Содержание
Таймеры (времязадающие схемы). Технические параметры и характеристики. Микросхемы АО АЛЬФА (Рига). ALFA
meta http-equiv=»Content-Type» content=»text/html; charset=utf-8″ />
Таймеры (времязадающие схемы). Технические параметры и характеристики. Микросхемы АО АЛЬФА (Рига). ALFA
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Copyright © 1996-2020 ALFA RPAR AS. All rights reserved. |
Микросхемы таймеров
Выберите категорию:
Все
Диоды, диодные мосты импорт
Диоды, диодные мосты отечественные
» Диоды со склада
» Диоды на заказ
» Диодные мосты.
Тиристоры, симисторы, модули тиристорные
Стабилитроны
Вставки плавкие керамика
Вставки плавкие стекло
Конденсаторы
» Конденсаторы электролитические.
»» Конденсаторы электролитические 1 мкф
»» Конденсаторы электролитические 2,2 мкф
»» Конденсаторы электролитические 10 мкФ
»» Конденсаторы электролитические 22 мкФ
»» Конденсаторы электролитические 47 мкф
»» Конденсаторы электролитические 100 мкф
»» Конденсаторы электролитические 220 мкФ
»» Конденсаторы электролитические 470 мкФ
»» Конденсаторы электролитические 1000 мкФ
»» Конденсаторы электролитические 2200 мкФ
»» Конденсаторы электролитические 3300 мкФ
»» Конденсаторы электролитические 4700 мкф
»» Конденсатор электролитический 4,7 мкФ
» Конденсаторы пленочные
» Конденсаторы керамические
» Конденсаторы металлобумажные.
» Чип конденсаторы керамические
Варисторы, терморезисторы, кварцы
Резисторы
» Резисторы постоянные
»» Резисторы пленочные
»»» Резисторы пленочные 0,125 Вт
»»» Резисторы пленочные 0,5 Вт
»»» Резисторы пленочные 1 Вт
»»» Резисторы пленочные 2 Вт
»»» Резисторы пленочные 0,25 Вт
»» Резисторы углеродистые
»» Резисторы проволочные
»» Чип резисторы
»»» ЧИП резисторы 0805
»»» Чип резисторы 1206
»»» Чип резисторы 0603
»» Резисторы цементные мощные
»» Наборы резисторов
» Резисторы переменные регулировочные
» Резисторы переменные подстроечные
Разъемы,тумблера, индикаторы,дисплеи
Автоматические выключатели, реле, контакторы
» Реле
» Автоматические выключатели отечественные
» Контакторы. Пускатели магнитные.
»» Контакторы.Пускатели магнитные.Импортные
» Автоматические выключатели импортные
Транзисторы
» Транзисторы импортные
» Транзисторы отечественные
Микросхемы
» Микросхемы импортные
»» Микросхемы логические
»»» Микросхемы драйверов
»» Микроконтроллеры
»» Микросхемы аналоговые
»» Микросхемы памяти
»» Микросхемы приемопередатчиков
»» Микросхемы таймеров, микросхемы часов
»» Микросхемы стабилизаторов напряжения
»» Микросхемы АЦП .Микросхемы ЦАП
» Микросхемы отчественные
»» Микросхемы логические
»»» Микросхемы серии К561
»»» Микросхемы серии КР 1533
»»» Микросхемы серии ЭКР 1554
»» Микросхемы памяти
»» Микросхемы стабилизаторов напряжения
»» Микросхемы микроконтроллеров
»» Микросхемы таймеров, микросхемы часов
Материалы и оборудование для пайки и электромонтажа
Динамические головки, головки громкоговорителя
Микрофоны,звукоизлучатели
Оптоэлектроника импортная
» Оптопары
» Светодиоды видимого спектра
» Источники питания, драйверы светодиодов
Оптоэлектронные приборы отечественные
FINDER. Промышленные реле,интерфейсные модули,таймеры.
SIEMENS.Контакторы Siemens Sirius 3RT, автоматические выключатели Siemens Sirius 3RV
ABB. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ СЕРИИ MS116, СЕРИИ MS132.
