Entendendo o CI 555 | O circuito mais versátil do mundo

e fala galera que eu Thiago e hoje a gente vai falar sobre um circuitos integrados mais famosos da eletrônica talvez também o mais versátil que é o temporizador 555 a gente vai dar uma olhada nele discutir como que ele pode funcionar Kombi estável ou o time trilha e também como um astável na configuração clássica mas antes deixa aqui seu like não custa nada ajuda demais na divulgação do vídeo do canal para responder levar conhecimento profundo de eletrônica mais pessoas se inscrevam no canal tem muitos vídeos eletrônica Lógico que vocês vão gostar eu tenho certeza ative

as notificações para você saber em quando eu posso novos vídeos e confiram também na descrição do vídeo uma lista de livros para você se aprofundarem ainda mais em eletrônica bom o temporizador 555 ele é um circuito que foi inventado pelo engenheiro eletrônico husky manequim em 1971 ele foi produzido pela empresa chamada signetics que depois foi comprada pela Philips e atualmente ela faz parte da mxp como eu falei ele é um ciclo Center e versáteis para gente produzir circuitos temporizadores gerador de forma de onda de pulsos que faz parte desse conteúdo que está abordando agora é

irão componentes mais importantes do século 20 logo após o lançamento 1972 ele já virou um Hit na já foi integrado em vários projetos tem vários livros mostrando soluções que você pode fazer com ele não só aquela soluções clássicas que se vê em livros texto né ele realmente é um circuito muito interessantes além da geração de forma de onda clássica né nos multivibradores você pode fazer pedalo epdm detecção de falha de pulso tem tanta coisa que você pode fazer com esse circuito que faz com que eles sejam circuitos mais importantes da eletrônica em geral bom como

que ele é na verdade aqui tá um diagrama muito simples do INSS 155 né Só uma curiosidade né muita gente entende que o nome 555 vem no fato dele ter três resistores de 5k que determina os limites histerese internos do circuito biestável Mas isso não é bem verdade o nome da Verdade Vem do fato do gerente do caminhãozinho e gostar muito dessa a 55 número cabalístico da cabeça dele e aí ele usou isso no brendim do componente e ficou bom internamente que ele tem tem um divisor de tensão com três vezes 2 para formar as

tensões de histerese que eu não falei vai dar uma atenção nesse nome atenção nesse não aqui é essas tensões são alimentadas e enforcados operacionais na configuração compradora se você quiser relembrar como isso funciona neste caso de você pode acessar um vídeo anterior meu sobre a configuração compradora é interessante ver que um desses nós né Aqui está acessível nos pinos de saída que chamado contra o vontade na verdade que você pode fazer é aplicar uma tensão externa e variar tanto este nó quanto este ó é um extensão dele e você pode controlar esses níveis de histerese

do jeito que você quiser beleza Além disso que ele tem a saída dos comparadores vem para um flip-flop tipo RS só para sentar e resetar a saída você tem acesso R7 para você respeitar esse Filó é um e-mail por exemplo né a saída do flip-flop vem para uma drive de saída para dar só capacidade de corrente para ele né E aí basicamente a saída do 555 é a saída não barrada sair daqui do flip-flop na prática é isso né E essa aí da barrada do pop aciona um transistor npn que basicamente a funcionar com uma

chave e aí o emissor desse a chave vai para o pino de terra e o coletor vem príncipe no chamado de short né então fica pulando né você tem acesso tanto a atenção de controle daquele divisor resistivo aqui para alterá-los bando de therese você tem acesso às entradas dos comparadores né chama de Trigger isso é show né você tem acesso também é um pênis R7 para desligar o flip-flop se você quiser e você tem acesso a saída da chave transistorizado né obviamente olhar para esse circuito aqui tem muita informação apesar de não o complexo mas

para fins funcionais para discussão gente vai ter a gente vai usar uma simbologia um pouco mais simples que essa aqui onde basicamente tem os elementos principais do 555 a única coisa que a gente não está considerando essas aulas para fazer agora é o pino 5 e estaria aqui então o control ele está conectado a esse noc que tenha atenção vth né Beleza a gente não vai levar em consideração isso nas minhas aulas mais um pino que a gente poderia utilizar para muitas coisas tá beleza então tendo aqui o nosso circuito básico sempre vou dar uma

olhada no Datasheet do ci 555 tem umas características importantes que eu acho legal para a gente discutir Lógico sempre olha o Datasheet de um circuito integrado que eu tenho muitas informações principalmente nas curvas de operação que vocês tem que levar em consideração aqui uma informação interessante se olhar por exemplo seriam as tensões de entrada em nível alto nível baixo as tensões de saída em nível alto nível baixo para você ver a compatibilidade dos 555 com outros se Ah beleza então só alguns pontos importantes e se cuida ele pode ser alimentado entre quatro pontos 5 volts

se 16 Volts como recomendação do fabricante é tem um limite máximo de extensão que de 18 outra cima disso ele não garante a integridade do circuito né a corrente de saída né como ele falou tem um driver entre própria saída ele consegue entregar mais ou menos 200 mil amperes né de operação contínua no limite máximo 250 Million Perez né que já é um bom valor de corrente né Outra coisa importante é que a chave nos diz tarde tem uma tensão de saturação uma atenção de ligado e varia entre 0 0 4 volts né atenção baixinha

mas ela não é zero beleza e outra coisa é que os tempos de subida e descida da saída do 555 estão entre 100 e 300 nano segundos é bom agora vamos discutir algumas configurações primeira delas é já quem está falando de multivibradores né osciladores não lineares como que a gente pode configurar o 555 para ele se tornar um multivibrador biestável um simetria comparador por histerese né tem vários nomes é muito simples eu simplesmente vou conectar as duas entradas que o Fashion e o Twitter uma tensão de entrada né só isso e não vou usar o

deste arde para nada né que acontece aqui percebo que esses dois comparadores então que eu tenho acesso aos terminais aqui na saída não o trigo e o trecho eles têm as outras entradas conectados nesse divisor de tensão formado por esses três resistores aqui tem o mesmo valor né E esse divisor de tensão determinam uma atenção tem que chama de ver th que é um limite superior da minha banda de therese que é um tempo já discutiu com a gente falou sobre estava em anteriormente e o vpl né como os resistores são iguais a gente pode

determinar que o vth é igual a dois terços da tensão vcc e vpl igual um texto atenção mês e vou só chamar atenção que se utilizar o terminal com o show né que está diretamente conectado à vth basicamente o vth vai ser igual a atenção de control e vai ter ele vai ser igual à metade da tensão control beleza bom então eu e a tensão de entrada vai se comprar o mesmo tempo converter hmtl Quando ela for maior do que ver th é isso comparador um aqui vai acionar o terminal de ricetti o flip-flop jogando

a saída para 0 quando ele for menor do que VTL né o comparador 2 acionar o terminal de 72 jogando a saída para nível lógico alto né que no caso aqui a gente pode assumir que é igual a vc ser magicamente se a gente pegar aqui um exemplo é onde a gente tem uma tensão de entrada diz formato aqui mas alternado e aí que a gente tem a identificação dos dois níveis de histerese né basicamente que eu tenho o seguinte no primeiro momento eu tenho um círculo sentado quando eu atingir aqui atenção pth ou desligar

o meu filho flop e quando atinge novamente atenção vpl eu vou religado no flop então eu espero ver na saída essa forma de onda não Circuito biestável no simples e sem te ver né então que quando eu subir a tensão de entrada eu vou desligar o meu flop e quando Desço a minha tensão de entrada eu vou religá-lo eu posso falar que isso circuito é um Schmidt o endereço Beleza então 1555 na configuração biestável basicamente é um biestável simetria inversa joia agora eu posso também pensar na configuração astável seja um simulador que basicamente Vai entregar

o biestável vocês podem ver que tanto o pré-show quanto Trigger estão interligados né então eu tô na configuração biestável e eu vou ligar a minha entrada no circuito RC né e neste caso eu vou usar o discord' né aqui para fazer uma interação com esse circuito RC também e essa é a configuração clássica de astável do 555 que você encontra Datasheet em livros Beleza então como esse culto vai funcionar né Eu Vou traçar o que a tensão de saída aqui e a tensão no capacitor aqui embaixo e eu vou só marcar aqui os limites histerese

para a gente poder ter isso em mente né então de novo vth essa atenção aqui evtl essa atenção aqui embaixo Beleza então vamos inicialmente é que o meu circuito 555 está com a tensão de saída em nível lógico alto ou seja mais esses e na saída do meu circuito neste caso é eu tenho nível lógico baixo na saída invertida dos flip-flops que faz com que o meu discharge a minha chave esteja desligada esteja em corte beleza neste caso que que eu tenho eu tenho a carga do meu circuito RC né sendo provocada por este caminho

né então basicamente vou ter uns 50 RC carregando e eu espero ver o que eu espero ver atenção nunca pastor subindo exponencialmente tentando chegar na tensão de alimentação do meu circuito né agora quando a tensão no capacitor atingir vpl aqui que que vai acontecer Olha o comparador eu tenho atenção que anteriormente era menor de thc VL fazendo com que o comparador 2 você tá se o flop mas não tivesse a tensão de saída em Mais Você e xbl a saída do comparado aos dois que era um vira zero e a saída do comparador um que

era zero cima tem 10 ou seja tem 100 na entrada do hip-hop isso vai manter o estado anterior Ou seja eu continuo com a saída em mais descer né atenção continuando subindo em algum momento ela vai atingir o vth Quando Ela atinge bth o que que acontece a saída do comparador um vira um e eu vou resetar meu filho floop né eu vou ver o que uma transição de estado saída do flip-flop para zero agora que a saída foi 10 a saída invertida vira em biológico alto né que vai fazer com que a minha chave

que um né meu discharge sature Então vai funcionar como a chave eu vou desprezar aqui nessa discussão a queda de tensão em que um né então assumiu aquela extensão de 0 volts ou seja neste momento eu estou aterrando basicamente este nó no meu circuito E aí eu vou ter uma descarga do meu capacitor e pelo resistor R B com isso eu vou ver até essa nunca pastor de caindo exponencialmente também né como constante teve um pouquinho diferente do anterior agora quando a tensão no capacitor atingir novamente o vpl que que vai acontecer com furador um

vai ter uma saída zero e o comparador 2 agora tem uma saída um citando novamente o flop E aí eu vou ver uma troca de estado novamente no meu Bia estável não é do 555 voltando para uma tensão de saída em nível lógico alto fazendo com novamente a tensão no capacitor agora volte a ser mais potencial crescente e aí eu vou ver se essa forma de onda quando atinge novamente vai ter h eu vou desligar o meu filho floop né E aí eu tenho a repetição dos ciclos beleza e aí em regime permanente eu vou

ver o que eu vou ver uma onda quadrada na saída do 55 e essa onda que são trechos diz policial sobre nunca pastor onde discutiu isso em aulas anteriores é a forma de homem se não tem muita utilidade ela só serve para poder operar o nosso oscilador tão que importa que essa onda quadrada aqui em cima beleza eu posso definir também dois tempos que o tempo de descarga do capacitor e o tempo de carga o tempo de descarga eu chamei de ter um e o tempo de carga eu chamei de ter dois né como isso

é carga e descarga de um circuito RC a equação sobre variação nunca pastor é bem conhecida que é basicamente o que a atenção final que no circuito que é atingir menos atenção final menos atenção Inicial isso vezes é elevado a menos texto sobre a constante de tempo né bom se eu for pensar para o tempo um que é a descarga é basicamente eu tenho que eu tenho um capacitor se descarregando no resistor b então a minha constante de tempo tal vai ser ser vezes RB é a minha atenção final tem que ser zero porque eu

quero descarregar meu capacitor até zero né A minha atenção Inicial na em regime permanente seria o início do ciclo que é igual a vth e final das contas é dois terços de vc e quando eu tiver no final do ciclo Ou seja te foi igual a ter um eu tenho que me a tensão no capacitor de 31 é igual ao ver TL porque eu estaria exatamente nesse ponto aqui beleza substituindo isso tudo na equação de cima eu vou encontrar isso aqui que ver ter = vth vezes é levado ao menos ter um sobre rbc1 bom

para ter dois eu tenho a minha carga do capacitor acontecendo neste caminho então a minha constante de tempo vai ser igual a c r a mas RB beleza é a minha atenção final e tem que ser igual a vc que é para onde círculo deve ser quer carregar se eu deixar seria infinitamente ligado a minha atenção Inicial é igual o vpl né porque o início meu ciclo aqui e quando te foi igual até dois né que é o final do ciclo eu tenho que atenção nunca pastor é igual a vth beleza se eu agora substituir

todos esses valores na equação característica eu vou encontrar isso aqui na equação um pouquinho maior só lembrando que VTL VTR a gata é só um dependente de vc ser então a gente pode ainda manipular um pouquinho essas expressões e seu manipular as expressões Então vamos pegar o vpl como exemplo que que eu tenho eu sei que vpl é um texto de vc o pth são dois terços de vc está X elevado a menos ter um sobre si RB beleza bom eu posso manipular um pouquinho essa expressão Eu tenho esse três cortando com esse três e

se vocês ir cortando conhecer Vc é um próxima etapa eu tenho elevado a menos ter um sub CRB = 1 sobre 2 né eu posso passar o logaritmo neperiano nos dois lados aqui e eu vou encontrar o que que menos ter um sobre si RB é igual ao logaritmo neperiano de meio que no caso é 0,69 e desculpa - 0,69 e ter um Então vai ser igual a 0,69 se RB beleza essa seria expressão para o tempo de descarga tá aqui eu posso fazer a mesma Oi para o tempo ter dois eu vou encontrar que

ter dois também igual a zero. 109 agora vezes R armas RB vezes ser né e a partir daí eu tenho que o tempo total do período de passagem do meu arrastável = 0,69 c-xr a mais dois RB né e eu posso determinar também coloca o ciclo de trabalho só dividindo o tempo ligado pode ter dois né que o tempo de carga / pelo período total e eu vou ter isso igual a r a mas é imenso sobre r a mais dois RB então perceba que manipulando os valores de r e r b e do capacitor

eu posso determinar a frequência de oscilação assim como o ciclo trabalham Mas tem uma coisa importante perceber uma coisa intuitiva aqui né durante a carga eu carrego por aqui significa que me a constante tempo é proporcional r a e r b né durante a descarga eu descarregou por aqui e a descarga Agora depende só de r&b com significa aqui independentemente dos valores de R B o tempo de carga é maior do que o tempo de descarga tem que ser né eu tenho que meu ciclo de trabalho sempre vai ser maior do que vem beleza sempre

não tenho que fazer aqui independente dos valores bom e aí vem a questão como fazer um simples trabalho menor do que meio Beleza tem um jeito eu posso fazer uma multiplicação muito simples mesmo circuito que basicamente colocar um diodo em paralelo prb e a ideia é o seguinte durante a carga minha corrente agora vai fazer este caminho né porque ela vai preferir passar pelo de outro que tem aquela extensão melhor né E aí a minha carga depende mais Dr a e durante a descarga eu continuo descarregando por RB então a carga vai depender Dr a

descarga vai depender de r&b seu desprezar para fins de discussão o valor da tensão de outro fala que ela não pequenininha eu posso re manipular a minha equações eu vou encontrar aqui tem um que é o tempo de descarga continua sendo 009 em vez de ser mas o tempo de carga que é um T2 vira 0,69 XR a vencer né então pensei em uma Independência entre os dois tempos né consequentemente o tempo total agora é 0 69 c r a mais RB né meus filhos trabalho agora se torna isso como agora eu posso manipular é

o numerador eo denominador dessa equação livremente eu tenho que meu ciclo de trabalho de pode variar entre 0 e 1 beleza interessante agora né Beleza então é isso gente se vocês gostaram no vídeo não se esqueçam dá um like aqui que ajuda muito na divulgação do vídeo do canal se inscreva no canal também pra vocês terem acesso a mais conteúdo sobre eletrônica analógica eletrônica de potência simulações por mais não deixe de conferir a lista de livros deixei aqui na descrição do vídeo para vocês poderem se aprofundar mais em eletrônica analógica tem tanto livros mais teórico

quanto livros com círculos mais práticos mais dicas como por exemplo a arte da eletrônica de um livro muito interessante e é isso aí um grande abraço até a próxima aula tchau E aí