Articulo de referencia

Circuito integrado temporizador 555

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El circuito integrado temporizador 555 se utiliza en diversas aplicaciones de temporización , retardo, generación de pulsos y oscilación . Es uno de los circuitos integrados de temporización más populares debido a su flexibilidad y precio. Existen versiones que ofrecen dos ( 556 ) o cuatro ( 558 ) circuitos de temporización en un solo encapsulado. [ 2 ] El diseño fue comercializado por primera vez en 1972 por Signetics [ 3 ] [ 4 ] y utilizaba transistores de unión bipolar . Desde entonces, numerosas empresas han fabricado los temporizadores originales y, posteriormente, temporizadores CMOS de bajo consumo similares . En 2017, se estimó que se producían más de mil millones de temporizadores 555 anualmente, y que el diseño era "probablemente el circuito integrado más popular jamás fabricado". [ 5 ]

Historia

Hans Camenzind , inventor del circuito integrado temporizador 555 en 1971.
Chip de silicio del primer chip 555 (1971)
Chip CMOS NXP ICM7555

El circuito integrado temporizador fue diseñado en 1971 por Hans Camenzind bajo contrato con Signetics . [ 3 ] En 1968, Signetics lo contrató para desarrollar un circuito integrado de bucle de enganche de fase (PLL). Diseñó un oscilador para PLL cuya frecuencia no dependía de la tensión de alimentación ni de la temperatura. Posteriormente, Signetics despidió a la mitad de sus empleados debido a la recesión de 1970 , y el desarrollo del PLL quedó paralizado. [ 6 ] Camenzind propuso el desarrollo de un circuito universal basado en el oscilador para PLL y solicitó desarrollarlo por su cuenta, utilizando equipos prestados de Signetics en lugar de que le redujeran el sueldo a la mitad. La idea de Camenzind fue rechazada inicialmente, ya que otros ingenieros argumentaron que el producto podía construirse con piezas existentes vendidas por la empresa; sin embargo, el gerente de marketing aprobó la idea. [ 7 ]

El primer diseño del 555 fue revisado en el verano de 1971. [ 8 ] Después de que este diseño fue probado y se encontró que no tenía errores, Camenzind tuvo la idea de usar una resistencia directa en lugar de una fuente de corriente constante, y descubrió que funcionaba satisfactoriamente. [ 8 ] El cambio de diseño redujo los 9 pines externos necesarios a 8, por lo que el CI pudo caber en un paquete de 8 pines en lugar de uno de 14 pines. [ 8 ] Esta versión revisada pasó una segunda revisión de diseño, y los prototipos se completaron en octubre de 1971 como NE555V ( DIP de plástico ) y SE555T ( TO-5 de metal ). [ 9 ] La versión de 9 pines ya había sido lanzada por otra compañía fundada por un ingeniero que había asistido a la primera revisión y se había jubilado de Signetics; esa compañía retiró su versión poco después del lanzamiento del 555. El temporizador 555 fue fabricado por 12 compañías en 1972, y se convirtió en un producto superventas. [ 6 ]

El 555 encontró muchas aplicaciones más allá de los temporizadores. Camenzind señaló en 1997 que "nueve de cada diez de sus aplicaciones se encontraban en áreas y de maneras que nunca había contemplado. Durante meses recibí una avalancha de llamadas de ingenieros que tenían nuevas ideas para usar el dispositivo". [ 8 ]

Nombre

Varios libros informan que el nombre del circuito integrado temporizador "555" deriva de las tres resistencias de 5 kΩ dentro del chip. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] Sin embargo, en una entrevista grabada con el curador de un museo de transistores en línea, [ 13 ] Hans Camenzind dijo: "Fue simplemente elegido arbitrariamente. Fue Art Fury (gerente de marketing) quien pensó que el circuito se vendería muy bien y eligió el nombre del circuito integrado temporizador '555'". [ 14 ]

Diseño

Dependiendo del fabricante, el encapsulado estándar 555 incorporaba el equivalente a 25 transistores , 2 diodos y 15 resistencias en un chip de silicio empaquetado en un encapsulado DIP-8 (Dual In-line Package ) de 8 pines. [ 15 ] Las variantes disponibles incluían el 556 (un DIP-14 que combinaba dos 555 completos en un solo chip), [ 16 ] y el 558/559 (ambas variantes eran un DIP-16 que combinaba cuatro temporizadores de funcionalidad reducida en un solo chip). [ 2 ]

Los chips NE555 tenían un rango de temperatura comercial de 0  °C a +70  °C, mientras que los chips SE555  correspondían a un rango de temperatura militar de −55 °C a +125  °C. Estos chips estaban disponibles en encapsulados metálicos de alta fiabilidad (encapsulado T) y encapsulados de plástico epoxi económicos (encapsulado V). Por lo tanto, sus números de pieza completos eran NE555V, NE555T, SE555V y SE555T.

Ahora están disponibles versiones CMOS de bajo consumo del 555, como el Intersil ICM7555 y los Texas Instruments LMC555, TLC555, TLC551. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]

Esquema interno

El diagrama de bloques interno y el esquema del temporizador 555 están resaltados con el mismo color en los tres dibujos para aclarar cómo se implementa el chip: [ 2 ]

Diagrama de pines

La distribución de pines del temporizador 555 de 8 pines [ 1 ] y del temporizador dual 556 de 14 pines [ 21 ] se muestra en la siguiente tabla. Dado que el 556 es conceptualmente dos temporizadores 555 que comparten pines de alimentación, los números de pin para cada mitad se dividen en dos columnas. [ 2 ]

Modos

El circuito integrado 555 tiene los siguientes modos de funcionamiento:

  1. Modo astable (de funcionamiento libre): el 555 funciona como un oscilador electrónico . Sus aplicaciones incluyen:
  2. Modo monoestable (de un solo disparo): el 555 funciona como un generador de pulsos de "un solo disparo" . Las aplicaciones incluyen:
    • temporizadores, detección de pulsos faltantes, interruptores sin rebote, interruptores táctiles, divisores de frecuencia, medición de resistencia o capacitancia activada, PWM, etc.
  3. Modo biestable (enclavamiento): el 555 funciona como un enclavamiento de ajuste y reinicio . Las aplicaciones incluyen:
  4. Modo de disparador Schmitt (inversor): el 555 funciona como una puerta inversora de disparador Schmitt . Aplicación:
    • Convierte una señal de entrada ruidosa en una salida digital limpia.

Astable

Esquema de un temporizador 555 en modo astable.
Forma de onda en modo astable

En la configuración astable, el temporizador 555 genera un flujo continuo de pulsos rectangulares con un período específico.

La configuración astable se implementa utilizando dos resistencias,R1{\displaystyle R_{1}}yR2,{\displaystyle R_{2},}y un condensadordo{\displaystyle C}Los pines de umbral y de disparo están conectados al condensador; por lo tanto, tienen el mismo voltaje.

Su ciclo de funcionamiento repetido (comenzando con el condensador descargado) es:

  1. Dado que el voltaje del condensador estará por debajo de 1/3 V CC , el pin de disparo hace que el pestillo interno del 555 cambie de estado, lo que provoca que OUT pase a nivel alto y que el transistor de descarga interno se apague. 
  2. Dado que el pin de descarga ya no está en cortocircuito a tierra, el condensador comienza a cargarse mediante la corriente que pasa por Vcc a través de las resistencias.R1{\displaystyle R_{1}}yR2{\displaystyle R_{2}}.
  3. Una vez que la carga del condensador alcanza 2/3 Vcc , el pin de umbral hace que el pestillo interno del 555 cambie de estado, lo que provoca que OUT pase a nivel bajo y que el transistor de descarga interno entre en modo de saturación (conductividad máxima). 
  4. Este transistor de descarga proporciona una ruta de descarga, por lo que el condensador comienza a descargarse a través deR2{\displaystyle R_{2}}.
  5. Una vez que el voltaje del condensador cae por debajo de 1/3 V CC , el ciclo se repite desde el paso 1 . 

Durante el primer pulso, el condensador se carga de 0 V  a 2/3 V CC ; sin embargo , en pulsos posteriores, solo se carga de 1/3 V CC a 2/3 V CC . En consecuencia, el primer pulso tiene un intervalo de tiempo alto más largo en comparación con los pulsos posteriores. Además, el condensador se carga a través de ambas resistencias , pero solo se descarga a través de   R2{\displaystyle R_{2}}Por lo tanto, el intervalo alto de salida es más largo que el intervalo bajo. Esto se muestra en las siguientes ecuaciones:

El intervalo de tiempo alto de salida de cada pulso viene dado por: [ 16 ]

talto=ln(2)(R1+R2)do{\displaystyle t_{\text{alto}}=\ln(2)\cdot (R_{1}+R_{2})\cdot C}

El intervalo de tiempo bajo de salida de cada pulso viene dado por: [ 16 ]

tbajo=ln(2)R2do{\displaystyle t_{\text{low}}=\ln(2)\cdot R_{2}\cdot C}

Por lo tanto, la frecuenciaF{\displaystyle f}del pulso viene dado por: [ 16 ]

F=1talto+tbajo=1ln(2)(R1+2R2)do{\displaystyle f={\frac {1}{t_{\text{high}}+t_{\text{low}}}}={\frac {1}{\ln(2)\cdot (R_{1}+2\,R_{2})\cdot C}}}

y el ciclo de trabajoD{\displaystyle D}está dado por: [ 16 ]

D (%)=taltotalto+tbajo100=R1+R2R1+2R2100{\displaystyle D~(\%)={\frac {t_{\text{high}}}{t_{\text{high}}+t_{\text{low}}}}\cdot 100={\frac {R_{1}+R_{2}}{R_{1}+2\,R_{2}}}\cdot 100}

dóndet{\displaystyle t}es el tiempo en segundos ,R{\displaystyle R}es la resistencia en ohmios ,do{\displaystyle C}es la capacitancia en faradios yln(2){\displaystyle \ln(2)}es el logaritmo natural de 2 constante. [ a ]

Esquema de un temporizador 555 en modo astable con un diodo 1N4148 para crear un ciclo de trabajo inferior al 50%.

ResistorR1{\displaystyle R_{1}}Requisitos:

  • Resistencia mínima: se recomienda que 5 kiloohmios sea la resistencia mínima paraR1{\displaystyle R_{1}}, pero esto no significa que no se puedan utilizar valores razonablemente más bajos en ciertas aplicaciones. [ 2 ] [ 25 ]
  • Resistencia máxima: se requiere una corriente umbral mínima de 0,25 microamperios para activar el comparador de umbral de un temporizador NE555, por lo tanto, la resistencia deR1{\displaystyle R_{1}}debe limitarse a 6,6 megaohmios cuandoVCC{\displaystyle V_{\text{CC}}}es 5 voltios , o 20 megaohmios cuando son 15 voltios. [ 2 ] [ 25 ] Si el condensadordo{\displaystyle C}tiene una corriente de fuga significativa , entonces será necesario reducir la resistencia máxima para aumentar la corriente de carga, de lo contrarioR1{\displaystyle R_{1}}no podrá recargar el condensador. [ 2 ] [ 25 ]

Ciclo de trabajo más corto

Para crear un tiempo de salida alto más corto que el tiempo bajo (es decir, un ciclo de trabajo menor al 50%), se puede colocar un diodo rápido (es decir, un diodo de señal 1N4148 ) en paralelo con R2 , con el cátodo en el lado del condensador. [ 16 ] Esto evita que R2 pase por alto durante la parte alta del ciclo, de modo que el intervalo alto depende solo de R1 y C, con un ajuste basado en la caída de voltaje a través del diodo. El tiempo bajo no se ve afectado por el diodo y, por lo tanto, permaneceln(2)R2do.{\textstyle \ln(2)\,R_{2}\,C\,.}Pero la caída de tensión directa del diodo V diodo ralentiza la carga en el condensador, por lo que el tiempo alto es más largo que el citado con frecuencia.ln(2)R1do{\textstyle \ln(2)\,R_{1}\,C}convertirse en:

talto=ln(2VCC3VdiodoVCC3Vdiodo)R1do,{\displaystyle t_{\text{high}}=\ln \left({\frac {2\,V_{\text{CC}}-3\,V_{\text{diode}}}{V_{\text{CC}}-3\,V_{\text{diode}}}}\right)\cdot R_{1}\cdot C,}

donde V diodo es cuando la corriente "encendida" del diodo es 1/2 de V CC /R 1 (que depende del tipo de diodo y se puede encontrar en las hojas de datos o medir). Cuando V diodo es pequeño en relación con V cc , esta carga es más rápida y se aproximaln(2)R1do{\textstyle \ln(2)\,R_{1}\,C}pero es más lento cuanto más cerca esté el diodo V de Vcc :

Como ejemplo extremo, cuando V CC = 5  V y V diodo = 0,7  V, el tiempo de estado alto es 1,00  R 1 C, que es un 45 % más largo que el "esperado" 0,693  R 1 C. En el otro extremo, cuando V cc = 15  V y V diodo = 0,3  V, el tiempo de estado alto es 0,725  R 1 C, que se acerca más al esperado 0,693  R 1 C. La ecuación se aproxima a 0,693  R 1 C cuando V diodo se aproxima a 0  V.

Modulación por ancho de pulso

En el esquema de ejemplo anterior, no se utilizó el pin de control, por lo que debería conectarse a tierra mediante un condensador de desacoplamiento de 10 nF para aislar el ruido eléctrico. Sin embargo, si se aplicara una fuente de voltaje variable en el tiempo al pin de control, el ancho de los pulsos se modularía mediante dicho voltaje. 

Si la tensión de control del pin 5, V c, cambia, t alto , t bajo , la frecuencia y el ciclo de trabajo también cambian. El resultado es la modulación por ancho de pulso . La tensión umbral se establece en la tensión de control del pin 5, V c . La tensión de disparo se establece en 1/2 V c . V c > V cmin es una condición necesaria para la oscilación. 

Vdometroinorte=2VdodoR2R1+R2{\displaystyle V_{cmin}=2V_{cc}{\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}}
thigramoh=R1 do ln(1+12VdoVdodoVdo){\displaystyle t_{high}=R_{1}~C~\ln(1+{\frac {1}{2}}{\frac {V_{c}}{V_{cc}-V_{c}}})}
tlow=R1 do R2R1+R2 ln(1+VdoVdoVdometroinorte){\displaystyle t_{low}=R_{1}~C~{\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}~\ln(1+{\frac {V_{c}}{V_{c}-V_{cmin}}})}
F=1thigramoh+tlow=1R1do1ln(1+12VdoVdodoVdo)+R2R1+R2ln(1+VdoVdoVdometroinorte){\displaystyle f={\frac {1}{t_{high}+t_{low}}}={\frac {1}{R_{1}C}}{\frac {1}{\ln(1+{\frac {1}{2}}{\frac {V_{c}}{V_{cc}-V_{c}}})+{\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}\ln(1+{\frac {V_{c}}{V_{c}-V_{cmin}}})}}}
D=thigramohthigramoh+tlow100%=ln(1+12VdoVdodoVdo)ln(1+12VdoVdodoVdo)+R2R1+R2ln(1+VdoVdoVdometroinorte)100%{\displaystyle D={\frac {t_{high}}{t_{high}+t_{low}}}100\%={\frac {\ln(1+{\frac {1}{2}}{\frac {V_{c}}{V_{cc}-V_{c}}})}{\ln(1+{\frac {1}{2}}{\frac {V_{c}}{V_{cc}-V_{c}}})+{\frac {R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}\ln(1+{\frac {V_{c}}{V_{c}-V_{cmin}}})}}100\%}

El par motor de CC es proporcional a la corriente, y la inductancia de la bobina domina su modelo eléctrico. Dado que el transistor de aislamiento está saturado o en corte, consume una potencia insignificante. La mayor parte de la potencia se pierde en la resistencia de la bobina (trabajo mecánico 86%) y en el diodo (14%). Cabe destacar que, a medida que aumenta la tensión de control, disminuye t_low , y aumenta t_high , el ciclo de trabajo y la duración de la carga del inductor. Como resultado, la corriente del inductor sigue la tensión de control, limitada por la ondulación .

Antes del primer circuito integrado de fuente de alimentación conmutada, el SG1524 de 1976, [ 26 ] e incluso después de que dichos chips, por ejemplo el LT1070 de 1987, estuvieran disponibles económicamente a finales de la década de 1980, [ 27 ] un uso temprano del 555 fue el regulador de voltaje conmutado . [ 28 ] [ 29 ] Los componentes de temporización se seleccionarían para un rango de ciclo de trabajo adecuado para los límites de carga de corriente. El voltaje de control sería la salida del error de voltaje amplificado de ganancia fija.

Monoestable

Esquema de un circuito integrado 555 en modo monoestable. Valores de ejemplo: C = 100  nF, R = 180  kΩ a 220  kΩ para eliminar el rebote de un pulsador con resistencia pull-up.
Forma de onda en modo monoestable

El modo monoestable produce un pulso de salida cuando la señal de disparo cae por debajo de 1/3 V CC . Un circuito RC establece la duración del pulso de salida como el tiempot{\displaystyle t}en segundos se tarda en cargar C a 2/3 V CC : [ 16 ]

t=ln(3)Rdo,{\displaystyle t=\ln(3)\cdot R\cdot C,}

dóndeR{\displaystyle R}es la resistencia en ohmios ,do{\displaystyle C}es la capacitancia en faradios ,ln(3){\displaystyle \ln(3)}es el logaritmo natural de 3 constante. [ b ] La duración del pulso de salida se puede alargar o acortar según se desee ajustando los valores de R y C. El disparo posterior antes del final de este intervalo de tiempo no afectará al pulso de salida. [ 30 ]

Valores de ejemplo

La tabla de tiempos (a la derecha) muestra soluciones comunes de valores de componentes electrónicos para diferentes potencias de 10 tiempos.

Escalar R y C mediante potencias opuestas de 10 dará como resultado la misma sincronización. Por ejemplo:

  • 1  ms 1  nF y 910  kΩ,
  • 1  ms ≅ 10  nF y 91  kΩ (valores de la tabla) ,
  • 1  ms ≅ 100  nF y 9,1  kΩ.

Para cada fila de la tabla de ejemplo (a la derecha), se pueden crear fácilmente valores de tiempo adicionales añadiendo de una a tres resistencias del mismo valor en paralelo o en serie. Con una segunda resistencia en paralelo, el nuevo tiempo será la mitad del tiempo de la tabla. Con una segunda resistencia en serie, el nuevo tiempo será el doble del tiempo de la tabla.

  • 2,5  ms (0,25x) 100  nF y 22,75  kΩ (cuatro  resistencias de 91 kΩ en paralelo ),
  • 5  ms (0,5x) ≅ 100  nF y 45,5  kΩ (dos  resistencias de 91 kΩ en paralelo),
  • 10  ms (1x) ≅ 100  nF y 91  kΩ (valores de la tabla) ,
  • 15  ms (1,5x) ≅ 100  nF y 136,5  kΩ (una  resistencia de 91 kΩ en serie con "dos  resistencias de 91 kΩ en paralelo"),
  • 20  ms (2x) ≅ 100  nF y 182  kΩ (dos  resistencias de 91 kΩ en serie ),
  • 25  ms (2,5x) ≅ 100  nF y 227,5  kΩ ("dos  resistencias de 91 kΩ en serie" en serie con "dos  resistencias de 91 kΩ en paralelo"),
  • 30  ms (3x) ≅ 100  nF y 273  kΩ (tres  resistencias de 91 kΩ en serie),
  • 40  ms (4x) ≅ 100  nF y 364  kΩ (cuatro  resistencias de 91 kΩ en serie).

Pestillo SR biestable

Esquema de un circuito integrado 555 en modo de enclavamiento SR biestable.
Símbolo de enclavamiento SR activo bajo , pero carece de salida /Q

Un temporizador 555 puede funcionar como un pestillo SR activo bajo (aunque sin una salida Q invertida ) con dos salidas: el pin de salida es una salida push-pull , el pin de descarga es una salida de colector abierto (requiere una resistencia pull-up ).

En el diagrama de la derecha, una señal de entrada de Reset se conecta al pin RESET y una señal de entrada de Set al pin TR . De esta forma, al poner Set momentáneamente a nivel bajo, se activa la señal de "set" y la salida pasa al estado alto ( V CC ). Por el contrario, al poner Reset momentáneamente a nivel bajo, se activa la señal de "reset" y la salida pasa al estado bajo (GND).

No se requieren condensadores de temporización en una configuración biestable. La entrada de umbral está conectada a tierra porque no se utiliza. [ 31 ] Las entradas de disparo y reinicio pueden mantenerse en alto mediante resistencias pull-up si normalmente son de alta impedancia y solo se habilitan conectándolas a tierra.

Puerta inversora con disparador Schmitt biestable

Esquema de un temporizador 555 en modo inversor biestable con disparador Schmitt. Valores de ejemplo: C = 100 nF, R1 y R2 = 100 kΩ.
Símbolo del inversor disparador Schmitt

Se puede utilizar un temporizador 555 para crear una puerta inversora con disparador Schmitt con dos salidas: el pin de salida es una salida push-pull , el pin de descarga es una salida de colector abierto (requiere una resistencia pull-up ).

En el esquema de la derecha, una señal de entrada se acopla en CA a través de un condensador en serie de bajo valor y luego se polariza mediante resistencias idénticas de alta resistencia.R1{\displaystyle R_{1}}yR2{\displaystyle R_{2}}lo que hace que la señal se centre en 1/2 Vcc . Esta señal centrada se conecta a los pines de entrada de disparo y umbral del temporizador. La señal de entrada debe ser lo suficientemente fuerte como para excitar los niveles de disparo de los comparadores y que estos superen los umbrales inferior de 1/3 Vcc y superior de 2/3 Vcc para que cambien de estado, proporcionando así la función de disparo Schmitt . [ 32 ]

En una configuración biestable no se requieren condensadores de temporización.

Paquetes

Texas Instruments NE555 en encapsulados DIP -8 y SO-8 [ 1 ]

En 1972, Signetics lanzó originalmente el temporizador 555 en encapsulados metálicos DIP -8 y TO5-8 , y el temporizador 556 se lanzó en un encapsulado DIP-14. [ 4 ]

En 2006, el temporizador dual 556 estaba disponible en paquetes de orificio pasante como DIP-14 (  paso de 2,54 mm), [ 21 ] y paquetes de montaje superficial como SO-14 (  paso de 1,27 mm) y SSOP-14 (paso de 0,65  mm).

En 2012, el 555 estaba disponible en encapsulados de orificio pasante como DIP-8 (  paso de 2,54 mm), [ 33 ] y encapsulados de montaje superficial como SO-8 (  paso de 1,27 mm), SSOP-8 / TSSOP -8 / VSSOP-8 (  paso de 0,65 mm), BGA (  paso de 0,5 mm). [ 1 ]

El MIC1555 es un temporizador CMOS tipo 555 con tres pines menos disponibles en un encapsulado de montaje superficial SOT23-5 (paso de 0,95 mm). [ 34 ] 

Presupuesto

Circuito temporizador 555 en una placa de prototipos sin soldadura

Estas especificaciones se aplican al NE555 bipolar original. Otros temporizadores 555 pueden tener especificaciones diferentes según su grado (industrial, militar, médico, etc.).

Derivados

Numerosas empresas han fabricado una o más variantes de los temporizadores 555, 556 y 558 durante las últimas décadas, bajo diferentes números de pieza. La siguiente es una lista parcial:

Notas de la tabla
  • Toda la información de la tabla anterior se obtuvo de las referencias en la columna de la hoja de datos, excepto donde se indica a continuación.
  • En la columna "Total de temporizadores", un "*" indica las piezas a las que les faltan 555 funciones de temporizador.
  • Para la columna " I q ", se eligió una fuente de alimentación de 5 voltios como voltaje común para facilitar la comparación. El valor para Signetics NE558 es una estimación porque las hojas de datos de NE558 no indican I q a 5  V. [ 2 ] El valor que aparece en esta tabla se estimó comparando la relación de 5  V a 15  V de otras hojas de datos de componentes bipolares, y luego reduciendo el parámetro de 15  V para el componente NE558, que se indica con el "*".
  • Para la columna "Frecuencia máx.", un "*" indica valores que pueden no ser el límite de frecuencia máxima real del componente. La hoja de datos del MIC1555 analiza las limitaciones de 1 a 5  MHz. [ 34 ] Aunque la mayoría de los temporizadores bipolares no indican la frecuencia máxima en sus hojas de datos, todos tienen una limitación de frecuencia máxima de cientos de kHz en todo su rango de temperatura. La sección 8.1 de la hoja de datos del NE555 de Texas Instruments [ 1 ] indica un valor de 100 kHz, y su sitio web muestra un valor de 100 kHz en las tablas de comparación de temporizadores. La nota de aplicación 170 de Signetics indica que la mayoría de los dispositivos oscilarán hasta 1 MHz; sin embargo, al considerar la estabilidad de la temperatura, debería limitarse a unos 500 kHz. [ 2 ] La nota de aplicación de HFO menciona que a voltajes de alimentación más altos, la disipación de potencia máxima del circuito podría limitar la frecuencia de funcionamiento, ya que la corriente de alimentación aumenta con la frecuencia. [ 45 ]    
  • En la columna "Fabricante", a continuación se asocian los fabricantes históricos de temporizadores 555 con los nombres de las empresas actuales.

556 temporizador doble

Chip de un temporizador dual NE556 fabricado por STMicroelectronics.
Diagrama de pines del temporizador dual 556 [ 21 ] [ 16 ]

La versión dual se llama 556. Cuenta con dos temporizadores 555 completos en un encapsulado de 14 pines; solo los dos pines de alimentación son compartidos entre los dos temporizadores. [ 21 ] [ 16 ] En 2020, la versión bipolar estaba disponible como NE556, [ 21 ] y las versiones CMOS estaban disponibles como Intersil ICM7556 y Texas Instruments TLC556 y TLC552. Véase la tabla de derivados en este artículo. [ 17 ] [ 43 ] [ 42 ]

temporizador cuádruple 558

Matriz de un temporizador cuádruple NE558 fabricado por Signetics.
Diagrama de pines del temporizador cuádruple 558 [ 2 ]
Diagrama de bloques interno del 558. Es diferente de los temporizadores 555 y 556. [ 2 ]

La versión cuádruple se llama 558 y tiene cuatro temporizadores de funcionalidad reducida en un encapsulado de 16 pines diseñado principalmente para aplicaciones de multivibradores monoestables . [ 53 ] [ 2 ] Para 2014, muchas versiones del NE558 de 16 pines se habían vuelto obsoletas. [ 54 ]

Lista parcial de diferencias entre los chips 558 y 555: [ 2 ] [ 54 ]

  • Un V CC y un GND, similar al chip 556.
  • Cuatro pines de "Reset" están conectados internamente a un pin externo (558).
  • Cuatro señales de "voltaje de control" están conectadas internamente a un pin externo (558).
  • Cuatro "disparadores" son sensibles al flanco descendente (558), en lugar de ser sensibles al nivel (555).
  • Dos resistencias en el divisor de voltaje (558), en lugar de tres resistencias (555).
  • Un comparador (558), en lugar de dos comparadores (555).
  • Cuatro de las "Salidas" son de tipo colector abierto (OC) (558), en lugar de tipo push-pull (PP) (555).

Véase también

Notas

  1. ln(2) es una constante, aproximadamente 0,693147 (redondeado a 6 cifras significativas), o comúnmente redondeado a menos cifras en los manuales y hojas de datos del temporizador 555 a 0,693, 0,69 o 0,7.
  2. ln(3) es una constante, aproximadamente 1,098612 (redondeado a 6 cifras significativas), o comúnmente redondeado a menos cifras en los libros y hojas de datos del temporizador 555 a 1,099 o 1,1

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 "Hoja de datos NE555" (PDF) . Texas Instruments . Septiembre de 2014. Archivado (PDF) del original el 28 de junio de 2017.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 "Manual de datos y aplicaciones de LSI lineal" . Signetics . 1985.
  3. 1 2 Fuller, Brian (15 de agosto de 2012). "Hans Camenzind, inventor del temporizador 555, muere" . EE Times . Recuperado el 27 de diciembre de 2016 .
  4. 1 2 3 "Linear Vol1 Databook" . Signetics . 1972.
  5. Lowe, Doug (6 de febrero de 2017). Electrónica todo en uno para principiantes . Wiley. pág. 339. ISBN  978-1-119-32079-1El chip temporizador 555 , desarrollado en 1970, es probablemente el circuito integrado más popular jamás fabricado. Según algunas estimaciones, se fabrican más de mil millones de unidades al año.
  6. ^ Carmenzind , Hans (2010). "タイマIC 555 誕生秘話" [ El nacimiento del IC del temporizador 555 ] .トランジスタ技術[ Tecnología de transistores ] (en japonés). 47 (12). Traducido por 三宅, 和司. CQ出版: 73, 74. ISSN 0040-9413 . 
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Lecturas adicionales

Libros
  • Manual de aplicaciones del temporizador 555 con experimentos ; 2.ª ed.; Howard Berlin; BPB Publications; 218 páginas; 2008; ISBN 978-8176567909( Primera edición en 1978)
  • Manual de circuitos de temporizadores/generadores ; 1.ª ed.; RM Marston; Newnes; 276 páginas; 1990; ISBN 978-0434912919.
  • Minicuaderno para ingenieros  : Circuitos con el circuito integrado temporizador 555 ; 3.ª edición; Forrest Mims III; Radio Shack; 33 páginas; 1989; ASIN B000MN54A6. (1.ª edición en 1984)
  • Libro de recetas para temporizadores IC ; 2.ª ed.; Walt Jung ; Sams Publishing; 384 páginas; 1983; ISBN 978-0672219320( Primera edición en 1977)
  • 110 proyectos de temporizadores IC ; Jules Gilder; Hayden; 115 páginas; 1979; ISBN 978-0810456884.
  • Proyectos IC 555 ; EA Parr; Bernard Babani Publishing; 144 páginas; 1978; ISBN 978-0859340472.
Libros con capítulos con temporizador
  • Lecciones de circuitos eléctricos - Volumen VI - Experimentos ; Tony Kuphaldt; Proyecto Libro Abierto; 423 páginas; 2010. (Capítulos 6 y 8)
  • Diseño de chips analógicos ; Hans Camenzind (inventor del temporizador 555); Virtual Bookworm; 244 páginas; 2005; ISBN 978-1589397187( Capítulo 11)
  • Circuitos y proyectos de temporizadores, amplificadores operacionales y optoelectrónica ; Forrest Mims III; Master Publishing; 128 páginas; 2004; ISBN 978-0945053293( Capítulo 1)
  • Manual de datos y aplicaciones de circuitos integrados lineales (LSI) ; Signetics ; 1250 páginas; 1985. (Notas de aplicación AN170/171 y hojas de datos NE555/6/8)
  • Manual de aplicaciones analógicas ; Signetics ; 418 páginas; 1979. (Capítulo 6)
  • Libro de cocina TTL ; Don Lancaster ; Sams Publishing; 412 páginas; 1974; ISBN 978-0672210358( Capítulo 4, páginas 171-188)
Hojas de datos
  • Consulte los enlaces en la tabla "Derivados" y en la sección "Referencias" de este artículo.
  • Uso del circuito integrado temporizador 555 en circuitos especiales o inusuales - Revista Nuts & Volts
  • Tutorial del temporizador 555 - Tony van Roon
  • Errores comunes al usar un temporizador 555
  • Calculadoras de temporización 555: astable , monoestable
  • Desmontaje de un chip bipolar RCA LM555CH
  • Desmontaje de un chip CMOS TI LMC555