تعارف
555 ٽائمر آئي سي هڪ گهڻ مقصدي سرڪٽ چپ آهي جيڪو ٽائمر، پلس جنريشن سرڪٽ ۽ اوسيليشن سرڪٽ ۾ استعمال ٿيندو آهي. اهو اڄ جي ٽيڪنالاجي دنيا جي ممتاز ۽ رجحان ساز ايجادن مان هڪ آهي. 555 ٽائمر انٽيگريٽڊ سرڪٽ (آءِ سي) پهريون ڀيرو هانس ڪيمنزند، هڪ سوئس اليڪٽرانڪس انجنيئر پاران ڊزائين ڪيو ويو هو. ڪيمنزند ڪيترن ئي مهينن تائين آخري ڊيزائن تي ڪم ڪيو ته جيئن ڊسڪريٽ حصن سان بريڊ بورڊ تي هٿ سان مختلف ٽيسٽ ريٽريشن ٺاهي سگهجن. 555 ٽائمر آئي سي هڪ گهڻ مقصدي انٽيگريٽڊ سرڪٽ چپ آهي جيڪو ٽائمر، اوسيليشن ۽ پلس جنريشن سرڪٽ ۾ پنهنجو استعمال ڳولي ٿو. اهو اليڪٽرانڪ دنيا جي اهم ۽ مشهور ايجادن مان هڪ آهي. هڪ واحد ٽائمنگ سرڪٽ، 555 ٽائمر، هڪجهڙو قابل اعتماد ۽ سستو، ساڳئي علائقن ۾ ڪم ڪندڙ آپ-ايمپس وانگر. اهو پيدا ڪري سگهي ٿو
جڏهن ڊيزائن کي آخري شڪل ڏني وئي، ڪيمنزند هڪ ڊرافٽنگ ٽيبل تي ويٺو ۽ سرڪٽ ڊيزائن کي پلاسٽڪ جي شيٽ ۾ ڪٽڻ لاءِ ريزر استعمال ڪيو. ڪل 23 BJT، 15 ريزسٽر، ۽ 2 ڊائيوڊ پلاسٽڪ ۾ ڪٽيا ويا. ان کان پوءِ ان کي گهٽايو ويو ته جيئن سلڪون ويفرز تي ايچنگ لاءِ ايچنگ ماسڪ تيار ڪري سگهجي. هڪ ماڻهو پاران شروع کان آخر تائين ڊيزائن جو اهو ڪم هاڻي انجنيئرن جي وڏين ٽيمن پاران پيچيده ڊيزائن، سموليشن، روٽنگ، ۽ ايچنگ سافٽ ويئر سان ڪيو ويندو آهي ته جيئن جديد IC ڊيزائن جي مشڪل ڪم کي سنڀالي سگهجي.
555 ٽائمر آئي سي بنيادي اصول
555 ٽائمر هڪ ڊجيٽل مونوليٿڪ انٽيگريٽڊ سرڪٽ آهي جيڪو اليڪٽرانڪ سسٽم ۾ هڪ انتهائي ورسٽائل ڪلاڪ جنريٽر طور ڪم ڪري ٿو. هن انٽيگريٽڊ سرڪٽ کي يا ته هڪ مستحڪم يا مونوسٽبل ملٽي وائبريٽر طور ترتيب ڏئي سگهجي ٿو، ان کي بيشمار ٽائيمنگ ايپليڪيشنن لاءِ قابل اطلاق بڻائي ٿو. 1970 ۾ سائنيٽڪس ڪارپوريشن پاران تيار ڪيل ۽ 1971 ۾ هانس ڪيمنزند پاران ڊزائين ڪيل، 555 ٽائمر آئي سي هڪ لڪير واري ڊوائيس طور ڪم ڪري ٿو جنهن ۾ CMOS ۽ TTL ڊجيٽل سرڪٽ ٻنهي سان بهترين مطابقت آهي. معياري 555 ٽائمر انٽيگريٽڊ سرڪٽ ۾ 25 ٽرانزسٽر، 15 ريزسٽر، ۽ 2 ڊائيوڊ شامل آهن، سڀ هڪ ڪمپيڪٽ 8-پن ڊبل ان لائن پيڪيج اندر پيڪ ٿيل آهن، ان کي جڳهه جي محدود پي سي بي لي آئوٽ لاءِ مثالي بڻائي ٿو.
