Circuito integrado 555 Criado originalmente para funcionar como temporizador de precisão (Monoestável), o 555 pode na prática ser utilizado como Astável ou Biestável. O 555 é um circuito integrado linear embora possa ser utilizado tanto em funções lineares como em blocos digitais. SE555, LM555, A555, CA555, NE555, são códigos do mesmo componente mas de diferentes fabricantes. Identificação dos terminais Tem oito terminais/pinos dispostos em DIL (dual in line). 1 – Negativo da alimentação 2 – Entrada de disparo 3 - Saída 4 – Reset ou rearme 5 6 7 8 – – – – Entrada da tensão externa de controlo Sensor de nível de tensão Descarga (do condensador da rede RC externa) Positivo da alimentação (5V a 15V) Características técnicas Tensão de alimentação: entre 5 e 15 Volt Corrente máxima na saída: até 200 mA Tensão na saída: aproximadamente entre 0V e o valor do positivo da alimentação Consumo interno de corrente: um máximo de 10 mA Temporização: como temporizador (monoestável) pode gerar períodos desde alguns micros – segundos até horas. Oscilação: como oscilador (astável) pode gerar frequências desde fracções de Hertz até cerca de uma centena de KHz. O 555 por dentro O 555 contém um Flip-Flop (biestável), dois amplificadores operacionais como comparadores de tensão mais um bloco amplificador de saída (constituído por transístores bipolares), um transístor isolado que actua como interruptor de descarga, além de um divisor de tensão formado por três resistências de 5K. Lucínio Preza de Araújo http://www.prof2000.pt/users/lpa O 555 como Monoestável (apenas apresenta um estado estável, alto ou baixo, na saída) A figura representa o esquema básico para que o 555 funcione como Monoestável (temporizador de precisão). O primeiro requisito é que os terminais 1 e 8 estejam a receber uma tensão entre 5 e 15 Volt. O terminal 5 (entrada da tensão de controlo externo), na maioria dos casos não precisa de ser utilizado. O terminal 2 de comando, responsável pelo disparo do monoestável, deve estar a um potencial positivo, quando em repouso, através da resistência R1 cujo valor típico se situa entre 10K e 100K. Pressionando o botão (PB1) aplica-se um impulso negativo ao terminal 2 de disparo com o que será dado início ao período de Temporização. Os terminais 6 e 7 responsáveis respectivamente pelo “sensor de nível de tensão” e “descarga do condensador externo” são juntos e a eles são ligados os componentes externos responsáveis pela temporização, ou seja, a resistência RT (ao positivo da alimentação) e o condensador CT (ao negativo da alimentação). Podemos observar que o terminal 4 (reset) para não interferir no processo de temporização deve permanecer em repouso, ligado ao positivo da alimentação. A saída da temporização é obtida no terminal 3. A sequência é: Pino 2 (positivo), em repouso, nada acontece já que a saída 3 permanece num nível baixo (praticamente em zero Volt). Pressionando o botão de pressão, o impulso negativo aplicado no pino 2 dá início à temporização. A saída 3 passa a um nível alto, muito próximo da tensão de alimentação positiva. Durante todo o tempo, determinado pelos valores de RT e CT, o pino 3 ficará com um nível alto. Decorrido esse tempo dá-se uma brusca transição para um nível baixo no pino 3, ficando nesse nível até ser aplicado um novo disparo no pino 2. A fórmula através da qual podemos calcular o período de temporização é: T T – Tempo em segundos Lucínio Preza de Araújo 1,1 CT RT 1000 CT – Capacidade em F RT – Resistência em K (limites recomendados: entre 1 nF e 1000 F) (limites recomendados: entre 1 K e 10 M) http://www.prof2000.pt/users/lpa O 555 como Astável (ou não estável – não tem condições estáveis na sua saída, logo oscila/oscilador) A figura representa o esquema básico para que o 555 funcione como Astável (oscilador). Os terminais 1 e 8 devem receber uma tensão entre 5 e 15 Volt. A malha RC (formada por R1, R2 e C) determina a frequência de oscilação. A frequência máxima de oscilação situa-se nos 100KHz. O condensador geralmente de 10nF, ligado ao pino 5 e ao negativo da alimentação, não influi na frequência do oscilador, tendo a função de estabilização e desacoplamento. Este terminal 5 pode no entanto ser usado para o ajuste fino da frequência de oscilação através de uma malha de resistências fixas e variável. A resistência de carga (RB) está ligada à saída (pino 3) do 555 que pode ter uma corrente máxima na saída de 200mA. Como carga ligada directamente à saída do 555 pode ser usado um led, uma lâmpada de incandescência ou um relé desde que o consumo de corrente seja da ordem dos 100mA. O pino 4 (“reset”) deve estar ligado ao positivo da alimentação para o astável funcionar (se estiver ligado ao negativo o oscilador não funciona). O pino 2 (disparo) e o pino 6 (sensor de nível de tensão) estão interligados. Ao terminal 6 é aplicada a realimentação responsável pela manutenção da oscilação. A fórmula através da qual podemos calcular a frequência do oscilador é: f f – Frequência obtida em Hz Lucínio Preza de Araújo C – Capacidade em F 1,44 C R1 2 R 2 R – Resistência em M http://www.prof2000.pt/users/lpa