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완화 발진기 피어슨-앤슨 발진기
이 예는 각각 정전류 또는 전압원에 의해 구동되는 정전 용량 또는 저항-용량 통합 회로와 축전기에 병렬로 연결된 이력 현상(네온등, 싸이라트론, 다이액, 역바이어스 양극성 트랜지스터 또는 단접합 트랜지스터)을 가진 임계 장치로 구현될 수 있다. 축전기는 입력원에 의해 충전되어 축전기 양단의 전압이 상승한다. 임계 장치는 축전기 전압이 임계(트리거) 전압에 도달할 때까지 전혀 전도되지 않는다. 그런 다음 고유한 양성 피드백 때문에 눈사태처럼 전도율이 크게 증가하여 축전기를 빠르게 방전한다. 축전기 양단의 전압이 더 낮은 임계 전압으로 떨어지면 장치는 전도를 멈추고 축전기는 다시 충전되기 시작하며, 이 주기는 영원히 반복된다.
임계 요소가 네온등이라면 회로는 축전기의 각 방전 시 빛을 깜빡인다. 이 램프 예시는 아래에 피어슨-앤슨 효과를 설명하는 데 사용되는 일반적인 회로로 설명되어 있다. 방전 시간은 임계 요소에 추가 저항을 직렬로 연결하여 연장할 수 있다. 두 저항은 전압 나누개를 형성하므로 추가 저항은 낮은 임계값에 도달할 만큼 충분히 낮은 저항을 가져야 한다.
완화 발진기 피어슨-앤슨 발진기
위의 네온등을 대체하여 555 타이머 IC (비안정 모드로 작동)로 유사한 완화 발진기를 만들 수 있다. 즉, 선택된 축전기가 설계된 값 (예: 전원 공급 전압의 2/3)으로 충전되면, 555 타이머 내의 비교기가 트랜지스터 스위치를 전환하여 선택된 저항 (RC 시간 상수를 결정함)을 통해 해당 축전기를 접지로 점차 방전시킨다. 축전기가 충분히 낮은 값 (예: 전원 공급 전압의 1/3)으로 떨어지는 순간, 스위치는 다시 축전기를 충전하도록 전환된다. 인기 있는 555의 비교기 설계는 5V에서 15V 또는 더 넓은 범위의 전압에서 정확한 작동을 가능하게 한다.
다른, 비비교기 발진기는 전원 공급 전압이 변경되면 원치 않는 타이밍 변화가 발생할 수 있다.
완화 발진기 유도 발진기
펄스 변압기의 유도 특성을 사용하여 변압기를 포화 상태로 구동하여 방형파를 생성하는 블로킹 발진기는 변압기가 언로드되고 비포화될 때까지 변압기 공급 전류를 차단하며, 그 다음에는 일반적으로 단일 트랜지스터를 스위칭 요소로 사용하여 다른 공급 전류 펄스를 트리거한다.
완화 발진기 비교기 기반 완화 발진기
대안으로, 축전기가 각 임계값에 도달할 때, 충전 소스는 양의 전원 공급 장치에서 음의 전원 공급 장치로 또는 그 반대로 전환될 수 있다. 앞서 설명한 반전 슈미트 트리거 애니메이션 예시는 동일한 원리로 작동한다(슈미트 트리거가 내부적으로 비교를 수행하기 때문). 이 섹션에서는 개별 구성 요소로 비교기를 사용하여 유사한 구현을 분석한다.
이 완화 발진기는 비교기(연산 증폭기와 유사)로 구현된 양성 되먹임 루프에 의해 생성된 이력 현상 때문에 이력 발진기라고 불린다. 이러한 형태의 이력 스위칭을 구현하는 회로는 슈미트 트리거라고 알려져 있다. 이 트리거만으로는 쌍안정 멀티바이브레이터이다. 그러나 RC 회로에 의해 트리거에 추가된 느린 음성 되먹임은 회로가 자동으로 발진하도록 한다. 즉, RC 회로의 추가는 이력 쌍안정 멀티바이브레이터를 비안정 멀티바이브레이터로 바꾼다.