فن تعمير ۽ پن آئوٽ
555 ٽائمر IC جي اندروني جوڙجڪ ۾ ٽي 5-ڪلوميٽر ريزسٽر شامل آهن جيڪي سيريز ۾ ڳنڍيل آهن، هڪ وولٽيج ورهائيندڙ نيٽ ورڪ ٺاهيندا آهن جيڪو IC کي ان جو مشهور نالو ڏئي ٿو. اهي ريزسٽر سپلائي وولٽيج جي هڪ ٽئين ۽ ٻه ٽئين حصي تي ريفرنس وولٽيج ٺاهيندا آهن، جيڪي موازنہ ڪندڙ آپريشن لاءِ اهم آهن. IC ۾ ٻه موازنہ ڪندڙ شامل آهن جيڪي آئوٽ پُٽ اسٽيٽ کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ اندروني فلپ فلاپ سان گڏجي ڪم ڪن ٿا، جڏهن ته اندروني ڊسچارج ٽرانزسٽر ٽائيمنگ ڪيپيسيٽر ڊسچارج لاءِ هڪ ڪنٽرول ٿيل رستو فراهم ڪري ٿو.
پن آئوٽ وضاحت ٽيبل
| 1 | گرائونڊ (GND) | سرڪٽ گرائونڊ سان ڳنڍي ٿو ۽ وولٽيج ريفرنس پوائنٽ طور ڪم ڪري ٿو. مستحڪم آپريشن لاءِ مناسب پي سي بي گرائونڊنگ اهم آهي. |
| 2 | ٽرگر | جڏهن وولٽيج Vcc جي ٽئين حصي کان هيٺ ٿئي ٿو ته ٽائمنگ چڪر شروع ٿئي ٿو. محتاط PCB روٽنگ ذريعي نشانن کي شور کان پاڪ رکو. |
| 3 | پيداوار | ٽائمر آئوٽ پُٽ سگنل مهيا ڪري ٿو، 200mA تائين سورسنگ يا سنڪنگ. اهو سڌو سنئون LEDs، رلي، يا وچولي-ڪرنٽ لوڊ هلائي سگھي ٿو. |
| 4 | مٽائڻ | فعال-گهٽ ان پٽ جيڪو 0.7V کان هيٺ ڇڪڻ تي ٽائمر کي ري سيٽ ڪري ٿو. عام آپريشن لاءِ پل اپ ريزسٽر ذريعي Vcc سان ڳنڍيو. |
| 5 | ڪنٽرول وولٹیج | ٻن ٽئين Vcc تي اندروني وولٽيج ورهائيندڙ تائين رسائي فراهم ڪري ٿو. شور کي روڪڻ لاءِ 0.01µF ڪيپيسيٽر سان زمين تي بائي پاس ڪريو. |
| 6 | ٺهيل | جڏهن وولٽيج Vcc جي ٻن ٽين کان وڌيڪ ٿئي ٿو ته ٽائمنگ چڪر ختم ٿئي ٿو. ٽائمنگ ڪيپيسيٽر هتي گھڻن ترتيبن ۾ ڳنڍي ٿو. |
| 7 | رعايت | اندروني ڊسچارج ٽرانزسٽر ڪليڪٽر سان ڳنڍي ٿو. ٽائمنگ ڪيپيسيٽر لاءِ ڪنٽرول ٿيل ڊسچارج رستو فراهم ڪري ٿو. |
| 8 | وي سي | مثبت سپلائي وولٽيج (4.5V–16V). 0.1µF سيرامڪ ڊيڪپلنگ ڪيپيسيٽر کي PCB تي هن پن جي ويجهو رکو. |
پي سي بي پيڪيج جا اختيار
555 ٽائمر IC سوراخ ذريعي چڙهڻ لاءِ 8-پن DIP ۽ مٿاڇري تي چڙهڻ واري ايپليڪيشنن لاءِ 8-پن SOIC ۾ موجود آهي. DIP پيڪيجز ۾ 0.8-1.0 ملي ميٽر قطر جي سوراخن سان 0.3 انچ قطار جي فاصلي جي خاصيت آهي. مٿاڇري تي چڙهڻ وارين قسمن کي مناسب سولڊر فليٽ ٺهڻ لاءِ صحيح پيڊ طول و عرض جي ضرورت آهي. اسيمبلي جي غلطين کي روڪڻ لاءِ هميشه PCB تي اورينٽيشن مارڪنگ ۽ پن-1 اشارا شامل ڪريو.
