El 555 y cómo lo hizo

Hay un conjunto mínimo de cosas que el lector típico de La-Tecnologia probablemente tendrá accesible cuando esté en la tienda. ¿Estación de soldadura? Probablemente. ¿Oscilógrafo? Quizás. Multímetro? Más probable. Pero hay una cosa tan básica, algo sin lo cual innumerables proyectos serían mucho más difíciles de completar, que una tienda sin una o una docena de copias es casi impensable. Es el humilde chip de 555 tiempos, una pequeña pieza de plástico negro con ocho cables que, junto con unos pocos elementos adicionales, pueden hacer de todo, desde hacer parpadear un LED durante unos segundos hasta crear música y efectos de sonido.

Anteriormente miramos bajo el capó del 555 y presentamos muchos, muchos proyectos que muestran bastante bien las múltiples personalidades del venerable chip. Pero no miramos cómo se creó el primer chip de cada uno ni qué inspiró su diseño. Aquí está la historia del 555 y cómo tuvo éxito.

Tiempo perfecto

Hans R. Camenzind. Fuente: IEEE Spectrum

Para el ingeniero de origen suizo Hans Camenzind, la década de 1960 fue una mezcla. Llegó a los Estados Unidos a principios de la década y obtuvo su maestría en la Northeastern University. En aquellos días, el círculo de comunidades alrededor de Boston se convirtió en la meca de la tecnología y Hans quería actuar. Pero con una esposa en casa e hijos en camino, hace lo que tiene que hacer y consiguió un trabajo en PR Mallory Corporation, una empresa de Massachusetts principalmente en la empresa de células secas.

Mallory no era exactamente una empresa de tecnología de vanguardia, pero Hans permaneció en ella durante seis años, con la esperanza de que la leal empresa estallara en algo más emocionante que las baterías. No sucedió, y Hans comenzó a bombardear, es decir, empresas técnicas de costa a costa con recomendaciones. En 1968, se unió a Signetics, una joven empresa de Silicon Valley fundada por antiguos ingenieros de Fairchild que sobresalieron por el enfoque de su empresa en componentes discretos y creían que los circuitos integrados serían la ola del futuro. Por fin había algo en lo que Hans podía hundir los dientes.

Desafortunadamente no duró. Signetics ha luchado desde el principio, tratando de crear su negocio alrededor de circuitos integrados personalizados construidos según las especificaciones del cliente. La compañía finalmente encontró éxito en el mercado de defensa, pero cuando Hans se unió, la competencia de otros fabricantes más grandes, irónicamente incluido Fairchild, financió a la compañía. Eso, junto con la desaceleración de la economía de los EE. UU. Durante la década de 1970, causó una ronda tras otra de despidos en Signetics. En dos años, Hans vio que la mitad de sus colegas de Signetics habían desaparecido.

Sabiendo cómo terminaría la historia, Hans comenzó a confiar. Renunció a Signetics, pero no sin antes convencer a su gerencia de que lo contratara de inmediato como consultor. La empresa necesitaba desesperadamente una victoria, por lo que le dieron un contrato de un año para que se le ocurriera algo nuevo. Hans trabajaba por una fracción de su salario anterior, pero hacía lo que amaba y, lo que es más importante, trabajaba cuando otros no. En el verano de 1970, trabajando desde un espacio alquilado en Sunnyvale conectado entre dos restaurantes chinos, Hans se puso a trabajar.

Un Pin también

Cuando se prendió fuego, Hans ya estaba pensando en la idea básica de un chip de tiempo. Su inspiración provino de su educación técnica en Suiza, que incluyó un período como reparador de radio, o "mecánico de radio", como lo llamaban los suizos. Así que sabía todo sobre el diseño de radios, y durante su tiempo en Mallory se preguntó si sería posible construir una radio en un chip. Sabía que los diseños tradicionales que usaban bobinas grandes no funcionarían en silicio, por lo que buscó alternativas.

Al mirar a través de la biblioteca del MIT por la noche, Hans descubrió artículos que describían bucles de bloqueo de fase, o PLL, y se dio cuenta de que serían perfectos para los circuitos sintonizados necesarios para construir un IC de receptor de radio. Cuando abandonó el barco por Signetics, convenció a su nueva gerencia de que un chip PLL podría ser un ganador. Estuvieron de acuerdo y Hans continuó diseñando el chip 565 PLL, un producto exitoso por sí solo que llegó al mercado justo antes de que Hans se fuera.

Una de las partes principales del PLL que diseñó Hans fue un oscilador, cuya frecuencia podía controlarse mediante componentes externos. Hans se sorprendió de que esto pudiera modificarse fácilmente en un circuito de tiempo, uno utilizable o en modo de funcionamiento libre o monomodo, dependiendo de cómo se conectan los componentes externos. Pensó que ese temporizador sería un componente conveniente por sí solo y se lo presentó a Signetics como su proyecto de contrato. Inicialmente se negaron, temiendo que un temporizador canibalizara las ventas de otros chips de señalización, pero finalmente aprobaron la idea.

Hans pasó los primeros seis meses de su contrato con la placa en su circuito y optimizó el diseño. Funcionó, pero tenía un problema importante: el chip necesitaría nueve pines, lo que obligaría a empaquetarlo en un DIP de 14 pines en lugar de la parte mucho más barata y compacta de 8 pines. Descontento por el compromiso pero presionado por el tiempo, envió su proyecto para revisión y se puso a trabajar en la organización de la litografía para el chip.

