NE555 SUPERTUTORIAL All’ interno dell’integrato sono presenti due operazionali in configurazione COMPARATORE, collegati ad un flip-flop set reset, un buffer negato ed un transistor a collettore aperto. Vediamo le funzioni svolte da ciascun piedino: GND piedino 1 Piedino da collegare al negativo dell’ alimentazione, cioè a massa. TRIGGER piedino 2 Piedino che controlla l’ingresso invertente del COMPARATORE N°2. L’altro ingresso non invertente è connesso ad un partitore resistivo, che applicherà sull’ingresso una tensione pari ad 1/3 di quella di alimentazione. Quindi se applichiamo all’ NE555 una tensione di 12V , sull’ingresso non invertente risulterà presente una tensione di riferimento di 4 volt. Se sul piedino n°2 applicheremo una tensione maggiore di 4 volt, l’uscita del comparatore non cambierà !!! e di conseguenza neppure lo stato sul pin 3 di uscita. Se invece abbassiamo la tensione del piedino 2 al di sotto dei 4 volt, allora l’uscita dell’operazionale passerà a stato alto, andando ad abilitare il SET del flip flop che quindi commuterà la sua uscita e di conseguenza anche lo stato del pin 3 !!! per riportare l’uscita del 555 allo stato basso, livello logico 0, occorrerà l’intervento del COMPARATORE N°1 connesso al RESET del flip flop. THRESHOLD piedino 6 (soglia) Questo piedino controlla l’ingresso non invertente del COMPARATORE N° 1, la cui uscita è connessa al RESET del flip flop. L’ ingresso invertente è connesso al partitore resistivo interno e riceve da esso una tensione pari a 2/3 di quella di alimentazione. Se sul piedino 6 applicheremo una tensione minore ai 2/3 rispetto a quella di alimentazione, l’uscita dell’operazionale N°1 non cambierà e cosi nemmeno lo stato del pin 3. Se invece su questo piedino applicheremo una tensione maggiore ai 2/3 di quella di alimentazione l’uscita del comparatore cambierà ed andrà in stato alto. Quindi avremo uno stato alto sul reset ed uno stato alto sull’ uscita negata del flip flop, che è l’unica collegata !!! il buffer negato a cui è connesso il flip flop porterà il piedino 3 allo stato basso. IMPORTANTE !!! La tensione maggiore di 2/3 rispetto a quella di alimentazione da applicare al piedino 6 , è valida SOLTANTO SE VIENE LASCIATO INALTERATO IL VALORE DI TENSIONE PRESENTE SUL PIEDINO 5. Altrimenti avremo: • • Quando la tensione sul piedino 6 risulterà minore rispetto a quella presente sul piedino 5, l’uscita sul piedino 3 sarà in stato alto. Quando la tensione sul piedino 6 risulterà maggiore rispetto a quella presente sul piedino 5, l’uscita sul piedino 3 sarà in stato basso. TABELLA DELLA VERITA’ DEL FLIP FLOP SET RESET INTERNO AL 555 SET RESET Q Q 0 0 1 1 0 1 0 1 Q 0 1 X Q 1 0 X La prima combinazione degli ingressi fa in modo che le uscite permangano ai valori che avevano precedentemente. L’ultima combinazione non è utilizzata. Come si può notare dalla figura, i segnali S ed R sono ricavati dalle uscite di due comparatori (individuati dai due simboli triangolari). Inoltre il latch contenuto nell’integrato presenta la sola uscita negata Q . VOLTAGE CONTROL piedino 5 Questo piedino è collegato all’ingresso invertente del comparatore n°1, che riceve dal partitore resistivo interno una tensione pari a 2/3 di quella di alimentazione. Questo piedino serve per modificare le tensioni di riferimento del 1° e 2° comparatore e ritardare o anticipare la commutazione del livello logico sul piedino3 di uscita. Se non viene utilizzato, occorre metterlo a massa con un capacitore da 10 nF. RESET piedino 4 Serve a bloccare il funzionamento del 555. Per attivare il reset collegare il piedino 4 a massa, per disattivare il reset collegarlo alla tensione positiva di alimentazione. In caso di reset attivo l’uscita del piedino 3 va in stato basso. DISCHARGE piedino 7 Questo piedino è direttamente collegato al collettore di un transistor bigiunzione se è un normale 555 o al drain di un mosfet se è un 7555. Serve per scaricare un eventuale capacitore collegato sugli ingressi dei due comparatori interni, cioè piedino 6 o piedino 2. OUTPUT piedino 3 E’ il piedino di uscita. E’ prelevabile nei normali 555 una corrente massima di 100 mA.La tensione del livello logico 0 è strettamente dipendente dalla corrente erogata dal piedino 3, ovvero tende ad aumentare con l’aumentare della corrente erogata. E’ importantissimo e da tener presente specie nel caso ci siano da pilotare delle logiche TTL. Vcc piedino 8 E’ il piedino che va collegato alla tensione positiva di alimentazione. • • Per i normali 555 la tensione deve essere compresa tra un minimo di 5 volt ed un massimo di 15 volt Per i C/Mos tra un minimo di 4,5 volt ed un massimo di 18 volt. Ecco i parametri principali tra i normali 555 e la versione C/Mos. Tensione di alimentazione Assorbimento a 5 volt Assorbimento a 15 volt Corrente trigger Corrente soglia Tensione reset Corrente reset Corrente uscita Tempo di salita Tempo di discesa NE555 7555 4,5 – 15 volt 3 mA 10 mA 0,01 uA 0,1 uA 0,5 volt 0,1 uA 100 mA 100 nS 100 nS 3,0 – 18 volt 500 uA 800 uA 10 pA 10 pA 1,1 volt 10 pA 150 mA 20 nS 15 nS Frequenza massima 500 Khz 1,8 Mhz PILOTAGGIO DI PORTE LOGICHE • • PORTE C/Mos: Il 555 si può collegare direttamente ad una porta C/Mos, purché venga usata la stessa tensione di alimentazione. PORTE TTL: Il 555 può essere collegato ad una porta TTL purché entrambi siano alimentati a 5 volt. Altrimenti se il 555 fosse alimentato con una tensione superiore, occorrono degli accorgimenti circuitali, poiché una porta TTL richiede una tensione di 5 volt.
