IC pengatur waktu 555 adalah chip sederhana yang digunakan untuk pengaturan waktu dan kontrol pulsa. Ini dapat membuat penundaan, pulsa satu tembakan, dan sinyal gelombang persegi berulang. Di dalam paket 8-pin, ia menggunakan komparator, flip-flop, dan tahap pelepasan untuk mengganti output TINGGI atau RENDAH. Artikel ini memberikan informasi tentang pinout, mode, penggunaan, waktu RC, dan pemecahan masalahnya.
555 Dasar-dasar IC Timer
IC pengatur waktu 555 adalah chip sederhana yang digunakan untuk pengaturan waktu dan kontrol pulsa. Ini dapat membuat penundaan, sinyal berulang, dan gelombang keluaran yang stabil. Di dalam paket 8-pin-nya, ia menggunakan pembanding, flip-flop, dan tahap keluaran untuk mengontrol bagaimana sinyal menyala dan mati.
555 Timer IC Pinout
| Sematkan | Nama | Fitur |
|---|---|---|
| 1 | GND (darat) | Tanah, sebagai level rendah (0V) |
| 2 | TRIG (pemicu) | Ketika tegangan pin ini turun ke 1 / 3VCC (atau tegangan ambang batas ditentukan oleh kontrol), output diberikan tinggi. |
| 3 | KELUAR | Keluaran tingkat tinggi (+VCC) atau tingkat rendah. |
| 4 | RST (atur ulang) | Saat pin ini menerima pengatur waktu listrik, chip diatur ulang saat pin ini diarde, dan outputnya rendah. |
| 5 | CTRL (kontrol) | Ambang batas tegangan chip dikontrol. (Saat pin kosong, volume dua ambang batas default adalah 1 / 3Vcc dan 2 / 3Vcc). |
| 6 | THR (ambang batas) | Ketika tegangan pin ini naik menjadi 2 / 3VCC (atau tegangan ambang batas ditentukan oleh kontrol), output diturunkan. |
| 7 | DIS (pelepasan) | Gerbang OC internal digunakan untuk melepaskan kapasitor. |
| 8 | V +, VCC (daya) | Berikan daya tingkat tinggi ke chip. |
555 Diagram Sirkuit Timer
Timer 555 bekerja dengan membandingkan tegangan pada input Threshold (pin 6) dan Trigger (pin 2) dengan dua level referensi tetap yang dibuat oleh tiga resistor 5 kΩ internal. Referensi ini menetapkan titik switching sekitar 2/3 VCC dan 1/3 VCC. Ketika volume Pemicutage turun di bawah level yang lebih rendah, kait internal ditetapkan, dan output stage menggerakkan pin 3 TINGGI. Ketika Ambang Batas voltage naik di atas level atas, kait diatur ulang, dan output menjadi RENDAH. Transistor Pelepasan (pin 7) menyala selama keadaan keluaran RENDAH untuk melepaskan kapasitor waktu eksternal dengan cepat melalui jalur resistor, mengontrol siklus waktu.
Spesifikasi Teknis 555 Timer IC
| Tegangan catu daya (VCC) | 4.5-16 V |
|---|---|
| Arus operasi pengenal (VCC = +5 V) | 3-6 mA |
| Arus operasi pengenal (VCC = +15 V) | 10-15 mA |
| Arus keluaran maksimum | 200 mA |
| Konsumsi daya maksimum | 600MW |
| Konsumsi daya kerja minimum | 30MW (5V), 225MW (15V) |
| Kisaran suhu | 0-70 ° C |
555 Mode IC Timer
Mode Stabilitas Tunggal
Dalam mode stabil tunggal, IC pengatur waktu 555 menghasilkan satu pulsa keluaran setelah menerima sinyal pemicu. Ketika input pemicu turun di bawah 1/3 VCC, output beralih TINGGI, dan proses pengaturan waktu dimulai. Kapasitor mulai mengisi daya melalui resistor, dan outputnya tetap TINGGI saat ini terjadi. Ketika kapasitor voltage naik menjadi 2/3 VCC, output beralih RENDAH, dan pulsa berakhir. Panjang pulsa tergantung pada nilai resistor dan kapasitor, jadi mengubah jaringan RC mengubah berapa lama output tetap TINGGI. Sebelum memicu lagi, kapasitor harus memiliki cukup waktu untuk mengosongkan agar pulsa berikutnya dapat bekerja dengan benar.
