NE555 চিপের অপারেশন মোড, বৈশিষ্ট্য এবং পিন অ্যাসাইনমেন্ট

ইলেকট্রনিক ডিভাইস ডিজাইন করার সময় একটি প্রদত্ত দৈর্ঘ্যের স্পন্দন তৈরি করা বা প্রদত্ত ফ্রিকোয়েন্সি এবং একটি নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্য-থেকে-পজ অনুপাত সহ একটি আয়তক্ষেত্রাকার সংকেত তৈরি করা প্রায়ই প্রয়োজন হয়। একজন অভিজ্ঞ ডিজাইনার সহজেই পৃথক ডিজিটাল উপাদানগুলিতে এই জাতীয় ডিভাইস ডিজাইন করতে পারেন তবে এই উদ্দেশ্যে একটি বিশেষ চিপ ব্যবহার করা আরও সুবিধাজনক।

চিপ NE555 এর চেহারা।

NE555 কি এবং এটি কোথায় ব্যবহার করা যেতে পারে

NE555 1970-এর দশকে ডিজাইন করা হয়েছিল এবং এখনও পেশাদার এবং অপেশাদারদের মধ্যে খুব জনপ্রিয়। এটি একটি টাইমার যা 8 পিনের সাথে আবদ্ধ। এটি ডিআইপি সংস্করণে বা বিভিন্ন এসএমডি সংস্করণে উপলব্ধ।

NE555 চিপের NE555 সার্কিট ডায়াগ্রাম।

মাইক্রোসার্কিটে দুটি তুলনাকারী রয়েছে - উপরের এবং নিম্ন। তাদের ইনপুটগুলিতে রেফারেন্স ভোল্টেজ তৈরি হয়, সরবরাহ ভোল্টেজের 2/3 এবং 1/3 এর সমান। বিভাজক প্রতিরোধক দ্বারা গঠিত হয় 5 kΩ প্রতিরোধক। তুলনাকারীরা আরএস ট্রিগার নিয়ন্ত্রণ করে। একটি বাফার পরিবর্ধক এবং একটি ট্রানজিস্টর সুইচ এর আউটপুটের সাথে সংযুক্ত। প্রতিটি তুলনাকারীর একটি বিনামূল্যে ইনপুট রয়েছে এবং এটি বাহ্যিক নিয়ন্ত্রণ সংকেত সরবরাহ করতে ব্যবহৃত হয়।উপরের তুলনাকারী ট্রিগার করে যখন একটি উচ্চ স্তর প্রদর্শিত হয় এবং চিপের আউটপুটকে নিম্ন স্তরে পরিণত করে। নীচেরটি 1/3 VCC-এর নীচে ভোল্টেজের হ্রাস "মনিটর" করে এবং টাইমার আউটপুটকে লজিক্যাল 1-এ সেট করে৷

চিপ NE555 এর প্রধান বৈশিষ্ট্য

বিভিন্ন নির্মাতাদের টাইমার বৈশিষ্ট্যগুলি একটি ছোট পরিসরের মধ্যে পৃথক হতে পারে, তবে নীতিগতভাবে কোনও বিচ্যুতি নেই (অজানা উত্সের চিপগুলি ব্যতীত, তাদের কাছ থেকে আপনি যে কোনও কিছু আশা করতে পারেন):

  • সাপ্লাই ভোল্টেজকে স্ট্যান্ডার্ড হিসাবে +5V থেকে +15V হিসাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে, যদিও ডেটাশিটের পরিসীমা 4.5...18V।
  • আউটপুট বর্তমান 200 mA।
  • আউটপুট ভোল্টেজ সর্বাধিক VCC বিয়োগ 1.6 V, তবে 5 V সরবরাহ ভোল্টেজে 2 V এর কম নয়।
  • 5 V তে বর্তমান খরচ 5 mA এর বেশি নয়, 15 V এ - 13 mA পর্যন্ত।
  • নাড়ি সময়কাল গঠনের নির্ভুলতা - 2.25% এর বেশি নয়।
  • সর্বাধিক অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি 500 kHz।

সমস্ত পরামিতি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা +25 °С এর জন্য দেওয়া হয়।

পিন অ্যাসাইনমেন্ট এবং ব্যবস্থা

কেস ডিজাইন নির্বিশেষে টাইমার পিনগুলি একটি প্রমিত উপায়ে অবস্থিত - কী থেকে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত দিকে (যখন উপরে থেকে দেখা হয়), 1 থেকে 8 পর্যন্ত ক্রমবর্ধমান ক্রমে। প্রতিটি পিনের আলাদা ফাংশন রয়েছে:

  1. জিএনডি - ডিভাইস পাওয়ার সাপ্লাই এর সাধারণ তার।
  2. ট্রিগ - যখন একটি নিম্ন স্তর প্রয়োগ করা হয়, এটি দ্বিতীয় (ডায়াগ্রামে নিম্ন) তুলনাকারীকে ট্রিগার করে, এর আউটপুট একটি লজিক্যাল 1, যা অভ্যন্তরীণ RS-ট্রিগারকে 0 এ সেট করে। এটি একটি বহিরাগত RC-চেইন টাইমিং সার্কিটের সাথে সংযুক্ত থাকে। এটি THR এর চেয়ে অগ্রাধিকার পেয়েছে।
  3. আউট - আউটপুট সরবরাহ ভোল্টেজের ঠিক নীচে উচ্চ সংকেত স্তর, নিম্ন সংকেত স্তর - 0,25 V।
  4. রিসেট - রিসেট. অন্যান্য ইনপুটগুলিতে সংকেত থেকে স্বতন্ত্র, কম হলে, আউটপুট 0 এ রিসেট করে এবং টাইমার অপারেশনকে বাধা দেয়।
  5. সিটিআরএল - নিয়ন্ত্রণ। পাওয়ার বাসে এটির সর্বদা 2/3 ভোল্টেজের স্তর থাকে। একটি বাহ্যিক সংকেত এখানে প্রয়োগ করা যেতে পারে এবং এটির সাথে আউটপুট মড্যুলেট করা যেতে পারে।
  6. THR - যখন একটি উচ্চ স্তরে পৌঁছানো হয় (সরবরাহের 2/3 এর বেশি), প্রথম (সার্কিট শীর্ষ) ট্রিগারটি 1 এবং অভ্যন্তরীণ আরএস ট্রিগার অভ্যন্তরীণ RS-ট্রিগার 1 এ যাবে।
  7. ডিআইএস - সময় ক্যাপাসিটরের স্রাব। যখন ট্রিগার আউটপুট বেশি হয়, তখন অভ্যন্তরীণ ট্রানজিস্টর খোলে এবং দ্রুত স্রাব ঘটে। টাইমার পরবর্তী ডিউটি ​​চক্রের জন্য প্রস্তুত।
  8. ভিসিসি - পাওয়ার সাপ্লাই আউটপুট। এটি 5 থেকে 15 V পর্যন্ত ভোল্টেজের সাথে সরবরাহ করা যেতে পারে।

অপারেশনের NE555 মোডের বর্ণনা

যদিও টাইমারের আর্কিটেকচার এটিকে বিভিন্ন মোডে ব্যবহার করার অনুমতি দেয়, NE555 এর অপারেশনের তিনটি সাধারণ মোড রয়েছে।

একক ভাইব্রেটর (স্ট্যান্ডবাই মাল্টিভাইব্রেটর)

একক ভাইব্রেটর মোডে NE555 অপারেশনের NE555 সার্কিট ডায়াগ্রাম।

প্রাথমিক অবস্থান:

  • ইনপুট 2 এ, যুক্তির স্তরটি উচ্চ;
  • ট্রিগারের R এবং S ইনপুটগুলিতে - শূন্য;
  • ট্রিগার আউটপুট - 1;
  • ডিসচার্জ সার্কিট ট্রানজিস্টর খোলা, ক্যাপাসিটর সি বাইপাস করা হয়;
  • আউটপুট 3 - স্তর 0 এ।

যখন শূন্য স্তর ইনপুট 2 এ প্রদর্শিত হয়, নিম্ন তুলনাকারী 1 এ স্যুইচ করে, ট্রিগারটিকে 0 এ রিসেট করে। চিপ আউটপুটে একটি উচ্চ স্তর প্রদর্শিত হয়। একই সময়ে ট্রানজিস্টর বন্ধ হয়ে যায় এবং ক্যাপাসিটর বন্ধ করা বন্ধ করে দেয়। এটি রোধ R এর মাধ্যমে চার্জ করা শুরু করে। এটিতে থাকা ভোল্টেজ VCC-এর 2/3 তে পৌঁছানোর সাথে সাথে উপরের তুলনাকারীটি বন্ধ হয়ে যায়, ট্রিগারটিকে 1 এ এবং টাইমারের আউটপুটটি 0 এ সেট করে। ট্রানজিস্টর খোলে এবং ক্যাপাসিটরটি ডিসচার্জ করে। এটি আউটপুটে একটি ইতিবাচক পালস তৈরি করে, যার শুরুটি ইনপুট 2 এ বাহ্যিক সংকেত দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং এর শেষটি ক্যাপাসিটর চার্জের সময়ের উপর নির্ভর করে, যা t=1,1⋅R⋅C সূত্র দ্বারা গণনা করা হয় .

মাল্টিভাইব্রেটর

মাল্টিভাইব্রেটর মোডে NE555 অপারেশনের পরিকল্পিত চিত্র।

যখন পাওয়ার সাপ্লাই প্রয়োগ করা হয় তখন ক্যাপাসিটরটি ডিসচার্জ হয়, ইনপুট 2 (এবং 6) হয় লজিক 0, টাইমার আউটপুট 1 হয় (এই প্রক্রিয়াটি পূর্ববর্তী বিভাগে বর্ণিত হয়েছে)। R1 এবং R2 থেকে 2/3 VCC এর মাধ্যমে ক্যাপাসিটর চার্জ করার পরে ইনপুট 6-এ উচ্চ স্তরের আউটপুট 3 শূন্য থেকে রিসেট করবে এবং ডিসচার্জ ট্রানজিস্টর খুলবে। কিন্তু ক্যাপাসিটর সরাসরি ডিসচার্জ হবে না, কিন্তু R2 এর মাধ্যমে। অবশেষে সার্কিট তার আসল অবস্থানে ফিরে আসবে এবং চক্রটি বারবার পুনরাবৃত্তি হবে।প্রক্রিয়াটির বর্ণনা থেকে আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে চার্জের সময়টি R1, R2 এবং ক্যাপাসিটরের ধারণক্ষমতার যোগফল দ্বারা নির্ধারিত হয় এবং নিষ্কাশনের সময় R1 এবং C দ্বারা সেট করা হয়। R1 এবং R2 এর পরিবর্তে আপনি পরিবর্তনশীল প্রতিরোধক লাগাতে পারেন। এবং অপারেটিভভাবে ফ্রিকোয়েন্সি এবং পালস রেট নিয়ন্ত্রণ করে। গণনার জন্য সূত্র:

  • পালস সময়কাল t1=0.693⋅(R1+R2)⋅C;
  • বিরতি সময়কাল t2=0.693⋅R2⋅C;
  • পালস পুনরাবৃত্তি হার f=1/(0.693(R1+2⋅R2)⋅C.

বিরতির সময় পালস সময় অতিক্রম করতে পারে না. এই সীমাবদ্ধতাটি পেতে, ডিসচার্জ এবং চার্জ সার্কিটগুলিকে একটি ডায়োড (ক্যাথোড থেকে পিন 6, অ্যানোড থেকে পিন 7) অন্তর্ভুক্ত করে আলাদা করা হয়।

স্মিট ট্রিগার

NE555 এ একটি শ্মিট ট্রিগার।

আপনি একটি 555 চিপে একটি স্মিট ট্রিগার তৈরি করতে পারেন। এই ডিভাইসটি ধীরে ধীরে পরিবর্তিত সংকেতকে (সাইন, স্যুটুথ, ইত্যাদি) একটি বর্গাকার তরঙ্গে রূপান্তর করে। এখানে কোন টাইমিং সার্কিট ব্যবহার করা হয় না, সংকেতটি একে অপরের সাথে সংযুক্ত 2 এবং 6 ইনপুটগুলিতে প্রয়োগ করা হয়। যখন 2/3 VCC থ্রেশহোল্ডে পৌঁছে যায়, তখন আউটপুট ভোল্টেজ 1-এ চলে যায়, যখন এটি 1/3-এ নেমে যায় তখন এটিও শূন্যে নেমে আসে। অস্পষ্টতার অঞ্চলটি সরবরাহ ভোল্টেজের 1/3।

সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি

NE555 চিপের প্রধান সুবিধা হল এর ব্যবহারের সরলতা - একটি সার্কিট তৈরি করার জন্য এটি একটি ছোট, ভাল-গণনা করা প্যাকেজ থাকা যথেষ্ট। একই সময়ে, ডিভাইসের দাম কম।

টাইমারের প্রধান অসুবিধা হ'ল সরবরাহ ভোল্টেজের উপর নাড়ির সময়কালের একটি উচ্চারিত নির্ভরতা। এটি এই কারণে যে একটি ফ্লিকার বা ফ্লিকার সার্কিটে ক্যাপাসিটরটি একটি রোধ (বা দুটি) এর মাধ্যমে চার্জ করা হয় এবং প্রতিরোধকের উপরের সীসাটি পাওয়ার বাসের সাথে সংযুক্ত থাকে। প্রতিরোধকের মাধ্যমে কারেন্ট VCC ভোল্টেজ দ্বারা গঠিত হয় - এটি যত বেশি হবে, কারেন্ট তত বেশি হবে, ক্যাপাসিটরটি যত দ্রুত চার্জ করবে, তুলনাকারী যত তাড়াতাড়ি ট্রিগার করবে, উৎপন্ন সময়ের ব্যবধান তত কম হবে। কিছু অজানা কারণে, এই পয়েন্টটি প্রযুক্তিগত ডকুমেন্টেশনে অনুপস্থিত, তবে এটি ডেভেলপারদের কাছে সুপরিচিত।

টাইমারের আরেকটি অসুবিধা হল তুলনাকারীদের থ্রেশহোল্ড ভোল্টেজগুলি অভ্যন্তরীণ বিভাজক দ্বারা গঠিত হয় এবং সামঞ্জস্য করা যায় না। এটি NE555 এর প্রয়োগের সম্ভাবনাকে সংকুচিত করে।

এবং আরও একটি অপ্রীতিকর বৈশিষ্ট্য। আউটপুট স্টেজের পুশ-পুল ডিজাইনের কারণে, স্যুইচিংয়ের মুহুর্তে (যখন আপস্ট্রিম ট্রানজিস্টর খোলা থাকে এবং ডাউনস্ট্রিমটি এখনও বন্ধ থাকে না বা বিপরীতটি)) একটি মাধ্যমে বর্তমান পালস আছে. এর সময়কাল দীর্ঘ নয়, তবে এটি মাইক্রোসার্কিটের অতিরিক্ত গরম করার দিকে নিয়ে যায় এবং পাওয়ার সার্কিটে শব্দ তৈরি করে।

analogues কি

টাইমারের অস্তিত্বের পর থেকে, প্রচুর সংখ্যক ক্লোন তৈরি এবং মুক্তি পেয়েছে। এগুলি বিভিন্ন সংস্থা দ্বারা উত্পাদিত হয়, তবে সবগুলিই 555 নম্বরের নামে থাকে। যে কারখানাগুলি অ্যানালগ তৈরি করে, তাদের মধ্যে ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির জনপ্রিয় নির্মাতা এবং দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়ার অজানা নির্মাতারা উভয়ই রয়েছে। যদি প্রথমটি ঘোষিত পরামিতিগুলি সরবরাহ করে, তবে আপনার দ্বিতীয়গুলির কাছ থেকে কোনও গ্যারান্টি আশা করা উচিত নয়। ঘোষিত বৈশিষ্ট্য থেকে বিচ্যুতি বড় হতে পারে।