آپريٽنگ موڊس
555 ٽائمر انٽيگريٽڊ سرڪٽ ٽن مختلف طريقن ۾ ڪم ڪري ٿو، هر هڪ پي سي بي ايپليڪيشنن ۾ مختلف وقت ۽ اوسيليشن جي ضرورتن کي پورو ڪري ٿو. آئي سي 4.5V کان 15V ڊي سي تائين وسيع وولٽيج رينج ۾ ڪم ڪري ٿو، ان کي مختلف پاور سپلائي ترتيبن لاءِ موزون بڻائي ٿو.
مونوسٽبل موڊ
مونوسٽبل ترتيب ۾، 555 ٽائمر IC هڪ واحد آئوٽ پُٽ پلس پيدا ڪري ٿو جڏهن ٽرگر ٿئي ٿو. ٽائيمنگ جو عرصو خارجي رزسٽر ۽ ڪيپيسيٽر جي قدرن ذريعي فارمولا T = 1.1 × R × C استعمال ڪندي طئي ڪيو ويندو آهي. قابل اعتماد PCB آپريشن لاءِ، شور جي حساسيت کي گھٽ ڪرڻ لاءِ IC جي ويجهو پوزيشن ٽائيمنگ اجزاء کي مختصر نشانن سان. مستحڪم ريفرنس وولٽيج لاءِ ڪنٽرول وولٽيج پن تي 0.01µF بائي پاس ڪيپيسيٽر شامل ڪريو. هي موڊ پلس جنريشن، ٽائيم ڊيلي سرڪٽس، ۽ ٽچ ايڪٽيويٽ ٿيل سوئچز لاءِ مثالي آهي.
مستحڪم موڊ
اسٽيبل موڊ ٻاهرين ٽرگرنگ کان سواءِ مسلسل اسڪوائر ويو آئوٽ پُٽ پيدا ڪري ٿو، جيڪو ڪلاڪ جنريشن ۽ آسيليٽر ايپليڪيشنن لاءِ بهترين آهي. فريڪوئنسي ٻن ريزسٽرز ۽ هڪ ڪيپيسيٽر تي منحصر آهي، جنهن جي حساب سان f = 1.44 / ((R1 + 2×R2) × C) ڪيو ويو آهي. مسلسل فريڪوئنسي لاءِ پاليسٽر يا سيرامڪ وانگر مستحڪم ڪيپيسيٽر قسمن جو استعمال ڪريو. اسٽري ڪيپيسيٽينس اثرات کي گھٽ ڪرڻ لاءِ پي سي بي تي ٽائيمنگ اجزاء کي ھڪ ٻئي جي ويجھو رکو. آئوٽ پُٽ پن تي مناسب ٽريس ويڊٿ کي يقيني بڻايو ۽ ايل اي ڊي کي سڌو سنئون هلائڻ وقت سيريز ريزسٽرز شامل ڪريو. گرائونڊ ڪنيڪشن کي IC جي ويجهو هڪ نقطي تي گڏ ٿيڻ گهرجي ته جيئن ٽائيمنگ جٽر کي روڪيو وڃي.
