CMOS-ajastinpiiri Low-Power DIL-8 (TLC555CP)

Erittäin vähävirtainen, korkeataajuinen ja luotettava moderni CMOS-teknologian mukainen versio legendaarisesta 555-ajastinpiiristä tarkkojen aikaviiveiden ja värähtelyjen toteuttamiseen.

TLC555CP (valmistaja Texas Instruments / STMicroelectronics) on elektroniikkasuunnittelussa ja huoltotöissä erittäin laajasti käytetty integroitu CMOS-ajastinpiiri (LinCMOS Timers). Piiri on suora, täysin yhteensopiva ja huomattavasti edistyksellisempi versio perinteisestä, bipoarisesta NE555-standardi-ajastimesta. Siinä missä vanha NE555 kuluttaa runsaasti virtaa ja aiheuttaa rajuja virtapiikkejä kytkentävaiheessa, TLC555CP hyödyntää modernia CMOS-rakennetta. Tämä mahdollistaa äärimmäisen pienen lepovirran (tyypillisesti vain 250 mikroampeeria) sekä poikkeuksellisen korkean tulovastuksen. Komponentti on pakattu perinteiseen ja helppokäyttöiseen 8-nastaiseen DIL-8 (DIP-8) läpiasennettavaan muovikoteloon.

TLC555CP on äärimmäisen monikäyttöinen komponentti, joka voi toimia kahdessa eri perusmoodissa: monostabiilina (yksivakaa liipaisukytkentä, joka tuottaa tarkan kertaluonteisen aikaviiveen) tai astabiilina (monivakaa vapaasti värähtelevä kytkentä, joka toimii kanttiaalto- ja pulssigenaattorina). Piirin edistyksellinen CMOS-arkkitehtuuri sallii toiminnan huomattavasti korkeammilla taajuuksilla kuin vanhat mallit – jopa 2,1 megahertsiin (MHz) saakka. Lisäksi piiri toimii erittäin laajalla ja matalalla käyttöjännitealueella (2 V ... 15 V), mikä tekee siitä täydellisen valinnan nykyaikaisiin paristo- ja akkukäyttöisiin laitteisiin sekä mikrokontrollerijärjestelmien apupiiriksi.

Tärkeimmät ominaisuudet:

• Erittäin matala virrankulutus: Kuluttaa vain murto-osan perinteisen NE555-piirin energiasta, mikä säästää virtaa ja pidentää paristojen kestoa.

• Korkea toimintataajuus: Kykenee värähtelemään stabiilisti jopa 2,1 MHz taajuudella, laajentaen käyttökohteita radiotekniikkaan ja nopeaan signalointiin.

• Minimaaliset kytkentähäiriöt: CMOS-rakenne ei aiheuta jännitelinjaan NE555-piireille tyypillisiä rajuja virtapiikkejä (glitches), jolloin tarve suurille suodatinkondensaattoreille vähenee.

• Matalajännitteinen toiminta: Toimii luotettavasti jo 2 voltin jännitteestä alkaen, sopien suoraan yhteen 3,3V ja 5V digitaalilogiikan kanssa.

• Täydellinen nastayhteensopivuus: Korvaa useimmissa kytkennöissä suoraan vanhan NE555-piirin, parantaen laitteen hyötysuhdetta ja tarkkuutta.

Tekniset tiedot:

• Tilauskoodi / Tuotekoodi: TLC555CP (TLC555 / LMC555CN / ICM7555CN)

• Tuotetyyppi: Erittäin vähävirtainen CMOS-ajastinpiiri (Low-Power CMOS Timer)

• Kotelotyyppi: DIL-8 / DIP-8 (Dual In-Line, 8-pin, THT läpiasennus)

• Käyttöjännitealue (VDD): 2,0 V ... 15 V DC

• Lepovirta (Supply Current): Tyypillisesti 250 µA (kun VDD = 5V)

• Ulostulovirta (Sink / Source): Kykenee syöttämään (Source) max. 10 mA ja vastaanottamaan (Sink) max. 100 mA

• Maksimi toimintataajuus: Tyypillisesti 2,1 MHz

• Ajoitustarkkuus (aikapoikkeama): Erittäin pieni lämpötilariippuvuus (tyypillisesti 10 ppm/°C)

• Käyttölämpötila-alue: 0 °C ... +70 °C

• Valmistaja: Texas Instruments / STMicroelectronics (valmistaja voi vaihdella erän mukaan)

Tyypilliset käyttökohteet:

• Tarkat aikaviivepiirit, sekvenssiajoitukset ja automaattiset sammutuskytkennät teollisuudessa ja kulutuselektroniikassa

• Kanttiaaltogeneraattorit, kellosignaalilähteet, PWM-pulssileveysmodulaatiopiirit ja LED-vilkut

• Paristo- ja akkukäyttöiset kannettavat laitteet, IoT-anturit ja etämittausyksiköt, joissa vaaditaan minimaalista virrankulutusta

• Kosketuskytkimet, pulssinmuotoilijat, puuttuvien pulssien ilmaisimet ja äänitaajuusgeneraattorit

• Elektroniikkahuollot, tuotekehityslaboratoriot, vanhojen 555-kytkentöjen modernisointi ja opetuskäyttö elektroniikan oppilaitoksissa

Vinkki asennukseen ja suunnitteluun: TLC555CP-piirin nastajärjestys on täysin identtinen perinteisen NE555-piirin kanssa. Nastat ylhäältä katsottuna (lovetus tai piste vasemmalla) ovat: 1 = Maa (GND), 2 = Liipaisu (Trigger), 3 = Ulostulo (Output), 4 = Nollaus (Reset), 5 = Ohjausjännite (Control Voltage), 6 = Kynnysjännite (Threshold), 7 = Purkaus (Discharge) ja 8 = Käyttöjännite (VDD). Koska piirin tulovastukset ovat CMOS-tekniikan ansiosta äärimmäisen korkeat (pikoampeeriluokkaa), ajoituskytkennöissä voidaan käyttää huomattavasti suurempiarvoisia vastuksia ja pienempiä, laadukkaita keraamisia tai muovikalvokondensaattoreita elkojen sijaan. Tämä parantaa ajoituksen pitkäaikaistarkkuutta merkittävästi. Vaikka piiri on immuuni kytkentäpiikeille, suosittelemme aina sijoittamaan 100 nF keraamisen sulkukondensaattorin mahdollisimman lähelle nastaa 8 ja nastaa 1.