CMOS IC LMC555 datablad - Arbejder med 1,5 V forsyning

CMOS IC LMC555 datablad - Arbejder med 1,5 V forsyning

I dette indlæg studerer vi databladet, pinout og tekniske specifikationer for IC LMC555 hvilket er en CMOS-version af standard IC 555. IC'en er udstyret med mange enestående funktioner, den mest fantastiske er dens minimale forsyningsområde, der er nede på 1,5V. Betydning nu har du en IC 555, som kan fungere selv med en 1,5 V AAA-celle med garanteret stabil output.



CMOS står for komplementær metaloxid-halvleder, er en teknologi, der anvendes til fremstilling af forbedrede halvlederindretninger, der gør det muligt for dem at arbejde i digital tilstand. Betydning, enhederne reagerer kun på veldefinerede indgange og afviser alle falske eller udefinerede indgangssignaler.

Hovedtræk

  • Designet til at generere Record hurtigste astable frekvens ved 3 MHz
  • Leveres med den mindste 8-bump DSBGA-pakke (1,43 mm × 1,41 mm)
  • Mindste effekttab på ca. 1 mW ved 5 V forsyning
  • Arbejder med spændinger så lave som 1,5 V forsyning
  • At være en CMOS-version Output kan forbindes direkte med TTL og CMOS Logic ved 5 V forsyning
  • Testet med strøm fra −10 mA, op til 50 mA niveauer
  • IC viser minimum forsyningsstrømspidser, mens output er i overgangsfaserne
  • Kræver ekstremt minimal strøm til udløsnings-, nulstillings- og tærskelhandlinger.
  • Stor stabilitet selv med store svingende omgivelsestemperaturer.
  • Direkte pin-til-pin-kompatibel med den normale IC 555-serie af timere

Introduktion

Vi kender alle branchestandarden IC 555-serien, den foreslåede LMC555 IC er en avanceret CMOS-variant af denne standard IC 555. CMOS-versionen fås i mange pakker bortset fra standardpakken som (SOIC, VSSSOP og PDIP ), og også i chipformat '8-bump', der inkorporerer Texas Instruments DSBGA-pakke-teknologi.





Den største fordel ved denne CMOS LMC555 version er dens evne til at levere nøjagtigt de samme funktioner som standard IC 555 såsom præcise tidsforsinkelser og frekvenser, men med stærkt reduceret strømafbrydelse og strømspidser under pulsovergange.

Mens den er konfigureret som en-shot-tilstand eller monostabe-tilstand, genererer LMC555 nøjagtige tidsintervaller, som effektivt styres gennem en enkelt ekstern modstand og en capacior.



Når den betjenes i den stabile tilstand. udgangsfrekvensen, PWM og driftscyklussen udføres ideelt gennem et par modstande og en enkelt kondensator.

Texas Instruments state-of-the-art LMCMOS-proces i IC'en gør det ikke kun muligt at arbejde med ekstremt lav spredning, men udvider chipens minimale forsyningsområde drastisk. Det tillader brug af en forsyning så lavt som 1,5 V, men alligevel giver en garanteret drift for IC'en i dens forskellige tilstande.

Pinout detaljer

  • Pin nr. 1: Jordreferencespænding
  • Pin nr.2: Beregnet til skift af flip-flop gennem sæt for at nulstille. IC'ets output bestemmes af amplituden af ​​den eksterne triggerpuls placeret på denne pin
  • Pin nr. 3 : Output
  • Pin nr. 4 : Du kan anvende jord eller negativ spænding på denne pin for at deaktivere eller nulstille timerfunktionen. Hvis det ikke bruges til nulstillingshandlinger, skal du sørge for at forbinde stiften til VCC for at aktivere korrekt udløsning
  • Pin nr. 5 : Kontrolspændingsstift er konfigureret til at kontrollere tærskel- og udløserniveauer. Det indstiller outputbølgeformimpulsen. Du kan anvende et eksternt modulerende signal på denne pin for at ændre output-PWM'erne
  • Pin # 6 : Analyserer den spænding, der påføres pinout med en referencespænding på 2/3 Vcc. Spændingsamplituden placeret på denne terminal påvirker flip-flops indstillede tilstand.
  • Pin nr. 7 : Åben kollektorudgang, der afleder en tidskondensator på tværs af tidsintervaller (i fase med output). Den skifter skiftevis output fra høj til lav, når spændingen strækker sig til 2/3 af forsyningsspændingen
  • Pin # 8 : Forsyningsspænding i forhold til GND

Absolutte maksimale vurderinger

  • Forsyningsspænding må ikke overstige +15 V.
  • Nuværende output er maksimalt 100mA. Overbelast ikke over denne grænse.
  • Maksimal loddetemperatur nt overstiger over 150 grader Celsius.