بيسٽبل موڊ
بِسٽيبل موڊ ٻن مستحڪم حالتن سان هڪ فلپ فلاپ سرڪٽ ٺاهي ٿو، جيڪو ٽرگر ۽ ري سيٽ ان پٽن جو جواب ڏئي ٿو. آئوٽ پُٽ پنهنجي آخري ڪمانڊ ٿيل حالت ۾ غير معين وقت جي اجزاء کان سواءِ رهي ٿو. هي موڊ لچنگ سرڪٽس، ٽچ سوئچز، ۽ سادي ميموري عنصرن لاءِ ڪارآمد آهي. PCBs تي لاڳو ڪرڻ وقت، ميڪيڪل سوئچ ان پٽس لاءِ ڊي-باؤنسنگ سرڪٽس ۽ بيان ڪيل منطق جي سطحن لاءِ پل اپ ريزسٽرز شامل ڪريو.
مختلف قسم ۽ متبادل
CMOS ورجن جهڙوڪ LMC555 ۽ TLC555 معياري بائي پولر 555 ٽائمرز جي ڀيٽ ۾ اهم فائدا پيش ڪن ٿا، ملي ايمپيئر جي بدران مائڪرو ايمپيئر استعمال ڪن ٿا ۽ گهٽ وولٽيج کان 1.5V تائين ڪم ڪن ٿا. اهي ورجن گهٽ ۾ گهٽ گرمي پيدا ڪرڻ سان بيٽري تي هلندڙ PCB ڊيزائن لاءِ مثالي آهن. 556 ڊبل ٽائمر IC 14-پن پيڪيج ۾ ٻه مڪمل 555 سرڪٽ پيڪيج ڪري ٿو، انهن ڊيزائنن لاءِ بورڊ جي جاءِ بچائي ٿو جن کي ڪيترن ئي ٽائمنگ فنڪشن جي ضرورت آهي. جديد مائڪرو ڪنٽرولر اضافي پروگراميبلٽي سان 555 فنڪشن کي نقل ڪري سگهن ٿا، جيتوڻيڪ 555 ٽائمر IC سادي ٽائيمنگ ايپليڪيشنن لاءِ وڌيڪ قيمتي اثرائتي رهي ٿو.
مقابلي واري جدول: 555 ٽائمر آئي سي ويريئنٽس
| مضمون | معياري 555 | CMOS 555 | 556 ٻٽي |
| جي فراهمي جي Voltage | 4.5 وي - 16 وي | 1.5 وي - 15 وي | 4.5 وي - 16 وي |
| سپلائي موجوده | 3-6 ايم اي | 100-250 µA | 6-12 ايم اي |
| و Frequ ۾ و تعدد | 500 خز | 3 MHz | 500 خز |
| موجوده چڪاس | 200 ايم | 100 ايم | هر هڪ 200 ايم اي |
| بهترين لاء | عام وقت | بيٽري سگھڻ وارو | ٻه چينل |
پي سي بي ڊيزائن جا بهترين طريقا
ڪامياب 555 ٽائمر آئي سي لاڳو ڪرڻ لاءِ احتياط جي ضرورت آهي پي سي بي لي آئوٽ. لاڳاپيل پنن جي 1-2 سينٽي ميٽر اندر ٽائيمنگ حصن سان IC کي مرڪزي طور تي رکو. 0.1µF ڊيڪپلنگ ڪيپيسيٽر کي فوري طور تي پاور پن جي ويجهو مختصر، ويڪرا نشانن سان رکو. غلط ٽرگرنگ کي روڪڻ لاءِ روٽ ٽرگر ان پٽ نشانن کي آئوٽ پُٽ ۽ ڊسچارج پنن کان پري رکو. گھٽ امپيڊنس ريٽرن رستن ۽ برقي مقناطيسي شيلڊنگ لاءِ گرائونڊ پلین فل استعمال ڪريو. آئوٽ پُٽ ڪرنٽ هينڊلنگ لاءِ مناسب ڪاپر وزن کي يقيني بڻايو ۽ هٿ سولڊرنگ لاءِ ٿرمل رليف شامل ڪريو. گھڻن ايپليڪيشنن لاءِ FR-4 مواد چونڊيو، سگنل جي سالميت ۽ شور جي مدافعت کي برقرار رکڻ لاءِ مناسب ٽريس روٽنگ سان.