ইউএসএসআর একটি অনুরূপ টাইমার তৈরি করেছে, KR1006VI1। এর কার্যকারিতা একটি ব্যতিক্রম সহ আসলটির সাথে অভিন্ন: পিন 2 এর পিন 6 এর চেয়ে অগ্রাধিকার রয়েছে (এবং NE555 এর মতো নয়) সার্কিট ডিজাইন করার সময় এটি বিবেচনা করা উচিত। আরও একটি জিনিস: সূচক KR মানে চিপটি শুধুমাত্র একটি DIP8 প্যাকেজে উপলব্ধ।

ব্যবহারিক প্রয়োগের উদাহরণ

টাইমারের ব্যবহারিক প্রয়োগের ক্ষেত্রটি প্রশস্ত, এই পর্যালোচনার সীমার মধ্যে আমরা বিষয়টি সম্পূর্ণরূপে প্রকাশ করতে পারি না। কিন্তু সবচেয়ে সাধারণ উদাহরণ পার্সিং মূল্য.

কয়েকটি চিপে একক-অসিলেটর মোডে আপনি একটি সময়-সীমিত ডায়ালিং কোড সহ একটি কোড লক তৈরি করতে পারেন। আরেকটি উপায় হল বিভিন্ন সেন্সরের সাথে একত্রে থ্রেশহোল্ড নির্দেশক (আলো, ক্ষমতা পূরণের স্তর, ইত্যাদি) হিসাবে ব্যবহার করা।

মাল্টিভাইব্রেটর মোডে (অস্থির মোড) টাইমারটি সবচেয়ে প্রশস্ত অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পায়। বেশ কয়েকটি টাইমারে আপনি ফ্ল্যাশিং ফ্রিকোয়েন্সি, অন টাইম এবং বিরতির সময় আলাদা নিয়ন্ত্রণের সাথে একটি ডেইজি চেইন সুইচ তৈরি করতে পারেন। আপনি NE555 কে টাইম রিলে এর ভিত্তি হিসাবে ব্যবহার করতে পারেন এবং 1 থেকে 25 সেকেন্ডের মধ্যে ভোক্তাদের স্যুইচ করার জন্য একটি সময় তৈরি করতে পারেন। আপনি একজন সঙ্গীতশিল্পীর জন্য একটি মেট্রোনোম তৈরি করতে পারেন। এটি চিপের সর্বাধিক ব্যবহৃত মোড এবং সমস্ত ব্যবহার বর্ণনা করা অসম্ভব।

একটি Schmitt ট্রিগার হিসাবে টাইমার প্রায়ই ব্যবহার করা হয় না. কিন্তু ফ্রিকোয়েন্সি ড্রাইভার ছাড়া বিস্টেবল মোডে NE555 একটি কন্টাক্ট বাউন্স সাপ্রেসার বা স্টার্ট-স্টপ মোডে একটি দুই বোতামের সুইচ হিসেবে ব্যবহার করা হয়। আসলে, শুধুমাত্র অন্তর্নির্মিত আরএস ট্রিগার ব্যবহার করা হয়। এটি একটি টাইমার PWM নিয়ন্ত্রকের ভিত্তিতে বিল্ডিং সম্পর্কেও পরিচিত।

সার্কিটের সংগ্রহ রয়েছে যা NE555 টাইমারের বিভিন্ন ব্যবহার বর্ণনা করে। তারা চিপ ব্যবহার করার হাজার হাজার উপায় বর্ণনা করে। কিন্তু ডিজাইনারের অনুসন্ধিৎসু মন যথেষ্ট নাও হতে পারে, এবং তিনি একটি অতিরিক্ত খুঁজে পাবেন, টাইমারের ব্যবহার অন্য কোথাও বর্ণনা করা হয়নি। চিপের ডিজাইনারদের দ্বারা নির্ধারিত সম্ভাবনাগুলি এটির অনুমতি দেয়।

সম্পরকিত প্রবন্ধ: