| หน้าแรก | สารบัญ | โครงงาน | การประกอบ | การบัดกรี | เรียนอิเล็กทรอนิกส์ | อุปกรณ์ | 555 | สัญลักษณ์ | ถามบ่อยๆ | ลิ้งค์ที่น่าสนใจ | กลับไอซีอี |
Electronicsหากจะมีส่วนให้ความรู้ให้ประโยชน์ต่อท่านบ้าง ติชม เสนอแนะ ถามปัญหา ได้ที่ ice@icelectronic.com จะขอบคุณยิ่ง

วงจรไทเมอร์ 555 และ 556
(555 and 556 Timer Circuits)
อินพุท | เอาท์พุท | อะสเตเบิ้ล | ดิวตี้ไซเคิ้ล | โมโนสเตเบิ้ล | เอ็ดทริกเกอริ่ง | ไบสเตเบิ้ล | บัพเฟอร์

หน้าต่อไป: วงจรนับ(Counting Circuits)
ควรดู: ไอซี (ชิป) | ตัวเก็บประจุ(Capacitance) | เอซี ดีซีและสัญญาณไฟฟ้า(AC, DC and Electrical Signals) ด้วย

 

บทนำ

ตัวอย่างสัญญลักษณ์วงจร (บน)
ตำแหน่งขาจริง (ล่าง)
รายละเอียดเกี่ยวกับไทเมอร์555และวงจรต่างๆหาดูได้จาก
เว็ปไซท์ เช่น Electronics in Meccano.เป็นต้น
ไอซีไทเมอร์8ขา555เป็นหนึ่งในชิปที่มีประโยชน์มากเท่าที่เคยมีมาและถูกใช้สร้างโครงงานมากมาย  ด้วยส่วนประกอบภายนอกเพียงไม่กี่ชิ้นก็สามารถสร้างงวจรได้มากมายหลายแบบ ไม่ใช่เฉพาะวงจรไทเมอร์

เบอร์ที่นิยมมากที่สุดคือNE555 เหมาะกับวงจรไทเมอร์ 555ทั่วไปโดยเฉพาะ  ส่วน556 เป็น 555 แบบคู่ในแพ็คเก็จชนิด14ขา, ไทเมอร์2ตัว (A และ B) ใช้ขาไฟเลี้ยงร่วมกัน  วงจรส่วนใหญ่ในหน้านี้ใช้ 555, แต่ทั้งหมดสามารถดัดแปลงใช้ 556ครึ่งตัวได้

555ชนิดกินไฟน้อยก็มีผลิตเหมือนกัน เช่น ICM7555, แต่ควรใช้เฉพาะงานที่ระบุไว้เท่านั้น (เพื่อยืดอายุแบตเตอรี่) เพราะกระแสเอาท์พุทสูงสุดแค่20mA (จ่ายไฟด้วยแบตเตอรี่ 9V) ซึ่งต่ำไปสำหรับวงจรมาตรฐาน555  เบอร์ ICM7555 มีแบบขาเหมือน555มาตรฐาน

สัญญาลักษณ์วงจร 555 (และ 556)เป็นกล่องพร้อมขาที่จัดวางให้เหมาะกับวงจร ตัวอย่าง 555 ขา 8 ด้านบน +Vsไฟเลี้ยง, 555 เอาท์พุทขา 3ทางขวา, 0Vอยู่ด้านล่าง โดยปกติจะแสดงเฉพาะเลขขา ไม่มีอักษรแสดงหน้าที่

555 และ 556 สามารถใช้แรงดันไฟเลี้ยง (Vs) ระหว่าง 4.5 ถึง 15V (สูงสุด18V)

ชิปมาตรฐาน 555 และ 556 มักจะรบกวนทำให้ไฟเลี้ยงผิดพลาดเมื่อเอาท์พุทเปลี่ยนสถานะ  ถ้าเป็นวงจรธรรมดาไม่มีวงจรไอซีตัวอื่นต่อร่วมอยู่ด้วยก็ไม่เป็นไร แต่สำหรับวงจรที่ซับซ้อนควรมีCตัวกรองให้ไฟเรียบ(เช่น 100F)ต่อคร่อมไฟเลี้ยง +Vs กับ 0V ติดๆกับ 555 หรือ 556 ด้วย

หน้าที่ของขาอินพุทและเอาท์พุทจะอธิบายสั้นๆด้านล่างและอธิบายอย่างละเอียดครอบคลุมในวงจรต่างๆ:

ดาต้าชีทสามารถหาดูได้จาก: DatasheetCatalog.com

ขาอินพุทของ 555/556

ทริกเกอร์อินพุท(Trigger input):เมื่ออินพุท < 1/3 Vs (active low) จะทำให้เอาท์พุทสูง (+Vs). ตรวจสอบการคลายประจุของตัวเก็บประจุไทมิ่งในวงจรอเสตเบิ้ล  มีอินพุทอิมพิแดนซ์สูง > 2Mohm.

