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这些555定时器的东西到底是什么?

2017年1月11日
当谈到古老的555计时器时,Paul Rako同意Bob Pease - 如果您的应用要求任何一种精度,请使用它。
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这种文件类型包括高分辨率的图形和原理图(如适用)。

Paul Rako, Rako Studios创意总监

返回2011年,杰夫·汉密尔顿联系了Bob Pease,要求鲍勃与经典的经验555定时集成电路.杰夫在信中写道:“为了庆祝自己在市场上工作了40年,我想你可能会有一个关于555你会愿意分享的。任何故事,从你第一次使用这款设备,到一个聪明的应用程序,或者是对这款设备的有趣滥用,都将受到欢迎。”

皮斯以他特有的坦率方式回答。他指出:

“嗨,杰夫。H.,我差不多。绝不使用了555.也许永远不会?我使用OP-AMPS,LM324那,LM311.那,LF356s。我用74HC04.'沙74C14.但不是555年。我已经使用了ECL快速逻辑和离散晶体管。但是555只是没有做任何完全的任何事情,甚至半精确,我需要完成。所以我可以“分享” - 我最喜欢使用555的电路是:一张空白的纸。永远不要碰东西。继续打印并打印。/说唱“

我同意暂停,并始终将555个计时器视为更多的爱好者IC。通过我的意思是它可以在任何卷应用程序中遇到麻烦,其中重复性和一致性是至关重要的。Peee的评论关于555不是准确的。不仅是您围绕它的组件的准确性,部分到部分方差非常糟糕。

此外,也许你设计的是仿冒的CMOS版本,而采购代理决定成为一个英雄,并替换一些来自第三世界的原始双极部分。毕竟,两个部件的部件号都是555,所以它们都必须工作,对吧?采购代理应该知道,不同公司的555是不同的模具,有时是不同的IC工艺,它需要像其他任何部件更改一样合格。

这一点德州仪器公司时序图显示了在电源电压达到4.8V后释放微控制器复位引脚的28-ms延迟的要求。

我第一次被555烫伤是在20世纪80年代,当时我试图用它作为一个军事通信系统的复位发电机(图1).当我接通电源时,555的一次脉冲没有任何一致性。幸运的是,电磁系统实验室(现在的TRW)有一些“灰胡子”模拟人员可以教我。他们解释说,没有带有锁存器的集成电路,这样的集成电路可以被信任在通电时表现一致。它的核心是一个数字芯片。问题的发生取决于电力轨道的速度。由继电器或开关产生的功率尖峰总是很有趣的。此外,快速的功率循环也会使集成电路的性能难以预测。

当我问他们是做什么的时候,他们都回答说,“你必须用几个离散的晶体管和电容器和电阻器中的重置电路,你必须亲密地了解它在所有这些条件下的工作原理。”值得庆幸的是,自从那些早期的公司来说,公司喜欢格言已经开发出整个组合的复位ic这确实表现得非常可预测,可以节省空间和成本,超过一个离散电路(图2).请支付格言无论他们问什么,而不是认为你可以用555计时器脱颖而出。

2。格言€™年代DS1233电源复位芯片有一个很小的TO-92封装,以及一个很小的表面安装SOT-223封装。(由马克西姆集成产品公司的)

我拥有555秒的其他问题涉及其供电敏感性。现在,当汉斯Camenzind设计了这个著名的部分,他确实让它在一阶上对电源不敏感。但工作频率或脉宽时间随功率幅值的变化不大。其他部分的缺陷是引起问题的输入瞬态,或改变频率或脉冲宽度的温度灵敏度。

此外,我们还会在555电路的组件上产生问题。如果使用高值电阻器,就会出现漏电的问题。当它在一个潮湿的地方生产时,频率随着天气的变化而变化。低值电阻使用大量的功率。如果你使用低价值的电容器,你会遇到电路板上杂散电容的问题。它变成了一个接近传感器,当你的手靠近它时,它会改变频率。

如果您使用大值偏振电容,它们不仅具有高泄漏,而且它们的可靠性也很差。陶瓷电容器是摩托的;当您点击它们时,它们会更改电路频率。声学性质两种方式 - 如果电路频率在音频范围内,陶瓷将发出声音。

谢天谢地,就像格言解决了你的开机复位问题,线性技术解决了你的555个时间问题Timerblox芯片.的确,LTC你也可以使用TimerBlox进行开机重置(图3).将其留给模拟公司以了解其晶体管的晶体管级操作,而不是一些Ibis.近似数字的行为。

3.Linear Technology使用其TimerBlox部件之一开发了这种电源接通复位。(按图放大)

幸运的是,TimerBlox电路不需要任何电容器,所以所有与泄漏、杂散电容、微音或可靠性有关的头疼问题都解决了。我的朋友Tim Regan(图4)是申请经理线性技术TimerBlox问世的时候蒂姆发达Excel电子表格来帮助你使用TimerBlox芯片。Tim现在已经退休了,但当我问及TimerBlox时,他指出:

“我认为Peee会喜欢Timerblox的简单性,无需大电容器来做真正的时间很长的时间功能。他不喜欢的是,他们不需要他的任何必需的二极管和小电容器围绕着4- - - - - -或5——只有他才会一直考虑的效果。他也不会对2%的精度(尽管比555好)和有限的1兆赫兹频率范围印象深刻。他是一个VCO [电压控制振荡器]纯粹的士兵。

4.Bob Pease’是他的朋友Tim Regan线性技术他帮助推出了TimerBlox,并开发了一个Excel电子表格来简化它的使用。

“制作TimerBlox数据表应用电路既简单又具有挑战性。很简单,因为这些部件很容易设置,而且它们做了它们应该做的事情。有点像逻辑门,我会告诉大家。应用程序部分是具有挑战性的,因为当你考虑几乎任何系统的时间要求时,特定的应用程序是无数的。总有一些条件,在这些条件下,某件事必须在特定的时间发生或不发生。当时机的情况降临到你身上时,有一个简单的设备可以让事情在应该发生的时候发生是很好的。

“至于我的电子表格设计工具,我的继任者使它比我所做的更愚蠢。查看任何Timerblox的登录页面。试试LTC6993.一次性。他们现在有设计工具在线运行。这绝对是这几天的方式。我总是有一个问题,线性FAES [Field应用工程师]谁只在我只知道PC的时候都使用过的Mac。他们无法运行我的电子表格,该表格使用Microsoft和/或Apple从未到达两个平台上的工作。现在它在线工作,任何人都可以使用它在几秒钟内敲除Timerblox电路。

“我现在刚刚记得暂停了,我展示了一个温度到频率的转换器,他正在研究[当我在国家半导体时]。它有一个花哨的PTAT [与绝对温度成比例]电路。我建议他考虑做相反的事情,频率对温度。只要放一个方波,调高频率,就能看到这家伙热得要死。他对这种完全无用的装置感到很好笑。我喜欢迎合他的幽默感!”

Now this is not to say you should never use a 555. Life is analog and there are places where a cheap 555 might do the trick for a little one-off test box, or maybe you don’t need anything precise, stable, robust, or repeatable. As那本书注意,“每个匈奴都有价值 - 即使只是作为一个糟糕的例子。”

555的一个实际价值正在教授电子原理。为此,我们有很棒的555装备建立起来的离散晶体管(图5).这个工具包可以让你探测所有的内部节点来了解芯片是如何工作的。注意,这是基于双极晶体管555,而不是CMOS版本从英特锡尔。

5.一个使用离散晶体管制作555定时器的工具包可以帮助你学习许多不同的电路原理。(邪恶的疯狂科学家)

当我表达了我的挫败感,我与555才能停止,他说,“我觉得你和我做得很好扔湿毯子为了那可怜的555。我要寄一份给叔叔吗汉斯Camenzind?不,我会省下44美分,让别人来做。谢谢你让我分享乐趣。/说唱“

问题是,鲍勃和我都很尊重汉斯Camenzind每年售出的10亿个部件对许多工程师来说必须足够好,并且为他们提供更多的动力。我喜欢汉斯的一点是,他告诉我,他不得不与那些认为芯片毫无用处的营销人员斗争。

这完全符合克莱顿•克里斯坦森他在他的名著中写道,创新者的困境在美国,市场营销部门很少看到新市场,他们只是想向现有市场销售更便宜的产品。他指出,技术人员会为新市场发明新东西。汉斯确实这么做了,我将永远尊重他,即使皮斯没有扮演他的角色。

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