비교기의 입력과 출력이 모두 0볼트일 때 시스템은 불안정한 평형 상태에 있다. 열 또는 전자기 잡음이 비교기 출력을 0 이상으로 만들면(비교기 출력이 0 아래로 떨어지는 경우도 가능하며, 아래와 유사한 논리가 적용됨), 비교기의 양성 되먹임으로 인해 비교기 출력이 양의 전원 레일에 포화된다.
완화 발진기 비교기 기반 완화 발진기
즉, 비교기의 출력이 이제 양의 값이므로, 비교기의 비반전 입력도 양의 값이며, 전압 나누개로 인해 출력이 증가함에 따라 계속 증가한다. 잠시 후, 비교기의 출력은 양의 전압 레일인 가 된다.
비교기의 반전 입력과 출력은 직렬 RC 회로에 의해 연결된다. 이로 인해 비교기의 반전 입력은 시간 상수 RC로 비교기 출력 전압에 점근적으로 접근한다. 반전 입력의 전압이 비반전 입력보다 커지는 지점에서, 비교기의 출력은 양성 되먹임으로 인해 빠르게 감소한다.
이는 비반전 입력이 반전 입력보다 작기 때문이며, 출력이 계속 감소함에 따라 입력 간의 차이가 점점 더 음의 값이 된다. 다시 말해, 반전 입력은 비교기의 출력 전압에 점근적으로 접근하며, 비반전 입력이 반전 입력보다 커지면 주기가 반복되어 시스템이 발진한다.
는 저항성 전압 나누개를 통해 에 의해 설정된다.
는 옴의 법칙과 축전기 미분방정식을 사용하여 얻는다.
미분 방정식을 표준 형태로 재배열하면 다음과 같다.
완화 발진기 비교기 기반 완화 발진기
미분 방정식에는 구동 해 또는 특수 해와 동차 해의 두 가지 해가 있음을 주목한다. 구동 해를 풀면, 이 특정 형태의 경우 해가 상수임을 알 수 있다. 즉, (A는 상수)이고 이다.
라플라스 변환을 사용하여 동차 방정식 을 풀면 다음과 같다.
는 특수 해와 동차 해의 합이다.
B를 풀기 위해서는 초기 조건을 평가해야 한다. 시간 0에서 이고 이다. 이전 방정식에 대입하면,
먼저 계산의 편의를 위해 라고 가정하자. 주파수 계산과 무관한 축전기의 초기 충전은 무시하면, 충전과 방전이 와  사이에서 진동한다. 위의 회로의 경우 Vss는 0보다 작아야 한다. 주기의 절반(T)은 이 Vdd에서 전환되는 시간과 같다. 이는 V−가 에서 로 충전될 때 발생한다.
Vss가 Vdd의 역이 아닌 경우 비대칭 충전 및 방전 시간을 고려해야 한다. 이를 고려하면 다음과 같은 형태의 공식이 나온다.
이는 인 경우 위의 결과로 귀결된다.
피어슨-앤슨 효과
1922년 스티븐 오스월드 피어슨과 호레이쇼 세인트 조지 앤슨이 발견한 피어슨-앤슨 효과(영어: Pearson–Anson effect)는 저항기를 통해 직류가 인가될 때 축전기에 연결된 네온등에 의해 생성되는 발진 전압 현상이다. 현재 피어슨-앤슨 발진기(영어: Pearson-Anson oscillator), 네온등 발진기(영어: neon lamp oscillator) 또는 톱니파 발진기라고 불리는 이 회로는 가장 간단한 유형의 완화 발진기 중 하나이다. 이 회로는 톱니파 출력 파형을 생성한다. 깜박이는 경고등, 스트로보스코프, 전자 오르간의 톤 제너레이터 및 기타 전자 음악 회로와 초기 음극선관 오실로스코프의 시간축 발생기 및 편향 회로와 같은 저주파 응용 분야에 사용되었다. 마이크로전자공학의 발전 이후, 이러한 간단한 부저항 발진기는 555 타이머 IC와 같은 더욱 유연한 반도체 완화 발진기로 인해 많은 응용 분야에서 대체되었다.