مسئلو حل ڪرڻ ۽ جاچ
عام 555 ٽائمر آئي سي مسئلن ۾ شور واري بجلي جي فراهمي يا نا مناسب ڊيڪپلنگ جي ڪري وقت جي عدم استحڪام شامل آهي. هميشه پاور پن جي ويجهو 0.1µF سيرامڪ ڪيپيسيٽر رکو ۽ ڪنٽرول وولٽيج پن تي 0.01µF ڪيپيسيٽر شامل ڪريو. جزو جي رواداري درستگي کي خاص طور تي متاثر ڪري ٿي، تنهن ڪري درستگي جي وقت لاءِ 1٪ ريزسٽر ۽ اعليٰ معيار جي فلم ڪيپيسيٽر استعمال ڪريو. پن 8 تي سپلائي وولٽيج جي تصديق ڪندي، پن 1 تي گرائونڊ ڪنيڪشن جي جانچ ڪندي، ۽ آئوٽ پُٽ ويففارمز کي ڏسڻ لاءِ آسيلو اسڪوپ استعمال ڪندي سرڪٽس جي جانچ ڪريو. مناسب موازنہ ڪندڙ عمل جي تصديق ڪرڻ لاءِ آپريشن دوران حد ۽ ٽرگر پن وولٽيج جي نگراني ڪريو.
عملي درخواستون
555 ٽائمر IC صنعتي ايپليڪيشنن لاءِ درجه حرارت جي معاوضي وارن حصن کي استعمال ڪندي درست ٽائيمنگ سرڪٽ ۾ شاندار آهي. پاور مئنيجمينٽ ڊيزائن پاور سپلاءِ ۽ موٽر اسپيڊ ڪنٽرولرز کي سوئچ ڪرڻ لاءِ PWM صلاحيت کي استعمال ڪن ٿا. آڊيو ايپليڪيشنن ۾ موسيقي جي اثرات لاءِ ٽون جنريٽر، سائرن، ۽ وولٽيج ڪنٽرول ٿيل آسيليٽر شامل آهن. IC جو مضبوط آئوٽ پُٽ اسٽيج اضافي بفرنگ کان سواءِ پاور MOSFETs کي سڌو سنئون هلائي سگھي ٿو. ايپليڪيشنون سادي LED فليشرن کان وٺي جديد ڪنٽرول سسٽم تائين آهن، جيڪي جديد PCB ڊيزائن ۾ هن ڪلاسيڪل انٽيگريٽڊ سرڪٽ جي مسلسل مطابقت کي ظاهر ڪن ٿيون.
ٿڪل
555 ٽائمر آئي سي پنهنجي ايجاد کان پنجاهه سالن کان وڌيڪ عرصي کان پوءِ به پي سي بي ڊيزائن ۾ هڪ اهم جزو رهي ٿو. ان جي لچڪ گهٽ ٿيل ٻاهرين حصن سان مونوسٽيبل پلس جنريشن، اسٽيبل اوسيليشن، ۽ بسٽيبل فلپ فلاپ آپريشن کي وڌائي ٿي. صحيح پرنٽ ٿيل سرڪٽ بورڊ لي آئوٽ ٽيڪنڪ، جزو جي چونڊ، ۽ آپريٽنگ موڊس کي سمجهڻ ڊيزائنرز کي قابل اعتماد ۽ ڪم ڪندڙ ٽائمنگ سرڪٽ ٺاهڻ ۾ مدد ڪري ٿو. سي ايم او ايس مختلف قسم ۽ ڊبل ٽائمر پيڪيجز اصل فن تعمير سان مطابقت برقرار رکندي ڊيزائن جي امڪانن کي وڌائين ٿا.
