem drasztikusan kiterjeszti a chip minimális ellátási tartományát. 1,5 V-os tápegység használatát teszi lehetővé, ugyanakkor garantálja az IC működését, különféle üzemmódjaiban.

Pinout részletek

• 1. tű: Föld referenciafeszültség
• 2. sz. Pin: A flip-flop átállítására szolgál a visszaállításhoz beállítva. Az IC kimenetét az erre a csapra helyezett külső trigger impulzus amplitúdója határozza meg
• 3. sz : Kimenet
• 4. sz. Tű : Földelhet vagy negatív feszültséget adhat erre a csapra az időzítő funkció kikapcsolásához vagy alaphelyzetbe állításához. Ha nem használják a visszaállítási műveletekhez, győződjön meg arról, hogy csatlakoztatta a csapot a VCC-hez a megfelelő indítás érdekében
• 5. tű : A vezérlőfeszültség-csap a küszöb és a kiváltó szintek vezérlésére van konfigurálva. Beállítja a kimeneti hullámforma impulzust. A kimeneti PWM-ek módosításához külső moduláló jelet alkalmazhat erre a tűre
• # 6-os tű : Elemzi a 2/3 Vcc referenciafeszültségű csapos feszültséget. Az erre a terminálra helyezett feszültség amplitúdó befolyásolja a flip-flop beállított állapotát.
• # 7 tű : Nyitott kollektor kimenet, amely időzítő kondenzátort ürít időintervallumonként (fázisban a kimenettel). Felváltva kapcsolja a kimenetet magasról alacsonyra, ha a feszültség a tápfeszültség 2/3-ig terjed
• 8. tű : Tápfeszültség a GND vonatkozásában

Maximális abszolút értéke

• Tápfeszültség nem haladhatja meg a + 15 V értéket
• Az áram kimenete maximum 100mA. Ne terhelje túl ezt a határt.
• A maximális forrasztási hőmérséklet nt meghaladja a 150 Celsius fokot.

Részletes leírás

Alacsony energiafogyasztás

Az LMC555 ugyanazzal a képességgel rendelkezik, hogy pontos késleltetéseket és frekvenciákat generáljon, mint a szokásos IC 555, de sokkal alacsonyabb energiaeloszlással. 0,2 mW-nál kisebb teljesítmény-disszipáció érhető el 1,5 V-os üzemi tápfeszültséggel, és 1 mW-nál kisebb 5 V-os üzemi tápfeszültséggel. A TI LMCMOS folyamatának használata lehetővé teszi ezt az alacsony tápfeszültséget és feszültséget. A kimeneti átmeneteknél a csökkentett tápáram-csúcsok és a rendkívül alacsony nullázási, kiváltási és küszöbáram alacsony energiaeloszlási előnyöket nyújtanak az LMC555 esetében.

Eszköz funkcionális módjai

Monostabil mód:

Ebben a konfigurációban az IC úgy működik, mint egylépéses időzítő.

Kezdetben a belső áramkör megőrzi a külső időzítő kondenzátort. Amint az 1/3 VS-nél alacsonyabb negatív trigger bekapcsol a kiváltó bemeneti csapra, felállítja a belső flip flopot, ami rövidzárlatot eredményez a külső kondenzátoron, ami viszont a kimeneti tű magasra kerül.

Ezt követően, kiváltó jel nélkül, a kondenzátoron átmenő feszültség exponenciálisan növekszik egy t időtartamig_H= 1,1 R_{NAK NEK}C egyenértékű azzal az idővel, amely alatt a kimenetet magasan tartják, amely után a kondenzátoron átmenő feszültség eléri a 2/3 VS-t. A belső komparátor reagál erre a változásra, és visszaállítja a flip flopot, amely gyorsan kisüti a külső kondenzátort, visszafordítva a kimenetet a kezdeti alacsony állapotában.

Könnyű működés

A következő ábrán látható lenyűgöző üzemmódban (a küszöb és a ravaszt érintő csapok rövidre vannak zárva) az áramkör önindító módba megy, szabadon futó multivibrátor formájában.

Az R ellenállás-kombináció_{NAK NEK}+ R_Bés R_Bönmagában felváltva tölti és üríti az időzítő kondenzátort, folyamatos kimeneti téglalap alakú hullámok láncát generálva, meghatározott munkaciklussal.

Mivel az említett ellenállások szabályozzák a kondenzátor töltési és kisütési sebességét, ez azt jelenti, hogy ezek az ellenállások közvetlenül felelősek a kimeneti impulzusok munkaciklusának meghatározásáért, és értékeik megfelelően módosíthatók a kívánt működési ciklus elérése érdekében.

Csakúgy, mint a monostabil kiváltó módban, itt is a kondenzátor 1/3 V-os és 2/3 V-os szinteken keresztül töltési és kisütési folyamaton megy keresztül.

Alkalmazási áramkörök, CMOS IC-verzió, LMC555

Frekvenciaosztó

A fent kifejtett monostabil egylövéses konfiguráció frekvenciaosztóként valósítható meg az időzítési frekvencia hosszának megfelelő megváltoztatásával. A következő ábra a három konfigurációval való osztás hullámalakját mutatja.

Pulzusszélesség modulátor

Az IC LMC555 hatékonyan alkalmazható impulzusszélesség modulátor áramkörként vagy PWM generátor áramkörként az alábbiakban bemutatott monostabil konfiguráció megfelelő módosításával.

Itt láthatjuk, hogy monostabil üzemmódban, ha a # 2 kiváltó csapot folyamatosan aktiválják egy külső négyzethullámú impulzusokon keresztül, az IC-ből származó PWM kimenetet modulálni lehet az IC 5. vezérlőcsapján alkalmazott számított jelen keresztül.

Pulzus pozíció modulátor

Ebben a konfigurációban képesek vagyunk megváltoztatni a kimeneti impulzusok helyzetét vagy sűrűségét egy moduláló jel segítségével, amelyet ismét az 5-ös érintkezőre alkalmazunk, amely az IC vezérlőcsapja.

Az IC állítható módban van, és az IC vezérlőcsapjához egy moduláló jel csatlakozik, amely a küszöbfeszültségnek a jeltől függő változását okozza, és ezért a PWM késleltetése is arányosan változik. A hullámalak kép tisztázza az alábbi helyzetet.

50% -os munkaciklus oszcillátor

Ha CMOS, TTL kompatibilis 50% -os munkaciklusú oszcillátor áramkört keres, akkor ez a konfiguráció a legnagyobb hatékonysággal segíthet abban, hogy ugyanezt elérje. A következő ábra a megadott eredmények eléréséhez szükséges minimális minimumot mutatja.

A frekvencia kiszámításának képlete a következő:

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

Következtetés

• Az LMC555 a szabványos IC 555-ös pin-kompatibilis CMOS-verziójához tartozik
• Ennek a CMOS változatnak a legfőbb előnye elsősorban a rendkívül alacsony energiaeloszlás és a minimális üzemi feszültségtartomány, amely 1,5 V-nál alacsonyabb.
• 5 V-os (CV) működtetés esetén a kimenet tökéletesen kompatibilis lesz a TTL áramkörökkel és 74 LS alapú kialakítással.
• Ennek a CMOS LMC555-nek a készenléti áramfelvétele uA-ban van, ami elhanyagolható a normál IC 555 fogyasztáshoz képest, amely mA-ben lehet.