WEIDMULLER. Универсальные клеммы
EATON/MOELLER. Компактные щиты,автоматические выключатели, контакторы, принадлежности.
AUTONICS.Решения для автоматизации.
Дроссели , катушки индуктивности
DC-DC преобразователи. AC-DC преобразователи.
Датчики. Термостаты.
WAGO. Клеммы для электромонтажных работ.
Phoenix contact. Клеммы , контакты.
OMRON. Реле, датчики.
Производитель:
ВсеПроизводитель 1Производитель 10Производитель 11Производитель 12Производитель 13Производитель 14Производитель 15Производитель 16Производитель 17Производитель 18Производитель 19Производитель 2Производитель 20Производитель 21Производитель 22Производитель 23Производитель 24Производитель 25Производитель 26Производитель 27Производитель 28Производитель 29Производитель 3Производитель 30Производитель 31Производитель 32Производитель 33Производитель 34Производитель 35Производитель 36Производитель 37Производитель 38Производитель 39Производитель 4Производитель 40Производитель 41Производитель 42Производитель 5Производитель 6Производитель 7Производитель 8Производитель 9
Скидка 20% при покупке от:
Вседанет
Результатов на странице:
5203550658095
взгляд внутрь микросхемы таймера раннего выпуска 555
интегральная схема таймера 555,1
считается самой продаваемой интегральной схемой в мире
с проданными миллиардами.
Разработанный волшебником аналоговых ИС Гансом Камензиндом2, 555 был назван одним из
лучшие фишки всех времен.
8-контактный таймер 555 с логотипом Signetics. На нем нет метки 555, вместо этого он помечен как «52B 01003» с кодом даты 7304, что указывает на 4-ю неделю из 19.73. Фото предоставлено Эриком Шлепфером.
Эрик Шлепфер (@TubeTimeUS) недавно наткнулся на указанный выше чип с загадочным номером детали.
Он утомительно отшлифовал эпоксидную смолу, чтобы открыть кристалл (ниже), и определил, что чип представляет собой таймер 555.
Signetics выпустила таймер 555 в середине 1972 г. 4 , а приведенный ниже чип имеет код даты января 1973 г. (7304), поэтому он должен быть одним из первых таймеров 555.
Любопытно, что он не имеет маркировки 555, так что, возможно, это прототип или внутренняя версия.3
Я сделал подробные фотографии штампов, которые я обсуждаю в этом сообщении в блоге.
Таймер 555 с отшлифованной упаковкой, чтобы обнажить кремниевый кристалл, крошечный квадратик посередине.
Краткое описание таймера 555
Таймер 555 имеет сотни приложений, работающих как таймер или защелка, как генератор или модулятор, управляемый напряжением.
На приведенной ниже диаграмме показано, как таймер 555 работает как простой генератор.
Внутри микросхемы 555 три резистора образуют делитель, формирующий опорные напряжения 1/3 и 2/3 от напряжения питания.
Внешний конденсатор будет заряжаться и разряжаться между этими пределами, создавая колебания.
Более подробно, конденсатор будет медленно заряжаться (А) через внешние резисторы, пока его напряжение не достигнет опорного значения 2/3.
В этот момент (B) верхний (пороговый) компаратор отключает триггер и выход. Это включает разрядный транзистор, медленно разряжая конденсатор (С). Когда напряжение на конденсаторе достигает опорного значения 1/3 (D), включается нижний (триггерный) компаратор, устанавливая триггер и выход, и цикл повторяется. Значения резисторов и конденсатора определяют время от микросекунд до часов.5
Схема, показывающая, как таймер 555 может работать как осциллятор. Внешний конденсатор заряжается и разряжается через внешние резисторы под управлением таймера 555.
Подводя итог, ключевыми компонентами таймера 555 являются компараторы для определения верхнего и нижнего пределов напряжения, делитель с тремя резисторами для установки этих пределов и триггер для отслеживания того, заряжается или разряжается цепь.
Таймер 555 имеет два других вывода (сброс и управляющее напряжение), которые я не рассмотрел выше; их можно использовать для более сложных схем.
Структура интегральной схемы
Фото ниже я создал из компоновки изображений микроскопа.