Detaljeret beskrivelse

Dissipation med lav effekt

LMC555 tilbyder den samme mulighed for at generere nøjagtige tidsforsinkelser og frekvenser som standard IC 555, men med meget lavere strømforsyning. En effektafledning på mindre end 0,2 mW kan opnås med en 1,5 V driftsforsyningsspænding og mindre end 1 mW med en 5 V driftsforsyningsspænding. Brug af TIs LMCMOS-proces tillader denne lave forsyningsstrøm og spændingsfunktion. Reducerede forsyningsstrømspidser under outputovergange og ekstremt lave reset-, trigger- og tærskelstrømme giver også lave strømfordelingsfordele med LMC555.

Enheds funktionelle tilstande

Monostabil tilstand:

I denne konfiguration fungerer IC som en one-shot timer.

Først holder det interne kredsløb den eksterne timingkondensator afladet. Så snart den negative udløser, der er lavere end 1/3 VS, anvendes på triggerindgangsstiften, opsætter den interne flip flop, hvilket får en kortslutning til at blive håndhævet over den eksterne kondensator, hvilket igen får udgangsstiften til at gå højt.

Monostabil tilstand:

Efterfølgende uden spændingssignal begynder spændingen over kondensatoren at stige eksponentielt i et tidsinterval tH= 1,1 RTILC svarende til den tid, hvor output holdes højt, hvorefter spændingen over kondensatoren når 2/3 VS. Den interne komparator reagerer på denne ændring og nulstiller flip-flop, som hurtigt aflader den eksterne kondensator, der vender tilbage til output i sin oprindelige lave tilstand.

Astabel betjening

I den forbløffende tilstand som vist i den følgende figur (Tærskel og udløserstift kortsluttet) går kredsløbet i en selvudløsende tilstand i form af en frit kørende multivibrator.

Astabel betjening

Modstandskombinationen RTIL+ RBog RBalene oplader og aflader henholdsvis timingskondensatoren og genererer en kæde af kontinuerlige output rektangulære bølger med en specifik driftscyklus.

Da de nævnte modstande styrer kondensatorens opladnings- og afladningshastighed, indebærer det, at disse modstande bliver direkte ansvarlige for bestemmelse af udgangspulsernes driftscyklus, og deres værdier kan ændres passende for at opnå den ønskede driftscyklus.

Ligesom i monostabil udløst tilstand gennemgår kondensatoren også her en opladnings- og afladningsproces gennem niveauerne på 1/3 Vs og 2/3 Vs.

Applikationskredsløb, der bruger CMOS-version IC LMC555

Frekvensdeler

Frekvensdeler

Den monostabile one shot-konfiguration, der er forklaret ovenfor, kan implementeres som en frekvensdeler ved passende at ændre længden af ​​timingfrekvensen. Den følgende figur viser bølgeformerne for en opdeling med tre konfigurationer.

Pulsbreddemodulator

IC LMC555 kan effektivt bruges som et pulsbreddemodulator kredsløb eller et PWM generator kredsløb ved passende at ændre en monostabil konfiguration som vist nedenfor.

Pulsbreddemodulator

Her kan vi se, at i monostabil tilstand, hvis udløsertappen nr. 2 kontinuerligt udløses gennem en ekstern firkantbølgeimpuls, kan output PWM fra IC'en moduleres gennem et beregnet signal, der påføres ICens kontrolstift # 5.

Pulse Position Modulator

I denne konfiguration er vi i stand til at ændre positionen eller tætheden af ​​outputimpulser gennem modulerende signal, der endnu en gang er anvendt på pin nr. 5, som er IC-kontrolpinden.

Pulse Position Modulator

IC'et er indstillet i sin forbløffende tilstand, og et modulerende signal er forbundet ved IC'ens styrepind, hvilket får tærskelspændingen til at variere med signalet, og derfor varierer også PWM's tidsforsinkelse forholdsmæssigt. Bølgeformbilledet tydeliggør nedenstående situation.

50% driftscyklusoscillator

Hvis du leder efter CMOS, TTL-kompatibelt 50% Duty Cycle Oscillator-kredsløb, kan denne konfiguration hjælpe med at opnå det samme med den største effektivitet. Følgende figur viser det absolut nødvendige minimum for at opnå de angivne resultater.

Formlen til beregning af frekvensen er:

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

Konklusion

  • LMC555 er pin-pin-kompatibel CMOS-version af vores standard IC 555
  • Den største fordel ved denne CMOS-version er primært ekstrem lav strømforsyning og det mindste driftsspændingsområde, der er så lavt som 1,5 V.
  • Når den drives med en 5V (CV), bliver output perfekt kompatibel med TTL-kredsløb og 74 LS-baserede designs.
  • Standby-strømforbrug for denne CMOS LMC555 er i uA, hvilket er ubetydeligt sammenlignet med det normale IC 555-forbrug, der kan være i mA.



Forrige: Oprettelse af en selvdrevet generator Næste: Darlington Transistorberegninger