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555 TUTORIAL

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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.
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