เทรสโฮลอินพุท(Threshold input): เมื่ออินพุท > 2/3 Vs (active high) จะทำให้เอาท์พุทต่ำ (0V)*.ตรวจสอบการประจุของตัวเก็บประจุไทมิ่งในวงจรอเสตเบิ้ลและวงจรโมโนเสตเบิ้ล  มีอินพุทอิมพิแดนซ์สูง > 10Mohm.
* ให้อินพุททริกเกอร์เป็น< 1/3 Vs (อินพุททริกเกอร์จะแทนที่เทรสโฮลอินพุท(threshold input)).

รีเซ็ทอินพุท(Reset input): เมื่ออินพุทต่ำประมาณ 0.7V (active low) จะทำให้เอาท์พุทต่ำ (0V)เหนืออินพุทอื่น เมื่อไม่ต้องการใช้ควรต่อกับ +Vs มีอินพุทอิมพิแดนซ์ประมาณ 10kohm.

คอนโทรล(Control input): สามารถใช้เพื่อปรับเกณฑ์แรงดันซึ่งถูกตั้งภายในเป็น 2/3 Vsโดยปกติฟังชั่นนี้ไม่ได้ใช้ก็ต่อลง 0V ด้วยตัวเก็บประจุค่า 0.01Fเพื่อช่วยลดสิ่งรบกวน แต่ก็สามารถปล่อยลอยไม่ต้องต่ออะไรหากไม่มีปัญหาเรื่องการรบกวน

ขาดิสชาร์จ(discharge) ไม่ใช่อินพุท,แต่มีระบุไว้เพื่อความสะดวก มันจะต่อกับ 0V เมื่อไทเมอร์เอาท์พุทสูง และใช้คลายประจุตัวเก็บประจุไทมิ่งในวงจรอเสตเบิ้ลและโมโนเสตเบิ้ล .


ขาเอาท์พุทของ 555/556

เอาท์พุทของ 555 หรือ 556 มาตรฐาน สามารถ รับและจ่าย(sink and source) ได้ถึง 200mA ซึ่งมากกว่าชิปโดยส่วนใหญ่และเพียงพอที่จะจ่ายให้ทรานสดิวเซอร์หลายตัวโดยตรง รวมทั้ง LEDs (มีตัวต้านทานอนุกรม), หลอดกระแสต่ำ, ทรานสดิวเซอร์แบบเพียโซ่, ลำโพง (มีตัวเก็บประจุอนุกรม), ขดรีเลย์ (มีไดโอดป้องกัน) และมอเตอร์ (มีไดโอดป้องกัน) แรงดันท์พุทจะไม่ถึง 0V และ +Vs ดี โดยเฉพาะเมื่อแกระแสไหลสูง

เพื่อสวิทช์กระแสที่สูงกว่าสามารถ ต่อกับทรานซิสเตอร์

ความสามารถทั้งรับและจ่ายกระแส หมายถึงอุปกรณ์ต่อกับเอาท์พุทได้ทั้งสองแบบคือให้ทำงานเมื่อเอาท์พุทต่ำหรือให้ทำงานเมื่อเอาท์พุทสูง ดูรูปบนแสดง LEDs 2ตัวที่ต่อวงจรตามแนวทางนี้  การจัดวงจรแบบนี้มีใช้ในโครงงานชื่อLevel Crossing เพื่อทำให้ LEDs สีแดงกระพริบสลับกัน 