피어슨-앤슨 효과 스위칭 장치로서의 네온등
가전제품의 표시등으로 자주 사용되는 네온등은 저압 네온과 같은 불활성 가스를 포함하고 두 개의 전극으로 분리된 유리 전구로 구성된다. 비선형 회로의 전류-전압 특성(아래 다이어그램)은 스위칭 장치로 작동할 수 있도록 한다.
전극에 전압이 인가되면, 가스는 항복 전압(Vb)이라고 불리는 임계 전압(점 b)에 도달할 때까지 거의 전류를 흐르지 않는다. 이 전압에서 가스 내의 전자는 충분히 빠른 속도로 가속되어 가스 원자에서 다른 전자를 떼어내고, 이는 연쇄 반응으로 더 많은 전자를 떼어낸다. 전구 내의 가스는 이온화되어 글로 방전을 시작하며 저항은 낮은 값으로 떨어진다. 전도 상태에서 전구를 통해 흐르는 전류는 외부 회로에 의해서만 제한된다. 전구 양단의 전압은 유지 전압 Vm이라고 불리는 더 낮은 전압으로 떨어진다. 전구는 인가된 전압이 소멸 전압 Ve (점 d) 아래로 떨어질 때까지 전류를 계속 전도하는데, 이는 보통 유지 전압에 가깝다. 이 전압 아래에서는 전류가 가스를 이온화 상태로 유지하기에 불충분한 에너지를 제공하므로, 전구는 다시 높은 저항의 비전도 상태(점 a)로 전환된다.
피어슨-앤슨 효과 스위칭 장치로서의 네온등
전구의 "켜짐" 전압 Vb는 "꺼짐" 전압 Ve보다 높다. 이력 현상이라고 불리는 이 특성은 전구가 발진기로 작동할 수 있게 한다. 이력 현상은 전구의 부저항, 즉 항복 후 전류 증가에 따른 전압 강하 때문인데, 이는 모든 가스방전등의 특성이다.
1960년대까지 톱니파 발진기는 사이러트론으로도 만들어졌다. 이들은 가스 충전식 3극 진공관이었다. 이들은 네온등과 다소 유사하게 작동했으며, 음극-양극 전압이 항복 전압에 도달할 때까지 튜브는 전도되지 않았다. 사이러트론의 장점은 항복 전압이 그리드의 전압으로 제어될 수 있다는 것이었다. 이를 통해 발진 주파수를 전자적으로 변경할 수 있었다. 사이러트론 발진기는 오실로스코프의 시간축 발생기로 사용되었다.
피어슨-앤슨 효과 작동
피어슨-앤슨 발진기 회로(위)에서는 축전기 C가 네온등 N에 연결된다. 축전기는 전구가 전도될 때까지 저항기 R을 통해 흐르는 전류에 의해 계속 충전되며, 전구는 축전기를 다시 방전시키고, 그 후 축전기는 다시 충전된다. 상세한 주기는 오른쪽 전류-전압 다이어그램의 이력 곡선 abcd로 설명된다.
회로는 이처럼 저주파 완화 발진기로 작동하며, 축전기 전압은 전구의 항복 전압과 소멸 전압 사이에서 톱니파로 발진한다. 주기는 시간 상수 RC에 비례한다.
네온등은 전도될 때마다 짧은 빛을 발하므로, 이 회로는 "플래셔" 회로로도 사용할 수 있다. 램프가 광원 및 스위칭 장치로 이중 기능을 수행하므로 이 회로는 다른 플래셔 회로보다 부품 수가 적고 비용이 저렴하다.