At Wonderful PCB، اسان 555 ٽائمر آئي سي ايپليڪيشنن لاءِ بهتر ڪيل اعليٰ معيار جا سرڪٽ بورڊ ٺاهڻ ۾ ماهر آهيون. اسان جي تجربيڪار ٽيم قابل اعتماد ڪارڪردگي لاءِ مناسب جزو جي جڳهه، ٽريس روٽنگ، ۽ ٿرمل انتظام کي يقيني بڻائي ٿي. ڇا توهان کي پروٽوٽائپ بورڊ جي ضرورت آهي يا مڪمل پيداوار جي ڊوڙ، اسان جي جديد ٺاھڻ جون صلاحيتون درستگي سان پرنٽ ٿيل سرڪٽ بورڊ (PCBs) پهچائين ٿيون جيڪي توهان جي وضاحتن کي پورا ڪن ٿيون. رابطو ڪريو Wonderful PCB اڄ ئي توهان جي پروجيڪٽ جي گهرجن تي بحث ڪرڻ ۽ توهان جي 555 ٽائمر IC ڊيزائن کي پيشه ورانه معيار ۽ اعتبار سان زندگي ۾ آڻڻ لاءِ.
وچان وچان سوال ڪرڻ
ڇا 555 ٽائمر کي اعليٰ فريڪوئنسي ايپليڪيشنن ۾ استعمال ڪري سگهجي ٿو؟
معياري بائي پولر 555 ٽائمر 500 kHz تائين قابل اعتماد طور تي ڪم ڪن ٿا، جڏهن ته LMC555 وانگر CMOS قسم 3 MHz تائين پهچن ٿا. انهن فريڪوئنسيز کان ٻاهر، مخصوص آسيليٽر ICs تي غور ڪريو. مختصر نشانن ۽ مناسب گرائونڊنگ سان PCB لي آئوٽ اعليٰ فريڪوئنسيز تي اهم ٿي ويندو آهي.
درست وقت لاءِ پي سي بي جي ترتيب جون گهرجون ڇا آهن؟
IC پنن جي 1-2 سينٽي ميٽر اندر رکيل 1٪ رواداري مزاحمت ۽ گرمي پد-مستحڪم ڪيپيسٽر استعمال ڪريو. پاور پن تي 0.1µF ڊيڪپلنگ ۽ ڪنٽرول وولٽيج پن تي 0.01µF شامل ڪريو. مداخلت کي گھٽ ڪرڻ لاءِ گرائونڊ پلین يا اسٽار گرائونڊنگ لاڳو ڪريو.
ڇا 555 ٽائمر سڌو سنئون هاءِ ڪرنٽ لوڊ هلائي سگهن ٿا؟
آئوٽ پُٽ 200 mA سورس يا سِنڪ ڪري سگھي ٿو، جيڪو LEDs ۽ ننڍڙن رلي لاءِ ڪافي آهي. وڌيڪ ڪرنٽ يا انڊڪٽو لوڊ لاءِ، تحفظ لاءِ فلائي بيڪ ڊائيوڊ سان گڏ ٻاهرين ڊرائيور ٽرانزسٽر استعمال ڪريو.
مان PCBs تي 555 ٽائمر سرڪٽس کي ESD کان ڪيئن بچائي سگهان ٿو؟
ان پٽ پنن تي سيريز ريزسٽر (10-100 kΩ) ۽ ٻاهرين ڪنيڪشن تي TVS ڊائيوڊ شامل ڪريو. شيلڊنگ لاءِ گرائونڊ پلن استعمال ڪريو ۽ ڪمرشل پراڊڪٽس لاءِ مناسب انڪلوزر گرائونڊنگ کي يقيني بڻايو.
555 ٽائمر پي سي بي لي آئوٽ لاءِ حرارتي خيال ڪهڙا آهن؟
معياري بائي پولر 555s خاموش ڪرنٽ مان گرمي پيدا ڪن ٿا. CMOS قسمون بجلي جي استعمال کي خاص طور تي گھٽائين ٿيون. اعليٰ طاقت واري ايپليڪيشنن لاءِ، وڏا ٽامي پيڊ، ٿرمل وياس، ۽ گرمي حساس حصن کان مناسب فاصلو استعمال ڪريو.