Mode Stabil Ganda
Dalam mode stabil ganda, IC pengatur waktu 555 bekerja seperti sirkuit memori ON/OFF sederhana. Itu dapat tetap dalam satu keadaan sampai input lain mengubahnya. Dalam mode ini, pin 2 (pemicu) dan pin 4 (reset) biasanya dijaga TINGGI menggunakan koneksi pull-up. Pin 6 (ambang batas) terhubung ke ground. Pin 5 (kontrol) terhubung ke ground melalui kapasitor kecil, biasanya 0,01 hingga 0,1 μF, untuk membantu menjaga sirkuit tetap stabil. Pin 7 (pelepasan) tidak digunakan untuk pengaturan waktu dalam pengaturan ini. Saat pin 2 ditarik RENDAH, output beralih ke status yang ditetapkan. Saat pin 4 diarde, output diatur ulang kembali ke keadaan yang berlawanan.
Tidak Ada Mode Stabil
Dalam mode tanpa stabil, IC pengatur waktu 555 menghasilkan sinyal gelombang persegi berulang tanpa berhenti. Kapasitor mengisi dan mengosongkan berulang kali, dan ini membuat output beralih antara TINGGI dan RENDAH terus menerus. Resistor R1 terhubung dari VCC ke pin 7 (pelepasan), dan resistor R2 terhubung dari pin 7 ke pin 2 (pemicu). Pin 2 (pemicu) dan pin 6 (ambang batas) diikat bersama sehingga melacak kapasitor voltage. Kapasitor mengisi daya melalui R1 dan R2 hingga mencapai 2/3 VCC, yang membalik output. Kemudian kapasitor mengosongkan melalui R2 hingga turun ke 1/3 VCC, dan output berbalik lagi. Nilai R1, R2, dan kapasitor mengontrol frekuensi dan waktu TINGGI-ke-RENDAH. Dioda juga dapat ditempatkan di R2 untuk mengubah jalur pengisian daya dan mengurangi siklus kerja saat waktu HIGH yang lebih singkat diperlukan.
Aplikasi Berbeda dari 555 Timer IC
Berkedip LED
Menciptakan efek berkedip ON-OFF sederhana untuk satu atau lebih LED menggunakan resistor waktu dan kapasitor.
Pengatur Waktu Penundaan (Penundaan Penyalaan)
Menghidupkan perangkat setelah penundaan waktu yang ditentukan, berguna saat Anda ingin output menunggu sebelum diaktifkan.
Generator Pulsa Satu Tembakan
Menghasilkan pulsa tunggal saat dipicu, sering digunakan untuk membuat sinyal waktu pendek.
Generator Gelombang Persegi (Sinyal Jam)
Menghasilkan output gelombang persegi stabil yang dapat digunakan sebagai sinyal jam untuk sirkuit digital.
Generator PWM (Kontrol Kecerahan atau Kecepatan)
Mengontrol siklus kerja output untuk menyesuaikan kecerahan LED atau kecepatan motor DC.
Generator Nada (Suara Bel)
Menciptakan sinyal frekuensi audio dasar yang dapat menggerakkan speaker kecil atau bel.
Sirkuit Alarm / Sirene
Menghasilkan pola suara berulang dengan mengubah frekuensi dari waktu ke waktu.
Modulasi Lebar Pulsa untuk Kontrol Servo
Membantu membuat pulsa berjangka waktu yang dapat digunakan untuk aplikasi kontrol servo sederhana.
Pembagi Frekuensi
Mengurangi frekuensi sinyal pulsa input dengan menghasilkan pulsa keluaran yang lebih lambat.
Detektor Pulsa Hilang
Mendeteksi saat sinyal pulsa berulang berhenti dan kemudian memicu output.
555 Keluarga IC Timer dan Chip Turunan
| Produsen (Mfr) | Nomor Bagian (Nomor Mfr) | Catatan |
|---|---|---|
| Teknologi Avago | Av-555M | - |
| Solusi Silikon Kustom | CSS555 / CSS555C | CMOS, tegangan kerja minimum 1.2 V, IDD < 5 μA |
| CEMI | ULY7855 | - |
| EKG Philips | ECG955M | - |
| Exar | XR-555 | - |
| Semikonduktor Fairchild | NE555 / KA555 | - |
| Harris | HA555 | - |
| IK Semicon | ILC555 | CMOS, tegangan kerja minimum 2 V |
| Perusahaan Intersil | SE555 / NE555 | - |
| Perusahaan Intersil | ICM7555 | CMOS |
| Sistem Litik | LC555 | - |
| Meixin | ICM7555 | CMOS, tegangan kerja minimum 2 V |
| Motorola | MC1455 / MC1555 | - |
| NTE Sylvania | NTE955M | - |
| RCA | CA555 / CA555C | - |
| STMicroelektronika | NE555N / K3T647 | - |
| TI (Instrumen Texas) | SN52555 / SN72555 | - |
| TI (Instrumen Texas) | TLC555 | CMOS, tegangan kerja minimum 2 V |
| Zetex | ZSCT1555 | Tegangan kerja minimum 0.9 V |
| NXP | ICM7555 | CMOS |
| HFO | B555 | - |
| HITACHI | HA17555 | - |
Pengganti IC Timer 555 dan Alternatif yang Kompatibel
Penggantian Langsung (Kompatibel dengan Pin)
• NE555
• LM555
• SE555
• KA555
• SA555
• RC555
• MC1455
Alternatif CMOS 555 (Daya Lebih Rendah)
• TLC555
• LMC555
• ICM7555
• 7555
Memilih Nilai Waktu RC 555 Timer
• Gunakan kapasitor stabil bila memungkinkan untuk menjaga waktu 555 Timer lebih akurat dan konsisten.
• Hindari menggunakan nilai kapasitor yang sangat kecil, karena dapat membuat sirkuit lebih sensitif terhadap kebisingan dan menyebabkan pemicu yang tidak diinginkan.
• Jangan gunakan nilai resistor yang sangat tinggi, karena dapat menyebabkan kesalahan waktu dan membuat output kurang stabil.
• Selalu sambungkan pin RESET dengan benar, karena membiarkannya mengambang dapat menyebabkan IC Timer 555 diatur ulang secara acak atau berhenti bekerja dengan benar.
555 Pemecahan Masalah dan Perbaikan IC Timer
| Masalah | Kemungkinan Penyebab | Memperbaiki |
|---|---|---|
| Output selalu TINGGI | Pin pemicu macet RENDAH | Pastikan pin 2 tidak ditarik ke bawah |
| Output selalu RENDAH | Pin RESET ditahan RENDAH | Tarik pin RESET TINGGI sehingga timer dapat berjalan |
| Tidak ada osilasi | Kabel resistor/kapasitor yang salah | Periksa kembali koneksi R1, R2, dan C |
| Keluaran tidak stabil | Kebisingan memengaruhi pin 2 atau pin 5 | Tambahkan kapasitor kecil untuk penyaringan |
| Frekuensi yang salah | Nilai R atau C salah | Menghitung ulang nilai waktu menggunakan rumus yang benar |
Kesimpulan
IC pengatur waktu 555 bekerja dengan membandingkan pemicu dan ambang batas tegangan ke level tetap pada 1/3 VCC dan 2/3 VCC. Itu dapat berjalan dalam mode monostabil, bistabil, dan stabil untuk menghasilkan pulsa atau osilasi stabil. Dengan nilai RC yang benar dan penanganan pin RESET dan CONTROL yang tepat, output tetap stabil, dan waktu tetap akurat.
Pertanyaan yang Sering Diajukan [FAQ]
Nilai kapasitor apa yang digunakan pada pin CONTROL (pin 5)?
Gunakan kapasitor 0,01 μF (10 nF) dari pin 5 ke GND untuk mengurangi kebisingan dan meningkatkan stabilitas.
Apakah output 555 mencapai VCC penuh saat TINGGI?
Tidak selalu. Output HIGH mendekati VCC, tetapi mungkin turun lebih rendah saat menggerakkan beban.
Mengapa IC Timer 555 menjadi panas?
Ini memanas saat menggerakkan arus keluaran tinggi, berjalan pada tegangan tinggi, atau sangat sering beralih.
Bisakah 555 Timer menggerakkan relai secara langsung?
Hanya beberapa relai kecil. Banyak relai membutuhkan lebih banyak arus, sehingga driver transistor dan dioda flyback lebih aman.
Mengapa 555 dipicu secara acak?
Pemicu acak disebabkan oleh kebisingan, pembumian yang buruk, atau penyaringan daya yang lemah.
Apa perbedaan utama antara bipolar 555 dan CMOS 555?
Bipolar 555 menggunakan lebih banyak arus dan menggerakkan beban dengan lebih baik. CMOS 555 menggunakan lebih sedikit daya dan bekerja lebih baik untuk pengaturan waktu daya rendah.