ลำโพง

ลำโพง (ความต้านทานต่ำสุด 64ohm) สามารถต่อกับเอาท์พุทของวงจรอะสเตเบิ้ล 555 หรือ 556 แต่ต้องอนุกรมกับตัวเก็บประจุ (ประมาณ 100F) เพราะเอาท์พุทจะมีไฟดีซีDCคงที่ประมาณ Vs  รวมอยู่กับคลื่นสี่เหลี่ยมสัญญาณเอซี AC (เสียง)  ตัวเก็บประจุจะกั้นไฟดีซี DC แต่ยอมให้ไฟเอซี AC ผ่าน ดังที่อธิบายใน ตัวเก็บประจุคับปลิ้ง(capacitor coupling)

ทรานสดิวเซอร์ชนิดเพียโซสามารถต่อโดยตรงกับเอาท์พุทโดยไม่ต้องมีตัวเก็บประจะมาอนุกรม

 

คอล์ยรีเลย์และโหลดตัวเหนี่ยวนำ(inductive loads)อื่นๆ

เหมือนกับไอซีอื่นๆ 555 และ 556 จะต้องมีการป้องกันแรงดันสูง ไฟกระตุก(spike)ที่เกิดจากโหลดตัวเหนี่ยวนำ เช่น คอล์ยรีเลย์เมื่อสวิทช์ปิด  ต้องมีไดโอดป้องกัน(protection diode) ต่อกลับหัว(backwards) คร่อมคอล์ยรีเลย์ดังรูป

นอกจากนี้ 555 และ 556 ต้องมีไดโอดเพิ่มพิเศษ ต่ออนุกรมกับคอล์ยรีเลย์เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีไฟเหลือเล็กน้อยย้อนกลับเข้าไอซี หากไม่มีไดโอดพิเศษนี้ วงจรโมโนสเตเบิ้ลอาจเกิดการทริกตัวเองซ้ำตอนคอล์ยรีเลย์สวิทช์ปิด! ไดโอดตัวนี้ควรใช้ 1N4001 หรือไดโอดเรียงกระแสเทียบเท่าอื่น, สำหรับไดโอดสัญญาณเช่น 1N4148 ไม่เหมาะที่จะใช้


หน้าบน | อินพุท(Inputs) | เอาท์พุท(Output) | อะสเตเบิ้ล(Astable) | ดิวตี้ไซเคิ้ล(Duty Cycle) | โมโนสเดเบิ้ล(Monostable) | เอ็ดทริกเกอริ่ง(Edge-trigger) | ไบสเตเบิ้ล(Bistable) | บัพเฟอร์(Buffer)

อะสเตเบิ้ล(Astable) 555/556

เอาท์พุทคลื่นสี่เหลี่ยมของวงจรอะสเตเบิ้ล555
(Tm และ Ts อาจต่างกันได้)
 
วงจรอะสเตเบิ้ล 555
วงจรอะสเตเบิ้ลผลิตคลื่นสี่เหลี่ยม(square wave) ซึ่งเป็นรูปคลื่นดิจิตอล ที่มีการเปลี่ยนผ่านระหว่างไฟต่ำ (0V) และไฟสูง (+Vs)คมมาก แต่ต้องทราบว่าระยะเวลาของสถานะต่ำและสูงอาจแตกต่างกัน วงจรนี้เรียกว่า อะสเตเบิ้ลพราะไม่คงที่ในสภาวะใดๆ คือเอาท์พุทเปลี่ยนแปลงต่อเนื่องระหว่างต่ำ(low)และสูง(high)

ช่วงเวลา(time period) (T)ของคลื่นสี่เหลี่ยมคือเวลาครบหนึ่งรอบคลื่น, แต่โดยปกติแล้วจะดีกว่าหากพิจารณาความถี่(frequency) (f)ด้วย ซึ่งเป็นจำนวนรอบต่อวินาที
T = 0.7  (R1 + 2R2)  C1   และ  f =            1.4          
(R1 + 2R2)  C1

T   = ช่วงเวลา หน่วยวินาที (s)
f    = ความถี่ หน่วยเฮิร์ท (Hz)
R1 = ตัวต้านทาน หน่วยโอห์ม (ohm)
R2 = ตัวต้านทาน หน่วยโอห์ม (ohm)
C1 = ตัวเก็บประจุ หน่วยฟารัด (F)

ช่วงเวลาสามารถแยกเป็นสองส่วนคือ T = Tm + Ts
เวลามาร์ค(Mark time) (เอาท์พุทสูง): Tm = 0.7 (R1 + R2) C1
เวลาเสปซ(Space time) (เอาท์พุทต่ำ): Ts  = 0.7 R2 C1

วงจรส่วนใหญ่ต้องการ Tm และ Ts เท่ากัน ซึ่งทำได้โดยกำหนดให้ R2 มีค่ามากกว่า R1มาก

สำหรับวงจรอะสเตเบิ้ลมาตรฐานไม่สามารถให้ Tm น้อยกว่า Ts, แต่สิ่งนี้ก็ไม่ใช่ข้อจำกัดมากเกินไป เพราะเอาท์พุทสามารถทั้งรับและจ่ายกระแสได้อยู่แล้ว ตัวอย่างเช่น LED สามารถทำให้ติดสว่างสั้นๆกับช่วงแก๊ปที่ยาวโดยการต่อระหว่าง+Vs และเอาท์พุท(ใช้ตัวต้านทานด้วย)  ด้วยวิธีนี้ LED จะติดระหว่าง Ts, ดังนั้นการติดสว่างสั้นๆสำเร็จได้ด้วย R1 มากกว่า R2 ทำให้ Ts สั้นและTm ยาว  ถ้าTm ต้องน้อยกว่าTs สามารถเพิ่มไดโอดในวงจรได้ตามที่อธิบายไว้ใน ดิวตี้ไซเคิล(duty cycle) ด้านล่าง

การเลือก R1, R2 และ C1

ความถี่ของวงจรอะสเตเบิ้ล 555
C1 R2 = 10kohm
R1 = 1kohm
R2 = 100kohm
R1 = 10kohm
R2 = 1Mohm
R1 = 100kohm
0.001F 68kHz 6.8kHz 680Hz
0.01F 6.8kHz 680Hz 68Hz
0.1F 680Hz 68Hz 6.8Hz
1F 68Hz 6.8Hz 0.68Hz
10F 6.8Hz 0.68Hz
(41 per min.)
0.068Hz
(4 per min.)
R1 และ R2 ค่าจะอยู่ระหว่าง 1kohm ถึง 1Mohm. แต่จะดีกว่าถ้าเลือก C1 ก่อน เพราะตัวเก็บประจุมีค่าให้เลือกไม่มาก 

การทำงานของอะสเตเบิ้ล(Astable)

ด้วยเอาท์พุทสูง(+Vs) ตัวเก็บประจุ C1 ถูกประจุด้วยกระแสที่ไหลผ่าน R1 และ R2  อินพุทเทรสโฮลและทริกเกอร์จะตรวจสอบแรงดันของตัวเก็บประจุ และเมื่อถึง 2/3Vs (แรงดันเทรสโฮล) เอาท์พุทจะต่ำและขาดิสชาร์จจะต่อกับ 0V

ตอนนี้ตัวเก็บประจุจะคลายประจุผ่าน R2 ไปยังขาดิสชาร์จ เมื่อแรงดันลดลงถึง 1/3Vs (แรงดันทริกเกอร์) เอาท์พุทจะสูงอีกครั้งและขาดิสชาร์จก็ไม่ต่อ ปล่อยให้ตัวเก็บประจุเริ่มประจุอีกครั้ง

วงรอบนี้จะทำซ้ำไปอย่างต่อเนื่อง เวันแต่รีเซ็ทอินพุทต่อลง0V ซึ่งบังคับให้เอาท์พุทต่ำในขณะที่ขารีเซ็ตเป็น0V

สามารถใช้อะเสตเบิ้ลเพื่อให้สัญญาณนาฬิกา(clock signal) สำหรับวงจร เช่นวงจรตัวนับ(counters)

อะสเตเบิ้ลความถี่ต่ำ(< 10Hz) สามารถใช้กระพริบ LED ติดและดับ แต่การกระพริบที่ความถี่สูงนั้นเร็วเกินไปที่จะมองเห็นได้ชัดเจน การขับลำโพงหรือทรานสดิวเซอร์ชนิดเพียโซที่ความถี่ต่ำกว่า 20Hz จะสร้างชุดของคลิ๊ค(clicks) (แต่ละครั้งที่เปลี่ยนผ่านจากต่ำไปสูง) และสามารถใช้ทำเมทโรนอม(metronome)อย่างง่ายๆ

อะสเตเบิ้ลย่านความถี่เสียง(audio frequency astable) (20Hz ถึง 20kHz) สามารถใช้เพื่อสร้างเสียงจากลำโพงหรือตัวแปลงสัญญาณเพียโซ  เสียงนี้เหมาะกับออด(buzzer) และบี๊บ(beeps)  ความถี่ธรรมชาติ(เรโซแนนซ์)ทั่วไปของตัวแปลงสัญญาณเพียโซ อยู่ที่ประมาณ 3kHz และที่ความถี่นี้จะเกิดเสียงดังเป็นพิเศษ

ดิวตี้ไซเคิ้ล(Duty cycle)

ดิวตี้ไซเคิ้ลของวงจรอะสเตเบิ้ลคือสัดส่วนของรอบสมบูรณ์สำหรับเอาท์พุทสูง(เวลามาร์ค) ปกติจะเป็นเปอร์เซ็น

สำหรับวงจรอะสเตเบิ้ล555/556 มาตรฐาน เวลามาร์ค (Tm) ต้องมากกว่าเวลาเสปซ (Ts), ดังนั้นดิวตี้ไซเคิ้ลอย่างต่ำคือ 50%:
ดิวตี้ไซเคิ้ล(Duty cycle)  =       Tm      =   R1 + R2 
Tm + Ts R1 + 2R2

วงจรอะสเตเบิ้ล 555 มีไดโอดคร่อม R2
เพื่อให้ได้ดิวตี้ไซเคิ้ลน้อยกว่า 50% สามารถเพิ่มไดโอดขนานกับ R2 ดังรูปวงจร ซึ่งจะบายพาส R2 ระหว่างการชาร์จ (มาร์ค) ดังนั้น Tm จึงขึ้นกับค่า
R1 และ C1เท่านั้น:

Tm = 0.7 R1 C1   (ไม่คิด 0.7V คร่อมไดโอด)
Ts  = 0.7 R2 C1   (ไม่เปลี่ยน)

 
ดิวตี้ไซเคิ้ลมีไดโอด(Duty cycle with diode)  =       Tm      =    R1  
Tm + Ts R1 + R2

 ใช้ไดโอดสัญญาณ(signal diode) เช่นเบอร์ 1N4148.


ตัวอย่างโครงงานที่ใช้อะสเตเบิ้ล 555: Flashing LED | Heart-shaped Badge | 'Random' Flasher
หน้าบน | อินพุท(Inputs) | เอาท์พุท(Output) | อะสเตเบิ้ล(Astable) | ดิวตี้ไซเคิ้ล(Duty Cycle) | โมโนสเดเบิ้ล(Monostable) | เอ็ดทริกเกอริ่ง(Edge-trigger) | ไบสเตเบิ้ล(Bistable) | บัพเฟอร์(Buffer)

โมโนสเตเบิ้ล555/556(Monostable)

เอาท์พุท 555 โมโนสเดเบิ้ล, พัลซ์เดียว
 
วงจร 555 โมโนสเตเบิ้ล ทริกเกอร์ด้วยมือ
 
วงจรโมโนสเตเบิ้ลผลิตเอาท์พุทพัลซ์เดี่ยวเมื่อถูกทริก ถึงเรียกชื่อว่าโมโนสเตเบิ้ลเพราะมันคงที่ในสภาวะเดียว: 'เอาท์พุทต่ำ' ส่วน 'เอาท์พุทสูง' เป็นสภาวะชั่วขณะ

ระยะเวลาของพัลซ์เรียกว่าช่วงเวลา(time period) (T) ซึ่งถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R1 และตัวเก็บประจุ C1:

 
ช่วงเวลา(time period) T = 1.1  R1  C1

T   = ช่วงเวลา หน่วยวินาที (s)
R1 = ตัวต้านทาน หน่วยโอห์ม (ohm)
C1 = ตัวเก็บประจุ หน่วยฟารัด (F)
ช่วงเวลาสูงสุดที่เชื่อถือได้คือประมาณ 10 นาที

ทำไม 1.1? ตัวเก็บประจุจะประจุถึง 2/3 = 67% ดังนั้นจึงนานกว่าค่า เวลาคงที่(time constant) (R1  C1) เล็กน้อย ซึ่งเป็นเวลาในการประจุถึง 63%.


การทำงานของโมโนสเตเบิ้ล(Monostable)

ช่วงเวลาถูกทริก(สตาร์ท) เมื่ออินพุททริกเกอร์ (555 ขา 2) ต่ำกว่า 1/3 Vs, ทำให้เอาท์พุทสูง (+Vs) และตัวเก็บประจุ C1 เริ่มประจุผ่านตัวต้านทาน R1  เมื่อช่วงเวลาเริ่มต้นขึ้นแล้ว พัลซ์ทริกเกอร์เพิ่มเติมจะถูกละเว้น

เทรสโฮลอินพุท (555 ขา 6) ตรวจจับแรงดันคร่อม C1 และเมื่อถึง 2/3 Vs ช่วงเวลาจะหมดและเอาท์พุทลดลงต่ำ ในเวลาเดียวกันขาดิสชาร์จ (555 ขา 7)เชื่อมต่อกับ 0V, คลายประจุตัวเก็บประจุเรียบร้อยพร้อมสำหรับทริกเกอร์ถัดไป

รีเซ็ทอินพุท (555 ขา 4) แทนที่อินพุทอื่นๆทั้งหมดและเวลาอาจถูกยกเลิกเมื่อใดก็ได้โดยการต่อขารีเซ็ทกับ0V, ซึ่งจะทำให้เอาท์พุทต่ำทันทีและคายประจุตัวเก็บประจุ  หากไม่ต้องการใช้ฟังก์ชั่นรีเซ็ทควรเชื่อมต่อขารีเซ็ทกับ+Vs

วงจรทริกเกอร์หรือรีเซ็ท
(Power-on reset)

เพาเวอร์ออนรีเซ็ท(Power-on reset) หรือ ทริกเกอร์(trigger)

อาจเป็นประโยช์ในการตรวจสอบให้แน่ใจว่าวงจรโมโนสเตเบิ้ลถูกรีเซ็ทหรือถูกทริกโดยอัตโนมัติเมื่อภาคจ่ายไฟเชื่อมต่อหรือเปิดสวิทช์ ซึ่งทำได้โดยใช้ตัวเก็บประจุแทน(หรือเพิ่มนอกเหนือจาก)สวิทช์กด ดังที่แสดงในวงจร

ตัวเก็บประจุใช้เวลาสั้นๆในการประจุ ถืออินพุทไว้ใกล้ 0V เมื่อเปิดสวิทช์อยู่ สวิทช์กดอาจต่อขนานกับตัวเก็บประจุไว้หากต้องการดำเนินการด้วยตัวเอง

การจัดแบบนี้มีใช้สำหรับทริกเกอร์ใน โครงงานจับเวลา(Timer Project)

ทริกเกอร์ที่ขอบ(Edge-triggering)

วงจรทริกเกอร์ที่ขอบ(edge-triggering)
หากทริกเกอร์อินพุทยังคงน้อยกว่า 1/3 Vs เมื่อสิ้นสุดช่วงเวลา เอาท์พุทยังคงสูงจนกว่าทริกเกอร์จะมากกว่า 1/3 Vs สถานการณ์นี้อาจเกิดขึ้นได้หากสัญญาณอินพุทมาจากสวิทช์ปิด-เปิดหรือตัวตรวจจับ(sensor)

โมโนสเตเบิ้ลสามารถสั่งทริกเกอร์ที่ขอบ(edge triggered)ได้ ซึ่งตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณอินพุทเท่านั้น โดยเชื่อมต่อสัญญาณทริกเกอร์ผ่านตัวเก็บประจุเข้ากับอินพุท ทริกเกอร์  ตัวเก็บประจุผ่านการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน(AC) แต่ปิดกั้นสัญญาณคงที่ (DC)  สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมโปรดดูที่หน้าเกี่ยวกับ ความจุ(capacitance)  วงจรถูกทริกเกอร์ขอบลบ(negative edge triggered) เพราะมันตอบสนองต่อสัญญาณอินพุทที่ลดลงอย่างกะทันหัน

ตัวต้านทานระหว่างทริกเกอร์ (555 ขา 2) และ+Vs มีเพื่อให้แน่ใจว่าขาทริกเกอร์มีค่าสูงปกติ(+Vs).


ตัวอย่างโครงงานที่ใช้ 555 โมโนสเตเบิ้ล: Adjustable Timer | Electronic 'Lock' | Light-sensitive Alarm
หน้าบน | อินพุท(Inputs) | เอาท์พุท(Output) | อะสเตเบิ้ล(Astable) | ดิวตี้ไซเคิ้ล(Duty Cycle) | โมโนสเดเบิ้ล(Monostable) | เอ็ดทริกเกอริ่ง(Edge-trigger) | ไบสเตเบิ้ล(Bistable) | บัพเฟอร์(Buffer)

ไบสเตเบิ้ล 555/556 (Bistable)หรือ(flip-flop) - วงจรหน่วยความจำ(memory)

วงจรไบสเตเบิ้ล 555
วงจรนี้เรียกชื่อว่าไบสเตเบิ้ลเพราะว่ามันมีความเสถียรในลองสถานะ คือเอาท์พุทสูงและเอาท์พุทต่ำ  รู้จักอีกชื่อว่าฟลิปฟลอป(flip-flop)

มันมีสองอินพุทคือ

วงจรเพาเวอร์ออนรีเซ็ท, เพาเวอร์ออนทริกเกอร์และ เอ็ดทริกเกอริ่ง ทั้งหมดนี้สามารถใช้ตามที่อธิบายข้างต้นสำหรับโมโนสเตเบิ้ล(monostable)

ตัวอย่างโครงงานที่ใช้ 555 ไบสเตเบิ้ล: Model Railway Signal


หน้าบน | อินพุท(Inputs) | เอาท์พุท(Output) | อะสเตเบิ้ล(Astable) | ดิวตี้ไซเคิ้ล(Duty Cycle) | โมโนสเดเบิ้ล(Monostable) | เอ็ดทริกเกอริ่ง(Edge-trigger) | ไบสเตเบิ้ล(Bistable) | บัพเฟอร์(Buffer)

บัพเฟอร์กลับขั้ว555/556 (Inverting Buffer)หรือ(Schmitt trigger) หรือ เกทNOT

วงจรกลับขั้วใช้ไอซี 555
(หรือเกท NOT)
 
สัญญลักษณ์เกท NOT
วงจรบัพเฟอร์อินพุทมีอิมพิแดนซ์สูงมาก (ประมาณ 1Mohm) ดังนั้นจึงต้องการอินพุทกระแสต่ำเพียง2-3A, แต่เอาท์พุทสามารถรับ(sink)หรือจ่าย(souce)ได้ถึง200mA ซึ่งช่วยให้แหล่งสัญญาณอิมพิแดนซ์สูง(ดังเช่นLDR) สามารถสวิทช์ทรานสดิวเซอร์อิมพิแดนซ์ต่ำ(ดังเช่นหลอดไฟ)ได้

มันคือบัพเฟอร์กลับขั้ว(inverting buffer) หรือ NOT gate เพราะสถานะโลจิคเอาท์พุท (ต่ำ/สูง) จะกลับขั้วกับสถานะอินพุท คือ

เมื่อแรงดันอินพุทอยู่ระหว่าง 1/3 กับ 2/3 Vs เอาท์พุทยังคงอยู่ในสถานะปัจจุบัน  อินพุทกลางๆนี้เป็นช่องว่างที่ไม่มีการตอบสนอง, เป็นคุณสมบัติที่เรียกว่าฮิสเทรีซิส (hysteresis)เปรียบเสมือนฟันเฟืองในการเชื่อมโยงเชิงกล  วงจรประเภทนี้เรียกชื่อว่าชมิททริกเกอร์(Schmitt trigger)

หากต้องการความไวสูง ฮิสเทรีซิสนี้จะเป็นปัญหา, แต่ในวงจรส่วนใหญ่มันเป็นคุรสมบัติที่เป็นประโยชน์ ทำให้อินพุทมีภูมิคุ้มกันสูงต่อสิ่งรบกวน เนื่องจากเมื่อเอาท์พุตของวงจร สลับสูงหรือต่ำ อินพุทจะต้องเปลี่ยนกลับอย่างน้อย 1/3 Vs เพื่อให้เอาท์พุทสลับกัน


 


หน้าต่อไป: วงจรนับ(Counting Circuits)| เรียนรู้อิเล็กทรอนิกส์

ไอซีอีแปลและเรียบเรียง เพื่อเผยแพร่สำหรับคนไทย ผู้ที่มีอิเล็กทรอนิกส์ในหัวใจ ขอขอบคุณ Mr. James Hewes