El problema, sin embargo, no lo abandonó, y dos semanas en las tediosas sesiones que pasó sobre una mesa de luz cortando a mano elementos de circuito de película litográfica con un cuchillo, se dio cuenta de que había cometido un error. Podría eliminar la necesidad del noveno pin quitando el circuito de voltaje a corriente y cargando o descargando el capacitor externo directamente. El cambio significó perder dos semanas de trabajo de trazado, pero los beneficios del circuito mejorado eran demasiado buenos para dejarlos pasar.

Esquema 555 original. Tenga en cuenta que Q18 y Q23 están tan afinados como diodos. Fuente: Diseño de chip analógico, por H. Camenzind

El diseño del chip, un proceso completamente manual en 1971, le llevó casi el resto de su contrato de un año. Hans, sin embargo, dio en el reloj, a pesar de un hostigamiento de once horas por parte de un ex empleado de Signetics, que se fue a otra empresa que apareció con su propio chip de tiempo, que era similar al circuito que Hans presentó en la revisión del proyecto original. Ese producto fue retirado del mercado cuando Signetics lanzó su chip, llamado "555" solo porque al líder del mercado Art Fury le gustó el sonido.

Éxito inmediato

El nuevo chip tenía un total de 23 transistores, 16 resistencias y dos diodos a bordo, y estaba empaquetado en un recipiente de metal DIP o TO-5 de 8 pines con ocho cables. Cuando apareció en 1972, se vendió por solo $ 0,75 y fue un éxito inmediato. Los ingenieros se enamoraron del chip por su simplicidad y flexibilidad. Podía hacer casi cualquier cosa y Hans estaba constantemente sorprendido por las aplicaciones que los diseñadores planeaban para él. Lo vio como un temporizador utilizable como oscilador, pero no pudo prever todos los usos para él.

Retrato de un clásico: muere el 555. Fuente: Ken Shirriff

El 555 encontró su camino en cientos de productos, desde electrodomésticos de cocina hasta juguetes, consolas de juegos y computadoras, e incluso lo transformó en el espacio a través de satélites. Más de mil millones de chips se produjeron entre 1972 y 2003, y el diseño siguió siendo el mismo durante ese tiempo. Al 555 se le unió el 556 con dos temporizadores independientes en un solo paquete, y luego el 558 cuadriplicado. También se ha lanzado una versión CMOS, y el chip todavía está en producción hasta el día de hoy.

El 555 ha perdurado no porque sea un diseño sólido; según la propia admisión de Camenzind, está lejos de ser perfecto. Lo que lo convirtió en un clásico se hizo deliberadamente lo más flexible posible. La creatividad favorece los proyectos sin restricciones que pueden ser una caja de arena para el desarrollo, y el 555 lo ofrece desde hace más de medio siglo sin signos de desaceleración. El hecho de que provenga de un acto de fe destinado a mantener la comida en la mesa familiar solo lo hace más deseable.

  • Ostraco dice:

    "Inicialmente se negaron, temiendo que un temporizador canibalizara las ventas de otros chips de señalización, pero finalmente aprobaron la idea".

    Algo bastante común en los negocios.

    "El cambio significó perder dos semanas de puesta a punto, pero los beneficios del circuito mejorado fueron demasiado buenos para dejarlos pasar".

    Muchas veces hemos escuchado “descartar el prototipo”.

  • Sparkygsx dice:

    El 555 es bastante bueno, y su gran corriente de salida lo hace útil para manejar MOSFET y demás, pero siempre me ha parecido desafortunado que el pin de descarga sea básicamente una copia de recolección abierta del pin de salida; habría sido aún más útil si hubiera sido el inverso de la salida. En lugar de descargar el condensador con el pin, con una resistencia que carga el condensador como es habitual en 555 circuitos de temporización, podría ser una resistencia de la salida al condensador.

    • tgt dice:

      ¿Pusiste esto en un papel? ¡Siempre es posible mejorar!

    • Max dice:

      > podría ser una resistencia de la salida al condensador.
      Y cuando sus cargas varían, cambiar el voltaje de salida también afectaría su frecuencia. Hey, convertidor de frecuencia de carga; ¿No es eso genial?

  • Walter dice:

    Acerca de IC dies: Me gustaría encontrar algunas (bonitas) imágenes / imágenes de rayos X de (bonitas) IC dados, pero desafortunadamente no es tan fácil de encontrar en un motor de búsqueda, ¿alguien tiene algún consejo o enlace?

    • Huck dice:

      Tal vez algo así

      "Plano completo del microprocesador Intel 8080 que muestra la plataforma completa y miles de conexiones de bus mediante iluminación oblicua con geles azul, rojo y amarillo".
      https://micro.magnet.fsu.edu/chipshots/intel/8080large.html

      Hay muchos más disponibles

      • Walter dice:

        Bueno, bueno, demasiado complicado y colorido.
        Sin procesador, memorias y, en general, sin chips digitales.

        Definiré hermoso: hermosos patrones geométricos como algunos chips de HF. Recuerdo haber visto que tenía patrones geométricos únicos, pero realmente no puedo encontrar o recordar dónde los vi.

        • tgt dice:

          ¿Fue este?
          https://la-tecnologia.com/2018/05/27/a-classy-sdr-chip-decapped/

          • Walter dice:

            No, ¡pero este es precioso!

          • Elliot Williams dice:

            Fans de los dados desnudos, ¡estad atentos! Tenemos un video con Ken Shirriff que aparece hoy más tarde, específicamente hablando sobre el 555.

    • Autopista Richy dice:

      No se sabe si esto es apropiado para el proyecto de ley, pero una actualización electrónica publica tomas IC que encapsuló.

      http://electronupdate.blogspot.com

    • TheBestJohn dice:

      Encuentra Silicon Wafer en eBay 🙂

    • Mike Szczys dice:

      Los Zeptobars son un gran lugar para buscar. Aquí hay una página que encontré:
      https://zeptobars.com/en/read/Ti-555-NE555-real-vs-face-china-chinese

      También:
      https://zeptobars.com/en/read/NXP-7555-555-timer

      Y Ken Shirriff (habla en Supercon sobre el silicio de ingeniería inversa) tiene una demolición de 555 veces:
      http://www.righto.com/2016/02/555-timer-teardown-inside-worlds-most.html

    • Delgir dice:

      https://www.bunniestudios.com/

      https://en.wikipedia.org/wiki/Chip_art

      Estoy de acuerdo con la otra publicación que recomienda:
      https://zeptobars.com/en/

  • Vikas dice:

    Pruebe zeptobars.com. La gente hace un trabajo de buena calidad produciendo una gran cantidad de imágenes muertas.

    • Walter dice:

      ¡Realmente hermoso! Gracias por el enlace. Todavía me pregunto cómo podría encontrarlo con un motor de búsqueda ... ¡“IC” o “DIE” o “circuito electrónico” son términos demasiado generales para ser útiles!

      • Jii dice:

        Decapitado?

  • salec dice:

    555 encarna dos asociaciones estereotipadas positivas para Suiza: es un circuito de reloj / tiempo, y es multifacético como una navaja suiza.

    • ytrewq dice:

      Lástima que tampoco puede estar hecho de chocolate ... Oh, espera ...

      https://farm2.static.flickr.com/1250/768600012_428c3e19eb.jpg

      • Lobo dice:

        Mi OCD quiere invertir los 9V para desactivar los cables cruzados. 😉

        • Martín dice:

          No sé si también está marcado en la parte de atrás. 🙂

      • Dave Davidson dice:

        Prefiero esto a Rapberry Pie

  • Gregkennedy dice:

    Me pregunto si alguien ha intentado mejorar el 555, o si hay algunos caprichos de diseño que se podrían haber hecho mejor. El circuito está ahí ...

    • Jake Brodsky dice:

      El mayor problema con el 555 no es el chip en sí, sino el condensador que se usa para cronometrarlo. Otra cosa: podría usar una impedancia de entrada más alta en el circuito de tiempo RC. También podría usar alguna limitación de corriente para el transistor de salida (todos los que dejan que la magia fume de 555, introduciendo la salida en un cortocircuito, levanten la mano).

      Puedo seguir así. No es un chip mágicamente bueno. Pero es lo suficientemente bueno y simple como para producir el 90% de lo que la gente necesita para tal chip.

      • Eric Chapin dice:

        Otra rareza: no puede hacer un ciclo impositivo perfecto del 50%. La mejor solución es duplicar la velocidad de reloj objetivo y colocar un circuito flip-flop en la salida para obtener un ciclo de impuestos del 50%.

        • Lucas dice:

          No veo por qué no puede hacerlo. El 555 son dos comparadores conectados a un flip-flop. Nada le impide construir un circuito perfecto 50/50 a su alrededor.

          • Lucas dice:

            lo siento, haga clic, no flip-flop.

        • Lucas dice:

          Aquí hay una solución:

          http://www.seekic.com/uploadfile/ic-circuit/200971522912666.gif

        • Michael Black dice:

          Hubo una solución al principio, creo que la vi por primera vez en una si esos lectores entregaron columnas en “Electrónica”.

          Alimente la salida con una resistencia de condensador a tierra en los pines 6 y 2 unidos. Eso está bastante cerca y apunta al multivibrador más simple usando 555 incluso sin la mejor forma de onda. Una resistencia de salida de una toma de corriente a la fuente de alimentación corrige el desequilibrio. El CMOS 555 parece estar bien sin la resistencia de extracción.

          Miguel

        • tekkieneet dice:

          De hecho, puede usar el pin de salida para cargar / descargar el condensador durante un ciclo de trabajo del 50% (y dejar el pin 7 desconectado). Esto también ahorra 1 resistencia. El problema es que la carga de salida puede afectar al oscilador.

          El VOH / VOL tiene una caída bastante grande cuando aumenta la corriente de salida.

      • Lucas dice:

        El producto de riel a riel sería bueno, por lo que podría combinarse fácilmente con la lógica complementaria. P.ej Dirige un semitono directamente.

        • Tom Hargrave dice:

          Trate de encontrar algo que realmente empuje su riel de salida a riel.

          • fpgcomputadora dice:

            p.ej. los viejos controladores TI TPS281x second 2A MOSFET tienen controladores de salida bipolares y CMOS paralelos que están diseñados para hacer precisamente eso.

      • Michael Black dice:

        Y, sin embargo, al insertar los pines 2 y 6, uno termina con un inversor que puede entregar algo de corriente, y en los primeros días el 555 era más inteligente que un controlador IC.

        Miguel

    • GotNoTime dice:

      Hans Camenzind hizo un nuevo diseño mejorado como el ZSCT1555, pero no fue popular.

      • Gregkennedy dice:

        ¡Gracias por el consejo! Encontré la hoja de datos en el sitio web de TI para uno de ellos:

        http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc551.pdf

        Tiene el esquema que muestra el diseño del transistor. Bastante genial ... se parece mucho al TTL que recuerdo de los días de la universidad 🙂

    • TinkerJim dice:

      La micropotencia CSS555 es ideal para aplicaciones de batería de larga duración.

    • Ostraco dice:

      Varias definiciones de "mejora".

      https://la-tecnologia.com/2015/05/06/a-simple-programmable-555/

  • Ingeniería Marina dice:

    "Una tienda sin uno o doce ejemplares es casi impensable"

    No encontrarás a nadie en mi laboratorio. Nunca encontré uso para ellos. En su mayor parte, encuentro su uso kludgey.

    • Ren dice:

      Y estoy seguro de que los gastos de envío a Marte son parte de la razón de su escasez.

      • Ren dice:

        Por otro lado, en un laboratorio marciano, ¡puede haber una docena de moduladores espaciales de explosión Illudium Q-38!

    • Carl dice:

      sí. Creo que usé 555 una vez en términos de diseño profesional. El 99% del tiempo filmé una de esas cosas que acabo de jugar.

      • Blurp de Bleebo dice:

        ESTE ES DÍA DE HACK, NO DÍA DE TRABAJO. ¡Se supone que debes jugar aquí!

        • tgt dice:

          Este es un buen punto, gracias.

    • diekinoordhoek dice:

      Tal vez solo porque prefiero trabajar con programas en lugar de hardware, pero generalmente prefiero conectar un microprocesador barato como ATTiny en lugar de 555, incluso si solo estoy parpadeando un LED.

      Puede copiar completamente cualquier cosa que 555 pueda hacer con un microprocesador. También puede hacer cosas que 555 no puede hacer y puede cambiar el comportamiento sin realizar ningún cambio en la PCB.

      Ahora te diré que el 555 es mucho más barato que un microprocesador, y si ganas un millón, algo puede ser genial. Pero todos mis proyectos son menos de diez. 50 centavos contra 5 centavos no es gran cosa en ese sentido.

      • tgt dice:

        Herejía, el hardware es la diversión. ¡Mira, hice una luz parpadeante usando nada más que GTX 1080TI!

      • Luke Weston dice:

        ¿Puede un microcontrolador manejar el suministro de voltaje, corriente de un disco de salida y voltajes de entrada analógica que produce el 555?

      • JohnU dice:

        Te escucho ... pero los 555 no tienen que ser programados en producción.

      • Stefan Vorkoetter dice:

        Acabo de mirar mis libros de datos antiguos de 1976 y no pude encontrar el ATTiny (ni ningún microprocesador barato) en ninguna parte.

      • Lucas dice:

        > ”Puede copiar completamente cualquier cosa que 555 pueda hacer con un microprocesador. "

        Recuerde, se necesitan 25 microsegundos para que una MCU ATM típica realice una conversión ADC y luego debe procesar la entrada y ocultarla en la salida, lo que significa que su ancho de banda no puede ser superior a unos 20 kHz. 555 funciona bastante bien hasta 2 MHz.

        • fpgcomputadora dice:

          > Un 555 funciona bastante bien hasta 2 MHz.
          Solo para versiones CMOS. El antiguo bipolar (por ejemplo, NE555) solo es bueno (documentado) para cambiar hasta 100 kHz. Entonces miras 10us

          Atmel 8-bit uP tiene implementaciones de ADC realmente malas.

          ARM Cortex ADC suele ser de 12 bits y una tasa de conversión de aproximadamente 1 us. Algunos pueden reducir la resolución de ADC a 8 bits y funcionar más rápido. Incluso el STM32F0 del extremo más bajo puede comparar automáticamente los valores de ADC con un umbral inferior y superior programable usado en el hardware y causar IRQ cuando se cruzan ambos umbrales. Copiar el NE555 a 100 kHz es sencillo.

    • Elliot Williams dice:

      "En general, encuentro que su uso es aburrido". ¡La mayor parte de lo que hago es torpe!

      Sin embargo, casi siempre usaré un microcontrolador o una puerta inversora de respaldo (con histéresis). Irónicamente, el 555 es demasiado especial para garantizar el espacio en mi estante.

    • rubypanther dice:

      Si quiero un temporizador, tomo una configuración en un paquete DIP-8.

      Pero aún así, tengo una docena de 555 en una caja en alguna parte. ¿Cómo esperaría encontrar un beneficio para ellos si ni siquiera tiene uno? Los Kludges son exactamente lo que encajan. : PAG

  • SebiR dice:

    Siempre es muy divertido construir uno propio con muchos transistores: D

    • Elliot Williams dice:

      Vut!

  • ejonesss dice:

    el pin fm es el pin de control

  • Terbie Gills dice:

    ¡Es hora de que alguien escriba un artículo 555!

    ¡Siempre hay tiempo para 555!

    Olvídate de Jenny, ¡para pasar un buen rato solo llama al 555!

    Escribiría más pero mi 555 dice veces más. 🙁 Si solo tuviera 556, podría obtener una segunda opinión sobre eso.

    ¡Buenas noches gente!

    • isama dice:

      Gracias por reírte de mi 🙂

    • rubypanther dice:

      Bueno, ¿cuántos 555 se necesitan para marcar automáticamente 867-5309 en un sistema de teléfono táctil? Puntos adicionales para un circuito con opción de pulsación.

  • conectado a tierra dice:

    [DarioG], una publicación de mucho tiempo en los foros de Microchip, reunida los años siguientes antes de un tributo al inventor número 555:

    • conectado a tierra dice:

      Maldita sea, cógelo. Acepte el enlace, Oh Great Forum Software:
      https://www.microchip.com/forums/m672148.aspx

      • W dice:

        Aparentemente HASTA el origen de "dagnabit"

  • Cristiano negro dice:

    4047

  • Dan dice:

    Nada me recuerda mis días divertidos como experimentador con los ojos muy abiertos en la escuela secundaria que el NE555, el LM3909 y la maravilla del Cuaderno del ingeniero de Mims.

    • Rudolph dice:

      +1

  • jawnhenry dice:

    ¿Qué pasó con la popularidad de Raspberry Pi como reemplazo del SE / NE 555?

    • Elliot Williams dice:

      Alguien tenia que decirlo. 🙂

    • Abe Froeman dice:

      No te rías demasiado.

      ¡Nueces y voltios ahora están funcionando, o tal vez acaban de terminar una serie de números múltiples reemplazando el 555 con Pic!

    • rubypanther dice:

      El código podría ser mucho más complicado de lo previsto para crear un temporizador además de un sistema operativo con todas las funciones.

      Pero cualquier microcontrolador puede hacer un buen trabajo aquí. Desnudo AT-TINY85, micronuclear, arduino, sine: un poco, lo que sea.

  • Im_int dice:

    ¿Por qué 555 todavía se recomienda a los aficionados principiantes? Es un gran CI y todo, pero está terriblemente desactualizado hasta ahora. Es un artículo retro.

    • tgt dice:

      Nuestra técnica actual de te es buena simplemente porque se apoya en los hombros de la técnica retro te. Si solo tiene como objetivo hacer todo en SOC ejecutando Linux, deja enormes lagunas en su comprensión y realmente se pierde. Los principiantes deben comenzar temprano, de lo contrario, probablemente nunca aprenderán bien los conceptos básicos y siempre dudarán cuando llegue el momento de hacerlo. algo realmente difícil, que llega hasta esa base.

      • Ren dice:

        +1

      • Ostraco dice:

        "Nuestra técnica te actual es excelente porque se apoya en la técnica retro te".

        TUBOS MORALES!

      • Im_int dice:

        Estoy de acuerdo con comenzar con lo básico, pero creo que el 555 no es adecuado para ese rol porque es un circuito bastante complejo. Los tutoriales iniciales con 555 ni siquiera tratan de hablar sobre los principios de funcionamiento; siempre es "poner esta resistencia aquí, conectar ese condensador allí". En mi opinión, crear varios circuitos desde cero es un orden de magnitud más útil. El 555 puede esperar hasta que el estudiante se sienta lo suficientemente cómodo con lo básico.

        • Lucas dice:

          Sin embargo, en realidad no es tan complicado. Es el mismo problema de tratar los circuitos integrados como cajas negras, porque incluso las personas que están tratando de enseñarle no se han molestado en aprender lo básico.

          La mayoría de los 555 circuitos se vuelven insignificantemente obvios después de mirar el diagrama de bloques de lo que está sucediendo adentro.

          http://www.eeeguide.com/wp-content/uploads/2016/09/Timer-IC-555-7.jpg

          555 es esencialmente un perno de restablecimiento de ajuste, donde la entrada fija tiene un límite lógico a 2/3 de Vcc y la entrada de restablecimiento a 1/3 Vcc. Puede cambiar estos límites insertando voltaje en el pin de control. El resto depende de tu imaginación.

          • Ø dice:

            He visto más de 555 pasivos y un transistor o relé de potencia utilizado para cargar ácidos de plomo con paneles solares.

            El 555 es un conjunto de útiles artículos reunidos de la forma habitual, aquí está la salsa secreta.

          • fpgcomputadora dice:

            > Vi 555 más pasivos y un transistor de potencia o relé utilizado para cargar ácidos de plomo con paneles solares.

            Preferiría usar un supervisor de energía TL7702 para eso. Tiene una fuente de referencia incorporada (que carece del 555) y un rango de voltaje de entrada más grande de 3,5 a 18 V. El límite superior de 555 de 16 V simplemente no deja muchos bordes para trabajar con una batería de plomo-ácido.

            Sus salidas se pueden conectar juntas para empujar, abrir desagüe o usarse de otra manera. Lo usé como una interrupción por sobretensión para mi UPS. La pieza está cableada como un comparador de voltaje con histéresis programable por el usuario para controlar un MOSFET tipo P. https://hw-by-design.blogspot.com/2018/08/emergency-backup-power-and-wallwarts.html

          • Lucas dice:

            > Preferiría usar TL7702

            De nuevo, se trata de una cuestión de preferencia. El TL7702 tiene una referencia de voltaje fijo que se puede agregar fácilmente al circuito 555 si es necesario, y dado que el 555 no tiene umbrales fijos, puede hacer más cosas como puntos de carga dependientes de la temperatura ajustando el pin de control. con termistor.

            Y me parece que el TL7702 no hace histéresis, por lo que no es adecuado para aplicaciones de carga donde hay una diferencia significativa entre los voltajes de carga y reposo de la batería. Con 555 puede usar divisores de voltaje separados para establecer y restablecer los comparadores, lo que le permite establecer de forma independiente los niveles donde se activa y corta la carga, y ambos pueden compensarse por separado o mutuamente por temperatura, ya sea agregando termistores en los divisores, o al pin de entrada de control.

          • Lucas dice:

            Además, en una aplicación de carga de batería PbA, primero debe proporcionar un voltaje de funcionamiento estable para el 555 con un regulador, de modo que los niveles de referencia comparativos permanezcan estables y muy útiles. No lo conectará directamente a la batería.

            Entonces, después de una forma tan regulada, no necesita la referencia de voltaje interna. Los umbrales de voltaje aterrizan en 2/3 y 1/3 del voltaje regulado, y puede usar dos trípodes para configurar los puntos de carga / desconexión. No es necesario que la salida suba al nivel de voltaje de la batería, ya que lo más probable es que use un relé para encender y apagar la carga.

          • fpgcomputadora dice:

            > Y me parece que el TL7702 no hace histéresis
            > hay una diferencia significativa entre los voltajes de carga y de reposo de la batería.

            ¿Quizás quieras ver mi esquema? Usé una tercera resistencia conectada al pin de drenaje / reinicio abierto para hacer una histéresis programable. Mi histéresis es muy grande: Voltaje de corte: 9,4 V y el encendido está a 12,5 V. Esto es más significativo que el Kun 555, puede usar divisores de voltaje separados para los comparadores de ajuste y reinicio,

            Si bien puede cambiar el umbral de ajuste, el umbral comparativo 2 está vinculado a la mitad del umbral de ajuste. No es accesible fuera del chip. Sí, puede agregar partes externas para cambiar la cadena dividida y así sucesivamente. Pero ese es mi siguiente punto.

            > primero debe proporcionar un voltaje de funcionamiento estable para el 555 con un regulador
            > El TL7702 tiene una referencia de voltaje fija que se puede agregar fácilmente al circuito 555 si es necesario

            Se trata de la cantidad de integración. Incluso puede omitir agregando partes adicionales. Tienes que preguntarte si hay otras formas más limpias de hacerlo.

          • fpgcomputadora dice:

            > en una aplicación de carga de batería PbA, primero debe proporcionar un voltaje de funcionamiento estable para el 555 con un regulador,

            Realmente no. Una batería de plomo-ácido es similar a una LiPo. Requiere una carga de CC cuando el voltaje de la batería aumenta hasta que alcanza el voltaje de carga flotante y solo entonces el voltaje se vuelve constante. Básicamente, tiene un regulador fijo con un límite de corriente. El voltaje de salida está limitado por el límite de corriente durante la etapa de CC y el voltaje de salida está por debajo del ajuste de voltaje.

            Si comparte el circuito de control con la fuente de alimentación para cargar, no puede confiar en su riel de suministro como referencia. Por supuesto, puede agregar una segunda fuente de energía, PERO eso es una señal de un diseñador ineficiente.

          • Lucas dice:

            > No realmente.

            ¿Estás seguro de que entendiste la idea? Un regulador de 5 voltios para el 555 aborda la inestabilidad de voltaje y le permite cambiar en puntos predecibles. Sin embargo, no querrá quitar su circuito de control de una fuente no regulada, ya que puede causar todo tipo de problemas. La cuestión era que no necesita un chip de alto voltaje, porque todavía tiene que regular.

            > Usé una tercera resistencia conectada al pin de drenaje / reinicio abierto para hacer una histéresis programable.

            Sí, siempre es posible hacer histéresis con un circuito de retroalimentación, pero "programable" no es "ajustable" y no es flexible. Sería muy difícil hacer que su circuito ajuste los puntos de carga y desconexión independientemente de la temperatura, o disminuir sus valores más adelante.

            > Mi histéresis es muy grande: Voltaje de corte: 9,4 V

            ¿Por qué dejaría que una batería de PbA profunda se descargara antes de cargarla? Eso destruirá la batería.

          • Lucas dice:

            Toma por ejemplo:

            https://batteryuniversity.com/_img/content/volt-temp.jpg

            "La Figura 2 ilustra la configuración recomendada para la mayoría de las baterías de plomo-ácido. En paralelo, la figura también muestra el voltaje de carga flotante recomendado al que el cargador regresa cuando la batería está completamente cargada".

            Entonces, sus umbrales en realidad siguen dos funciones ligeramente diferentes por encima de la temperatura, lo que no se logra fácilmente con una simple histéresis de reacción, pero se logra fácilmente con 555 porque tiene dos comparadores independientes.

    • MEGABYTE dice:

      Además, ¿por qué todavía utilizamos resistencias de película gruesa? Han existido desde los años 60 ... Y no me hagas empezar con los cables de cobre. En la actualidad tenemos que depender únicamente del uso de sulfuro de hidrógeno para conducir la electricidad. ¡Ahorraríamos tanta energía reduciendo las pérdidas en nuestro cableado!

      • Ren dice:

        ¿Qué dice eso? "Si recuerdas los (mil novecientos) setenta, no serías parte de ellos".

        • MEGABYTE dice:

          Mi comentario fue una hipérbole o una reducción al absurdo. Digo esto solo porque algo ha existido durante mucho tiempo y podría haber alternativas más nuevas, que no necesariamente hacen obsoleta la tecnología "vieja", es decir. En cambio, puede haber usos para ambos, incluso en nuevos diseños.

          • MEGABYTE dice:

            Cuando escribí ese comentario original, lo puse, pero el filtro decidió que era una etiqueta html y tenía que desaparecer. No sé si el uso de códigos HTML funciona ... veamos: testo>

          • MEGABYTE dice:

            Bueno, aquí estamos ... el comentario original tenía multa. (la barra no parece estar codificada en HTML ...)

          • Ren dice:

            Sí, sé que tu comentario fue "superfluo",
            como era el mío.

      • Abe Froeman dice:

        ¡Y electrones! Esas cosas se han utilizado desde antes incluso de que la electrónica ¡nombre!

        • Luego dice:

          Es por eso que Star Trek Data tiene un cerebro de positrones;)

    • jawnhenry dice:

      “... ¿Por qué el 555 todavía se recomienda a los aficionados principiantes? Es un gran CI y todo, pero está terriblemente desactualizado hasta ahora. Es un artículo retro ... "

      Cuando llegues a la parte que recomiendas MEJOR una parte que es "mejor" porque es "más nueva".
      Aquí tienes una pista: no hay nada mejor, más nuevo parte. Es por eso que todavía se recomienda y se usa.

      Nunca trabajarás en las supercomputadoras más rápidas del mundo; simplemente olvídalo. Aquí, en 2018, todavía ESTÁN programados en FORTRAN, que se creó en 1953, e hizo su primer debut formal en 1957. Pero nuevamente, tal vez todos de los arquitectos de supercomputadoras NO consideraron su argumento válido de que GOT es algo mejor, simplemente porque FORTRAN es tan VIEJO.

      Encuentro este tipo de pensar absolutamente incomprensible.

      • Michael Black dice:

        Recuerdo cuando el 555 era nuevo. Recibió un anuncio, pero también muchos otros circuitos integrados. Era una época de crecimiento, las empresas querían ese próximo CI exitoso. Algunos fueron fascinantes, otros tuvieron éxito. Otros parecían tener potencial, pero no duraron mucho. El amplificador Norton apareció en el LM3900, parecía tener un gran potencial, pero también un montón de problemas, por lo que en lugar de mejorar los amplificadores operacionales. El LM3909 vino completo con una gran hoja de datos llena de usos, y aunque duró mucho tiempo, nunca vio el uso que uno esperaría del lanzamiento.

        Las empresas han lanzado circuitos integrados con la esperanza de que utilizarán, solo para desvanecer, una mala suposición. Otros tenían un uso demasiado limitado. Muchos circuitos integrados relacionados con la radio, pocos duraron mucho y ni siquiera los de las radios de consumo. Y, sin embargo, un simple IC de radio AM, el ZN414 y sus sucesores, ha existido durante 45 años, juguetes geniales para aficionados, pero nunca he visto mucho uso comercial, excepto en los últimos tiempos.

        Cuanto menos definido sea el CI, más uso se le dará.

        El 555 era una versión CMOS refinada que nunca ganó. Había cuatro variantes, el 557 y el 558, mismos principios pero menos pines, por lo que no tan versátil. El libro de cocina del temporizador IC de Walter Jung llegó bastante pronto e incluía algunos temporizadores IC más agradables, pero ¿quién recuerda a sus cambistas?

        El error puede ser que los tubos hayan pasado por repeticiones, entonces, ¿por qué un CI duraría cincuenta años? Pero mejoraron dramáticamente y disminuyeron. En los setenta no eran cojos por detrás, así que si IC tenía algún beneficio, no tiene sentido engañarlo.

        Miguel

        • fpgcomputadora dice:

          Lástima que la versión CMOS nunca tuvo éxito.

          Las fichas tan antiguas se hacen en cuentos más antiguos con una geometría mucho más grande. El costo por chip puede ser mucho más económico con una geometría más pequeña. Algún día podrían llegar a la EOL. Eventualmente, estos fabricantes pueden dejar de hacerlo porque no cobran mucho dinero o por razones de cuidado, ya que será difícil encontrar piezas que se encarguen de la historia.

          Los chips probablemente se diseñaron antes que las herramientas de chips modernas, pero 555 es lo suficientemente simple como para ser rediseñado desde cero.

          • Ostraco dice:

            Construye en casa. 😉

          • rubypanther dice:

            ¿No fue realmente exitoso el CMOS? Quizás los distribuidores los tengan en stock solo para mí, pero lo dudo.

      • Im_int dice:

        > Aquí tienes una pista: no hay una parte mejor y más nueva. Es por eso que todavía se recomienda y se usa.

        ¿Has oído hablar de estas cosas futuristas llamadas microcontroladores?

        • Lucas dice:

          Construya un disparador Schmitt de nivel ajustable desde un microcontrolador de 8 pines, que no sea ridículamente lento, inexacto y ruidoso.

        • Martín dice:

          El 555 tiene una gran ventaja: funciona sin software.

    • Tom Hargrave dice:

      También hay resistencias, tapas y diodos, pero todavía los usamos.

  • Cluso99 dice:

    La creatividad favorece los proyectos sin restricciones que pueden ser una caja de arena para el desarrollo, y el 555 lo ofrece desde hace más de medio siglo sin signos de desaceleración.
    Me siento como Rip Van Winkle. Definitivamente saltó unos años;)

  • MikePDX dice:

    El joystick original de Apple II es un temporizador doble 556. Los potenciómetros X e Y del joystick varían en el ancho de pulso, que se cronometra mediante software. Ambas obras icónicas del genio del hardware.

    • Martín dice:

      En la mayoría de las tarjetas de audio / juegos de computadora es 558 (la versión cuádruple).

