NE555

Cấu tạo

IC NE555 có cấu trúc gồm một bộ so sánh điện áp, một bộ định thời, một bộ khuếch đại và một transistor xả. Nó có 8 chân, trong đó các chân quan trọng bao gồm: chân cấp nguồn (VCC), chân nối đất (GND), chân Trigger (kích hoạt), chân Threshold (ngưỡng), chân Discharge (xả), chân Control Voltage (điện áp điều khiển), chân Output (ngõ ra) và chân Reset. Với thiết kế có thể điều chỉnh độ trễ chính xác từ micro giây đến giờ, NE555 là một lựa chọn tối ưu trong các mạch tạo xung và định thời. Bạn có thể tham khảo thêm ở phần thông số kỹ thuật.

Nguyên lý hoạt động

IC NE555 hoạt động dựa trên sự thay đổi điện áp ngưỡng trên các bộ so sánh để điều khiển trạng thái của bộ định thời bên trong. Khi điện áp trên chân Trigger giảm xuống dưới 1/3 VCC, IC chuyển sang trạng thái kích hoạt và đầu ra sẽ được đặt lên mức cao. Ngược lại, khi điện áp trên chân Threshold vượt quá 2/3 VCC, đầu ra chuyển về mức thấp. Ở chế độ astable, NE555 có thể tạo xung vuông liên tục, trong khi ở chế độ monostable, nó tạo ra một xung duy nhất khi được kích hoạt. Bằng cách điều chỉnh các điện trở và tụ điện bên ngoài, có thể thiết lập tần số và độ rộng xung theo yêu cầu.

Hướng dẫn sử dụng

• Kết nối chân VCC với nguồn điện từ 5V đến 15V và chân GND với mass.
• Xác định chế độ hoạt động (Astable hoặc Monostable) và kết nối các linh kiện bên ngoài như điện trở và tụ điện để thiết lập tần số dao động mong muốn.
• Nếu dùng ở chế độ Monostable, kết nối một nút nhấn vào chân Trigger để kích hoạt xung đầu ra.
• Nếu dùng ở chế độ Astable, điều chỉnh các giá trị điện trở và tụ điện để thay đổi tần số xung đầu ra.
• Sử dụng chân Output để điều khiển các thiết bị khác như LED, loa báo hoặc bộ điều khiển động cơ.

Ứng dụng

NE555 được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện tử công nghiệp và dân dụng. Nó có thể ứng dụng trong tạo xung PWM để điều khiển tốc độ động cơ, tạo sóng xung vuông cho bộ tạo tín hiệu, điều khiển đèn nhấp nháy hoặc tạo trễ thời gian cho các hệ thống tự động. Ngoài ra, NE555 còn được dùng trong các hệ thống nhận diện sinh trắc học như quét vân tay, nhận diện mống mắt hoặc đọc thẻ RFID. Với tính linh hoạt cao, IC này là một lựa chọn phổ biến trong các mạch điện tử và tự động hóa.

Ưu điểm và nhược điểm

IC NE555 có ưu điểm là giá thành thấp, dễ sử dụng và có độ ổn định cao trong các ứng dụng định thời và tạo xung. Khả năng hoạt động ở nhiều mức điện áp từ 5V đến 15V giúp nó linh hoạt trong thiết kế mạch. Ngoài ra, NE555 có thể cung cấp dòng ra lên đến 200mA, đủ để điều khiển nhiều loại tải nhỏ mà không cần thêm linh kiện hỗ trợ. Tuy nhiên, nhược điểm của nó là tiêu thụ điện năng cao hơn so với các bộ định thời kỹ thuật số hiện đại và có thể gây nhiễu trong một số ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao.