555 Entegresi

555 entegresi, oldukça yaygın bir şekilde kullanılan bir zamanlayıcı entegresidir. Zamanlama aralığının mikrosaniyeler ile saatler arasında olması ve ayarlanabilir çıkış frekansı gibi özellikleri, yaygınlaşmasında oldukça etkilidir.

1)  GND (Ground);
Toprak Bacağıdır. Toprak referans voltajıda denmektedir. Voltaj değeri; 0’dır.

2)  TRIGGER;
Türkçe olarak Tetikleme bacağı denir. Bu giriş değerinde voltaj değeri kontrol voltajın yarısına düştüğünde bir zaman aralığı başlar ve Çıkış pini HIGH olur

3)  OUTPUT
Türkçe olarak Çıkış bacağı denir. Yüksek çıkış seviyesinde besleme geriliminin yaklaşık 1.7V altında gerilim sağlar.

4)  RESET
Bu bacak LOW (Lojik 0) olunca devre reset yapmaktadır. Ayrıca bu bacağın herhangi bir bacakla bağlantısı da yoktur.

5)  CONTROL VOLTAGE
Bu bacak iç devrede 2*Vcc/3 değerine bağlıdır. İstenirse bu ayağın gerilimi değiştirilerek zamanlama periyodu da değiştirilebilir. Normal çalışma anında küçük kapasiteye sahip bir kondansatör ile toprağa bağlanarak oluşabilecek gürültü engellenebilir.

6)  THRESHOLD
Türkçe olarak Eşik bacağı denmektedir. Bu bacaktaki gerilim eğer 2*Vcc/3 değerini aşarsa çıkışımız LOW (Lojik 0) değerine gider ve flip flop reset atar.

7)  DISCHARGE
Türkçe olarak Deşarj bacağı denmektedir. Bu bacak iç devredeki bir npn transistörünün kollektör bacağına bağlanmıştır. Yüksek ve düşük seviyelerde dirençlerin değişimine göre kondansatörün şarjını ve deşarjını sağlar.

8)  Vcc

Türkçe olarak Besleme bacağı denmektedir. Bu bacaktan besleme gerilimi uygulanır. Besleme gerilim değeri ise 4.5 ile 16V arasında değişebilir.

555 Zamanlayıcı Entegresinin Özellikleri

• En önemli özelliklerinden biriside flip flop, sayıcı gibi çoğu devrelerde kare dalga sinyal kullanılır. 555 entegresi ile bu kare dalgayı kolay bir şekilde elde edebiliriz.
• Darbe genişliğinde bir keskinlik vardır,
• Darbe genişliği, kaynak geriliminden etkilenmez,
• 4.5 – 16V arasında besleme gerilimine sahiptir,
• Uzun bir darbe genişliği sağlanayabilir,
• Bir lambayı yakmaya yetecek kadar akım verebilir. 200 mA’e kadar çıkış akımı elde edilebilir,
• Zamanlama ayarları devreye eklenecek RC devresi ile değiştirilebilir.

Kullanıldığı Yerler

• Hassas Zamanlama
• Darbe Üretimi
• Ardışık Zamanlama
• Zaman Gecikmesi Üretimi
• Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM)

555 Zamanlayıcı Entegresinin Çalışma Modları

Devremizde 3 tip çalışma modu bulunmaktadır. Bunlar;

1)  Monostable (Tek Kararlı) Mod

2)  Bistable (Çok Kararlı) Mod

3)  Astable (Kararsız) Mod

1)  Monostable Mod

Türkçe olarak “Tek Kararlı” mod olarak çevrilir. Bu modda 555 zamanlayıcı devremiz İngilizce olarak “one-shot” denilen "tek atımlı" darbe jeneratör gibi davranır. Monostable devreler, devreyi dışarıdan tetiklenerek bir sinyal geldiğinde, bu sinyale göre belli bir zamana kadar lojik 1 (Yüksek-HIGH) halinde tutan devrelerdir. Çıkış sinyalinin genişliği ise bir direnç ve kondansatörden oluşan RC devresinin çözümlenmesiyle bilinebilir. Çıkış sinyali kondansatörün geriliminin besleme geriliminin 2/3’ü olduğunda kesilir. Böylelikle R ve C değerlerimize göre çıkış sinyalimizin genişliğini ayarlayabiliriz.

Çıkış sinyalinin zaman genişliği kondansatör geriliminin 2/3’ünün dolması için geçen süre t dersek;

t = (RC)xln(3) = 1.1RC hesaplanır.

 

2)  Bistable Mod

Türkçe olarak “Çok Kararlı” mod olarak çevrilir. Bu moda ayrıca Schmitt trigger modu da denmektedir. Bu modda devremiz basit bir Flip Flop olarak çalışır. 6.nolu bacağımız olan Treshold bacağı basit bir şekilde değişirken Trigger yani tetikleyici ve reset pinlerimiz (555 devresinde 2. ve 4. Bacaklar), pull-up dirençleri üzerinden Yüksek seviyede tutulur. Böylece Threshold toprağa bağlandığı durumda tetikleyici sinyalimizde anlık olarak toprağa çekilir ve çıkış sinyalimiz lojik 1 (Yüksek-HIGH) duruma gelir. Çıkış sinyalimiz reset sinyali gelene kadar da bu durumunu koruyarak devam ettirecektir. Reset sinyalimiz geldiğinde ise çıkış sinyalimiz bir sonraki tetikleyici sinyalimiz gelene kadar lojik 0 (Düşük-LOW) olarak kalacaktır. Bu modda şekilde de görüldüğü gibi herhangi bir kondansatöre gerek yoktur. 5. Bacağımızı küçük kapasiteli bir kondansatör üzerinden toprağa bağlarız.

3)  Astable Mod

Türkçe olarak “Kararsız” mod olarak çevrilir. Bu moda ayrıca Osilatör olarak çalışma da denebilmektedir. Osilatör olarak çalışması sayesinde çeşitli uygulamalar yapılabilir. Yani elektrik sinyali üreterek yanıp sönen LED veya lamba flanşörü, Nota tonlamaları, PPM uygulamaları, Güvenlik alarm gibi uygulamalar yapılabilir. Bir diğer önemli özelliği ise basit bir ADC olarak kullanılabilir. Yani analog bir sinyali sayısal bir sinyale çevirebilir. Lojik 1 ile lojik 0 arasında kare dalga üretir. Kararsız olmasının nedeni ise çıkışının tek bir durum içinde sürekli kalmasıdır. “C” kondansatörü 2 nolu pin olan Trigger bacağına bağlıdır. Böylelikle kondansatörümüz 2*Vcc/3 Volt değerine dolana kadar çıkış ucumuz lojik 1 yani HIGH durumunda olur.  Kondansatörümüz 2*Vcc/3 olduktan sonra çıkışımız lojik 0 yani LOW durumuna gelir.

T = Peryot (Saniye)

F = Frekans (1/Saniye) (yada saykıl/saniye)

R1= Direnç (OHM)

R2= Direnç (OHM)

C1=kondansatör (Farad)

Devrenin Peryodu

T=0,693*(R1+2.R2).C1 dir.

Buradan bildiğiniz gibi frekans ise;

T=1/F den bulunur.