  • bosque eterno dice:

    Aunque en realidad * nunca * usé * un temporizador 555, realmente puedo respetar el diseño abierto. Ahora todo el mundo está compitiendo para eliminar funciones, lanzar versiones de cosas y crear ecosistemas cerrados.

    Prefiero el PIC y el Attiny, ya que muchos proyectos 555 pueden hacer un buen uso de las capacidades agregadas (¿De verdad quieres que la luz parpadee o prefieres tres parpadeos rápidos con un espacio largo? Los microcontroladores te dan esa opción).

    No sugeriría 555 a nadie que fabrique productos electrónicos como un medio para cualquier otro propósito, como crear herramientas prácticas o crear obras de arte, a pesar de que tienen algunos usos reales que Attiny no puede hacer tan fácilmente.

    Para la electrónica "limpia" (en el sentido de pura matemática o química pura), donde solo estás explorando las posibilidades de un determinado diseño de circuito, es asombroso. La gente hace esto con estos pequeños detalles.

    • Lucas dice:

      555 a menudo sirve como pegamento lógico o "preprocesador" analógico para el microcontrolador, porque sus comparadores internos se pueden usar de muchas maneras además de parpadear la luz, y rápidamente porque es muy simple.

    • Tom Hargrave dice:

      Es interesante que no sugiera 555 ... ¿Qué tal un ejemplo vivo y moderno?

      Actualmente fabricamos y vendemos placas agitadas con un controlador de velocidad basado en un temporizador 555. Claro, podríamos construirlos con un PIC "mejor". Soy un programador de PIC y de hecho diseñé un controlador equivalente alrededor de un PIC de 8 pines y cuando estuvo terminado, el circuito costaba alrededor de un dólar más cada uno y tendríamos que invertir tiempo en programar los PIC en producción. El resultado final sería un mayor costo de fábrica. Con un aumento de $ 5.00 en material y trabajo con un tablero sobre los 3500 o más construidos hasta la fecha, ¡el aumento en el costo es de alrededor de $ 17,500!

      Recientemente busqué 555 temporizadores en Digikey y 411 elementos, incluidas variantes dobles y cuádruples devueltas contra esa pregunta. ¡El temporizador 555 está vivo y no se irá pronto! Hay una buena razón para esto. La solución correcta suele ser la solución confiable más barata para el trabajo y, a veces, la respuesta es un temporizador 555. El hecho de que la pieza sea más antigua que usted no significa que deba revisarse en el diseño del producto.

      • Lucas dice:

        Otro punto sobre el 555 es que debido a que no está programado, no puede fallar cuando hace demasiado frío o demasiado calor, o por la radiación, o se corrompe por la vejez, o por EMI, una batería débil ... es duradera.

        Las cámaras con flash tienen datos para almacenar datos durante aproximadamente 10 a 20 años; un chip analógico solo durará.

        • fpgcomputadora dice:

          > el chip analógico solo se discutirá más a fondo
          hasta que sus tapas de electrólisis (si se usan) mueren ...

          • Lucas dice:

            A menos que estuvieras buscando frecuencias ridículamente bajas con el 555, ¿por qué usarías electrolíticos?

            No hay nadie dentro del propio chip.

          • fpgcomputadora dice:

            Recuerde que 555 no solo genera formas de onda. Se puede utilizar para otras cosas, como retrasos.
            Una hoja de datos dice que el límite superior de R es de aproximadamente 5 M, por lo que si necesita un retraso superior a aproximadamente 5 segundos, necesitará un límite superior a 1uF.

            El retraso de tiempo para el elemento calefactor en mi ahorrador de alimentos sería un lugar donde se necesita ese tipo de retraso. Si alguien quiere producir una tostadora usando 555 como temporizador variable (en lugar de un interruptor bidimensional meticulosamente), también necesitaría grandes retrasos.

          • Martín dice:

            Mi tostadora usaba algo como CD4060, CMOS pero aún no estaba programado. Y no murió por electrolitos rotos, sino por una conexión a tierra intermitente del elemento calefactor. Esto permite que el grifo de bajo voltaje (que se usa para entregar la electrónica) suba a la red.

          • Lucas dice:

            Crear un retardo a largo plazo con un condensador electrolítico no es una buena idea, ya que los electrolitos se filtran mucho y sus propiedades cambian con el tiempo, por lo que su base de tiempo no será precisa ni predecible. Si desea retrasos prolongados, utilizaría un condensador de cerámica / polímero y algunos parches o contadores de décadas para subdividir el tren de pulsos que genera.

            Vuelve a dividir por la mitad y la mitad y la mitad, y esos 5 segundos se convierten en 10, 20,40,80, 160 .... etc.

  • pcamenrwp dice:

    Según mi padre (el diseñador del 555), el fallo del producto de la competencia que apareció casi al mismo tiempo que él juró que se lo robaron falló no por el éxito del 555, sino que el diseño robado se basó en el de 9 pines. diseño original que hizo. Nadie nos quería paquetes de 10 pines cuando había un paquete de 8 pines disponible.

  • l_szabi dice:

    Podría hacerse con 555.

  • GARY Dirkse dice:

    Para PWM, temporizadores y osciladores de hasta 2 megaHz, el CMOS 555 es excelente, pero la versión normal de bjt genera entre cuatro y veinte veces la actual. Los contadores 555 y CD4040 pueden proporcionar retrasos a largo plazo de forma económica sin programas. El XR2242, LM3905, CD4098, LM322 pueden ser útiles a un costo mayor.

Ricardo Vicente
Ricardo Vicente

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