Πώς χρησιμοποιείται το 555 IC ως γεννήτρια υψηλής συχνότητας;

Το κλασικό 555 χρονοδιακόπτη IC, ενώ είναι ευπροσάρμοστο, δεν είναι εγγενώς σχεδιασμένο για λειτουργία υψηλής συχνότητας. Τα εσωτερικά του κυκλώματα και οι περιορισμοί του καθιστούν ακατάλληλο για τη δημιουργία συχνοτήτων πολύ πέρα ​​από τη σειρά Kilohertz.

Εδώ γιατί και τι μπορείτε να κάνετε:

Περιορισμοί του 555 για υψηλές συχνότητες:

* Εσωτερική χωρητικότητα: Το εσωτερικό κύκλωμα του 555 έχει εγγενή χωρητικότητα, η οποία αυξάνει τους χρόνους αύξησης και πτώσης του σήματος εξόδου. Αυτό γίνεται μια συμφόρηση σε υψηλότερες συχνότητες.

* Ρύθμιση: Τα εσωτερικά τρανζίστορ έχουν περιορισμένα ποσοστά, που σημαίνει ότι δεν μπορούν να αλλάξουν την τάση παραγωγής τους αρκετά γρήγορα σε υψηλές συχνότητες.

* Απόκριση περιορισμένης συχνότητας: Τα στοιχεία και ο σχεδιασμός του 555 βελτιστοποιούνται για χαμηλότερες συχνότητες. Το εσωτερικό του κύκλωμα, συγκεκριμένα οι συγκριτές και το τρανζίστορ εκφόρτισης, εισάγουν καθυστερήσεις που περιορίζουν την ικανότητά του να μεταβαίνει σε υψηλές συχνότητες.

λύσεις και εναλλακτικές λύσεις:

1. Ελαχιστοποίηση της εσωτερικής χωρητικότητας: Μπορείτε να προσπαθήσετε να ελαχιστοποιήσετε την χωρητικότητα των εξωτερικών εξαρτημάτων (R1, R2, C) που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα 555 για να μειώσετε τον αντίκτυπο της εσωτερικής χωρητικότητας. Ωστόσο, αυτό συνήθως έχει περιορισμένο αποτέλεσμα.

2. Συγκριτές υψηλής ταχύτητας: Εάν είστε αποφασισμένοι να χρησιμοποιήσετε ένα 555, μπορείτε να εξετάσετε την αντικατάσταση των εσωτερικών συγκριτών με ταχύτερα εξωτερικά. Ωστόσο, αυτό είναι πολύπλοκο και μπορεί να μην αποφέρει σημαντικές βελτιώσεις.

3. Για εφαρμογές υψηλής συχνότητας, συνιστώνται άλλα αποκλειστικά χρονοδιακόπτη ή εξειδικευμένα κυκλώματα ταλαντωτή. Θεωρώ:

* Χρονοδιακόπτες CMOS: Οι παραλλαγές CMOS 555 προσφέρουν υψηλότερη ταχύτητα και χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας.

* αφοσιωμένοι ταλαντωτές: Τα ICs ειδικά σχεδιασμένα για γενιά υψηλής συχνότητας, όπως το XR-2206, είναι πιο κατάλληλες για συχνότητες άνω των 1 MHz.

* Κρυσταλλικοί ταλαντωτές: Για ακριβείς υψηλές συχνότητες, οι ταλαντωτές κρυστάλλων είναι μια αξιόπιστη επιλογή.

Παράδειγμα:

Ας υποθέσουμε ότι πρέπει να δημιουργήσετε συχνότητα 1 MHz χρησιμοποιώντας ένα 555. Αυτό είναι πολύ δύσκολο και θα απαιτούσε ακραίες τροποποιήσεις. Ένα αφοσιωμένο IC Oscillator όπως το XR-2206 θα ήταν μια πολύ καλύτερη επιλογή.

Συμπερασματικά:

Ενώ το 555 είναι ένα εξαιρετικό χρονοδιακόπτη γενικής χρήσης, η χρήση του για γενιά υψηλής συχνότητας είναι προκλητική και συχνά ανέφικτη. Εξετάστε τους αφοσιωμένους ταλαντωτές υψηλής συχνότητας ή τους χρονομετρητές που έχουν σχεδιαστεί για το συγκεκριμένο εύρος συχνοτήτων που χρειάζεστε.