Поверх кремния тонкий слой металла соединяет разные части чипа. Этот металл хорошо виден на фото в виде светлых следов. Под металлом тонкий стекловидный слой диоксида кремния обеспечивает изоляцию между металлом и кремнием, за исключением случаев, когда контактные отверстия в диоксиде кремния позволяют металлу соединяться с кремнием. На краю чипа тонкие провода соединяют металлические площадки с внешними контактами чипа.
Штамп фото таймера 555. Нажмите на это изображение (или любое другое), чтобы увеличить его.
Различные типы кремния на чипе труднее увидеть.
Области чипа обрабатываются (легируются) примесями для изменения электрических свойств кремния. Кремний N-типа имеет избыток электронов (отрицательный), в то время как кремний P-типа не имеет электронов (положительный).
На фотографии эти области показаны немного другим цветом, окруженным тонкой черной рамкой.
Эти области являются строительными блоками микросхемы, формируя транзисторы и резисторы.
Транзисторы NPN внутри микросхемы
Транзисторы являются ключевыми компонентами микросхемы. В таймере 555 используются биполярные транзисторы NPN и PNP.
Если вы изучали электронику, вы, вероятно, видели схему NPN-транзистора, подобную приведенной ниже, на которой показаны коллектор (C), база (B) и эмиттер (E) транзистора. сэндвич из кремния P между двумя симметричными слоями кремния N; слои N-P-N составляют NPN-транзистор.
Оказывается, транзисторы на микросхеме выглядят совсем не так, а база зачастую даже не посередине!
Схематическое обозначение транзистора NPN вместе с упрощенной схемой его внутренней структуры.
На фотографии ниже крупным планом показан один из транзисторов 555, как он выглядит на микросхеме.
Немного отличающиеся оттенки в кремнии указывают на области, которые были легированы с образованием областей N и P.
Беловатые области — это металлический слой чипа поверх кремния — они образуют провода, соединяющиеся с коллектором, эмиттером и базой.
Структура транзистора NPN на кристалле.
Под фотографией находится поперечный разрез, иллюстрирующий конструкцию транзистора. Там гораздо больше, чем просто бутерброд N-P-N, который вы видите в книгах, но если вы внимательно посмотрите на вертикальное сечение под буквой «E», вы можете найти N-P-N, который образует транзистор. Провод эмиттера (E) подключен к кремнию N+. Ниже находится P-слой, соединенный с базовым контактом (B). А под ним находится слой N+, связанный (косвенно) с коллектором (C)6.
Транзистор окружен кольцом P+, которое изолирует его от соседних компонентов.
PNP-транзисторы внутри микросхемы
Можно было ожидать, что PNP-транзисторы будут аналогичны NPN-транзисторам, только поменяв местами N- и P-кремний. Но по разным причинам PNP-транзисторы имеют совершенно другую конструкцию.
Они состоят из небольшого круглого эмиттера (P), окруженного кольцеобразным основанием (N), которое окружено коллектором (P). Это образует сэндвич PNP по горизонтали (сбоку), в отличие от вертикальной структуры транзисторов NPN.
На приведенной ниже диаграмме показан один из PNP-транзисторов в модели 555, а также поперечное сечение кремниевой структуры.
Обратите внимание, что хотя металлический контакт для базы находится на краю транзистора, он электрически соединен через области N и N+ с его активным кольцом между коллектором и эмиттером.
Транзистор PNP в микросхеме таймера 555. Соединения для коллектора (C), эмиттера (E) и базы (B) помечены вместе с кремнием, легированным N и P. База образует кольцо вокруг эмиттера, а коллектор образует кольцо вокруг базы.
Выходные транзисторы модели 555 намного больше, чем другие транзисторы, и имеют другую структуру, обеспечивающую сильноточный выходной сигнал. На фото ниже показан один из выходных транзисторов. Обратите внимание на многочисленные сцепленные «пальцы» эмиттера и базы, окруженные большим коллектором.
Большой сильноточный выходной транзистор NPN в микросхеме таймера 555. Коллектор (C), база (B) и эмиттер (E) помечены.
Как резисторы реализованы в кремнии
Резисторы являются ключевым компонентом аналоговых микросхем. К сожалению, резисторы в ИС большие и неточные; сопротивление может варьироваться на 50% от чипа к чипу. Таким образом, аналоговые ИС спроектированы таким образом, что имеет значение только отношение резисторов, а не абсолютные значения, поскольку отношения остаются почти постоянными.
Резистор внутри таймера 555. Резистор представляет собой полоску кремния P между двумя металлическими контактами.
На фото выше показан 10 кОм; Резистор в 555, образованный полоской кремния P (розовато-серого цвета), контактирующей с металлическими проводами на обоих концах. Другие металлические провода пересекаются
резистор. Резистор имеет спиралевидную форму, чтобы его длина соответствовала доступному пространству.
Ниже резистор на 100 кОм. пережимной резистор .
Слой кремния N поверх пережимного резистора делает проводящую область намного тоньше (то есть сжимает ее), формируя гораздо более высокое, но менее точное сопротивление.
Пережимной резистор внутри таймера 555. Резистор представляет собой полоску кремния P между двумя металлическими контактами. Слой N сверху зажимает резистор и увеличивает сопротивление. Этот резистор пересекает вертикальная металлическая линия.
Компонент ИС: Текущее зеркало
Есть некоторые подсхемы, которые очень распространены в аналоговых ИС, но на первый взгляд могут показаться загадочными. Текущее зеркало является одним из них.
Если вы смотрели на блок-схемы аналоговых интегральных схем, вы, возможно, видели приведенные ниже символы, указывающие на источник тока, и задавались вопросом, что такое источник тока и почему вы должны его использовать. Идея состоит в том, что вы начинаете с одного известного тока, а затем можете «клонировать» несколько копий тока с помощью простой транзисторной схемы, токового зеркала.
Схематические символы для источника тока.
На следующей схеме показано, как реализовано токовое зеркало с двумя идентичными транзисторами.7 Опорный ток проходит через правый транзистор. (В этом случае ток задается резистором.) Поскольку оба транзистора имеют одинаковое напряжение эмиттера и напряжение базы, они вырабатывают одинаковый ток, поэтому ток справа соответствует эталонному току слева.8
Текущая схема зеркала. Ток справа копирует ток слева.
Токовое зеркало обычно используется для замены резисторов. Как объяснялось ранее, резисторы внутри ИС имеют неудобные размеры и неточны. По возможности, использование токового зеркала вместо резистора экономит место.
Кроме того, токи, создаваемые токовым зеркалом, почти идентичны, в отличие от токов, создаваемых двумя резисторами.
Три транзистора образуют токовое зеркало в микросхеме таймера 555. Все они имеют одну базу, а два транзистора имеют общие эмиттеры.
Три приведенных выше транзистора образуют токовое зеркало с двумя выходами. Обратите внимание, что три транзистора имеют общее соединение базы, подключенное к коллектору справа, а эмиттеры справа соединены вместе.
На схеме два транзистора справа изображены как один транзистор Q19 с двумя коллекторами.
Компонент интегральной схемы: дифференциальная пара
Второй важной схемой для понимания является дифференциальная пара, наиболее распространенная двухтранзисторная подсхема, используемая в аналоговых ИС. 9Вы, возможно, задавались вопросом, как компаратор сравнивает два напряжения или операционный усилитель вычитает два напряжения. Это работа дифференциальной пары.
Схема простой цепи дифференциальной пары. Источник тока посылает фиксированный ток I через дифференциальную пару. Если два входа равны, ток делится поровну.
На приведенной выше схеме показана простая дифференциальная пара. Источник тока в нижней части обеспечивает фиксированный ток I, который распределяется между двумя входными транзисторами. Если входные напряжения равны, ток будет разделен поровну на две ветви (I1 и I2). Если одно из входных напряжений немного выше другого, соответствующий транзистор будет проводить экспоненциально больший ток, поэтому одна ветвь получает больше тока, а другая ветвь — меньше.
Небольшой входной разницы достаточно, чтобы направить большую часть тока в «выигрышную» ветвь, включая или выключая компаратор.
Микросхема 555 использует одну дифференциальную пару для порогового компаратора, а другую — для триггерного компаратора.10
Схематический интерактивный проводник 555
Фото и схема кристалла 55511
ниже интерактивны. Щелкните компонент на кристалле или схеме, и отобразится краткое описание компонента.
(Подробное обсуждение того, как работает таймер 555, см.
555 Принципы работы.)
Для краткого обзора см.
большие выходные транзисторы и разрядный транзистор являются наиболее очевидными особенностями кристалла.
Пороговый компаратор состоит из транзисторов с Q1 по Q8. Компаратор триггера состоит из транзисторов Q10–Q13 и токового зеркала Q9..
Q16 и Q17 образуют триггер. Три 5кОм; резисторы, образующие делитель напряжения, находятся в середине микросхемы.12
Городская легенда гласит, что 555 назван в честь этих трех резисторов 5K, но
по словам его дизайнера
555 — это просто произвольное число в серии 500 чипов.
Нажмите на кристалл или схему для получения подробной информации…
Заключение
Я надеюсь, что вы нашли этот взгляд внутри чипа таймера 555 интересным.
В следующий раз, когда вы будете создавать проект 555, вы точно будете знать, что находится внутри чипа.
Я уже писал о таймере 555 раньше; этот пост почти такой же, как тот, но с другим кубиком.
Я также писал о версии CMOS.
Спасибо Эрику Шлепферу13 за предоставление штампа; см. его ветку в Твиттере, чтобы узнать об этом чипе.
Я сообщаю о своих последних сообщениях в Твиттере, поэтому подписывайтесь на @kenshirriff, и вы не пропустите ни одной статьи! У меня также есть RSS-канал.
Примечания и ссылки
-
Таймер 555 достаточно символичен, чтобы его можно было включить.
кружки, сумки,
кепки и
футболки.
Целые книги посвящены
555
таймер
схемы. ↩ -
Книга Designing Analog Chips , написанная изобретателем 555 Гансом Камензиндом, действительно интересна, и я рекомендую ее, если вы хотите узнать, как работают аналоговые микросхемы.
В главе 11 подробно обсуждается история и работа модели 555. На странице 11-3 утверждается, что 555 была самой продаваемой микросхемой каждый год, хотя я не знаю, так ли это до сих пор.
Бесплатный PDF здесь
или получить
книга. ↩ -
Матрица имеет номер детали 1000 и версию «C», так что это, вероятно, соответствует номеру 01003 на упаковке.
Я подозреваю, что эта микросхема является третьей ревизией маски оригинальной 555..
Первый штамп 555 с выделенным номером детали «1000» и увеличенной версией «A».
Кристалл первой версии таймера 555 (выше) отмечен номером «1000» и ревизией «А».
Я сравнил это изображение с фотографией кристалла, которую сделал, и не увидел никаких отличий, за исключением того, что ревизия изменилась на «C».
Изменения маски, должно быть, были довольно тонкими.
(Это изображение есть в Википедии и
IEEE Спектр.
Изображение подписано как штамп первой микросхемы таймера 555, произведенной в 1971.) ↩ -
Чип 555 был представлен в середине 1972 года, согласно Signetics Analog Applications, стр. 149. ↩
-
Отличительной особенностью таймера 555 является то, что частота колебаний зависит только от внешних резисторов и конденсатора и нечувствительна к напряжению питания. Если напряжение питания падает, эталоны 1/3 и 2/3 также падают, поэтому можно ожидать, что колебания будут быстрее. Но более низкое напряжение заряжает конденсатор медленнее, компенсируя это и поддерживая постоянную частоту.
Эта нечувствительность к напряжению настолько коварна, что разработчик микросхемы не понял этого до самого конца конструкции 555,
но это имело большое значение.
Первоначальная конструкция была более сложной и требовала девяти выводов, что является ужасным размером для микросхемы.
так как нет пакетов между 8 и 14 пинами.
Окончательная, более простая конструкция 555 работала с 8 контактами, что делало упаковку чипа намного дешевле.
(Полную информацию см. на стр. 11–3 документа «Проектирование аналоговых микросхем ».) ↩ -
Вы, возможно, задавались вопросом, почему существует различие между коллектором и эмиттером транзистора, когда типичная схема транзистора симметрична.
Как видно из фото кристалла, в реальном транзисторе коллектор и эмиттер сильно отличаются. Помимо очень большой разницы в размерах, легирование кремния отличается. В результате транзистор будет иметь плохой коэффициент усиления, если коллектор и эмиттер поменять местами. ↩ -
Для получения дополнительной информации о текущих зеркалах проверьте Википедию, любую книгу по аналоговым ИС или главу 3
Проектирование аналоговых микросхем. ↩ -
На схеме внизу изображен необычный символ, обозначающий транзистор с двумя коллекторами.
База нарисована с той же стороны, что и эмиттер и коллекторы, что добавляет путаницы.
На кристалле этот транзистор реализован двумя отдельными транзисторами с эмиттерами и базами, соединенными вместе.
В других схемах иногда используется один транзистор с двумя физическими коллекторами.Этот символ указывает на транзистор с двумя коллекторами.
↩
-
Дифференциальные пары также называются парами с длинными хвостами.
Согласно с
Анализ и проектирование аналоговых интегральных схем
дифференциальная пара — это, пожалуй, наиболее широко применяемые двухтранзисторные подсхемы в монолитных
аналоговые схемы.» (стр.214)
Для получения дополнительной информации о дифференциальных парах см. Википедию, любую книгу по аналоговым микросхемам или главу 4 книги Designing Analog Chips . ↩ -
В модели 555 пороговый компаратор использует NPN-транзисторы, а триггерный компаратор — PNP-транзисторы. Это позволяет пороговому компаратору работать вблизи напряжения питания, а триггерному компаратору работать вблизи земли. Компараторы 555 также используют два транзистора на каждом входе (пара Дарлингтона) для буферизации входов. ↩
-
Схема 555, используемая в этой статье, взята из
Техническое описание Филипс.
Он идентичен схеме Signetics p150. ↩ -
Обратите внимание, что три резистора делителя напряжения расположены параллельно и рядом друг с другом.
Это помогает гарантировать, что они имеют одинаковое сопротивление, даже если в кремнии есть электрические колебания. ↩ -
Злой безумный ученый продается очень круто
комплект дискретного таймера 555, дублирующий схему 555 в большем масштабе с отдельными транзисторами и резисторами — он фактически работает как замена 555.
Их табуретка высотой 555 футов также заслуживает внимания.Крупногабаритный таймер 555, созданный лабораторией Evil Mad Scientist Lab.
↩
Таймеры полупроводниковые
Меню
Счет
Посмотреть как
Список
Сетка
Позиции 1-24 из 121
Показывать
24
48
72
на страницу
Сортировать по
наименование товара
Цена
Индекс ранга
Установить нисходящее направление
Посмотреть как
Список
Сетка
Позиции 1-24 из 121
Показывать
24
48
72
на страницу
Сортировать по
наименование товара
Цена
Индекс ранга
Установить нисходящее направление
Купить по
Варианты покупок
МГц
-
8 2
Предметы -
10 2
Предметы
Производитель
-
Без пометки 2
Предметы -
Хитачи 2
Предметы -
Корпорация НЭК 2
Предметы -
СТ Микроэлектроника 4
Предметы -
Расширенные микроустройства 2
Предметы -
ДАЛЛАС 6
Предметы -
ФЕЙРЧАЙЛД 3
Предметы -
ЭКСАР 1
вещь -
ЭПСОН 1
вещь -
Дженерал Электрик 1
вещь -
Харрис Корп 5
Предметы -
Интел 10
Предметы -
Обмен полупроводника 1
вещь -
ИНТЕРСИЛ 5
Предметы -
ОСНОВНОЙ 1
вещь -
Национальная полупроводниковая корпорация 8
Предметы -
МАКСИМУМ 3
Предметы -
Моторола 17
Предметы -
МОСТЭК 3
Предметы -
Техасские инструменты 6
Предметы -
НАЦИОНАЛЬНАЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ КОРПОРАЦИЯ 9
Предметы -
Филипс 2
Предметы -
НТЭ Электроникс Инк 4
Предметы -
НТЭ 2
Предметы -
ОКИ 1
вещь -
РАЙТЕОН.
Добавить комментарий