피어슨-앤슨 효과 발진 조건
전원 전압 VS는 전구의 항복 전압 Vb보다 커야 한다. 그렇지 않으면 전구가 절대 전도될 수 없다. 대부분의 작은 네온등은 80~150볼트 사이의 항복 전압을 가지므로, 약 170볼트의 피크 전압을 갖는 120 Vrms 주 전압에서 작동할 수 있다. 전원 전압이 항복 전압에 가까우면, 축전기 전압은 Vb에 도달할 때 지수 함수 곡선의 "꼬리" 부분에 있게 되므로, 주파수는 항복 임계값과 전원 전압 수준에 민감하게 의존하여 주파수 변동을 유발한다. 따라서 전원 전압은 일반적으로 전구의 점등 전압보다 훨씬 높게 설정된다. 이는 또한 충전을 더 선형적으로 만들고 톱니파를 더 삼각형에 가깝게 만든다.
피어슨-앤슨 효과 발진 조건
저항 R도 회로가 발진하려면 특정 범위의 값 안에 있어야 한다. 이는 IV 그래프의 부하선 (파란색)으로 설명된다. 부하선의 기울기는 R과 같다. 회로의 가능한 DC 작동점은 부하선과 네온등의 IV 곡선(검은색)의 교차점에 있다. 회로가 불안정하고 발진하려면 부하선이 부저항 영역, 즉 전압이 전류 증가와 함께 감소하는 b와 d 사이에서 IV 곡선과 교차해야 한다. 이는 다이어그램의 음영 영역으로 정의된다. 부하선이 음영 영역 밖에 있는 양의 저항을 갖는 IV 곡선과 교차하면 이는 안정적인 작동점을 나타내므로 회로는 발진하지 않는다.
R이 너무 크면, 전구의 "꺼짐" 누설 저항과 같은 크기이면, 부하선은 원점과 b 사이에서 IV 곡선과 교차한다. 이 영역에서는 전원으로부터 R을 통해 흐르는 전류가 너무 낮아서 전구를 통한 누설 전류가 이를 소모시키므로, 축전기 전압이 Vb에 도달하지 않고 전구가 절대 켜지지 않는다. 대부분의 네온등의 누설 저항은 100MΩ보다 크므로 이는 심각한 제한이 아니다.
작은 네온등은 일반적으로 500kΩ에서 20MΩ 사이의 R 값으로 발진한다.
C가 작지 않으면, 축전기 방전 시 손상을 방지하기 위해 네온등과 직렬로 저항을 추가해야 할 수도 있다. 이렇게 하면 방전 시간이 늘어나고 주파수가 약간 감소하지만, 저주파에서는 그 영향이 무시할 만하다.
피어슨-앤슨 효과 주파수
발진 주기는 사용된 램프의 항복 및 소멸 전압 임계값으로부터 계산할 수 있다. 충전 기간 동안 전구는 높은 저항을 가지며 개방 회로로 간주할 수 있으므로, 나머지 발진기는 시간 상수 RC를 가지며 축전기 전압이 VS에 지수 함수적으로 접근하는 RC 회로를 구성한다. v(t)가 축전기 양단의 출력 전압일 때
시간에 대해 풀면
첫 번째 주기는 전압이 0에서 시작하기 때문에 다른 주기보다 길지만, 이후 주기의 전압 파형은 Ve와 Vb 사이에서 첫 번째 주기와 동일하다. 따라서 주기 T는 전압이 Ve에 도달하는 시간과 전압이 Vb에 도달하는 시간 사이의 간격이다.
피어슨-앤슨 효과 주파수
이 공식은 약 200 Hz까지의 발진 주파수에만 유효하다. 이보다 높으면 다양한 시간 지연으로 인해 실제 주파수가 이보다 낮아진다. 가스를 이온화하고 탈이온화하는 데 필요한 시간 때문에 네온등은 느린 스위칭 장치이며, 네온등 발진기는 최대 약 20 kHz의 주파수로 제한된다.
네온등의 항복 및 소멸 전압은 유사한 부품 간에 다를 수 있다. 제조업체는 일반적으로 이러한 매개변수에 대해 넓은 범위만 지정한다. 따라서 정확한 주파수를 원한다면 회로를 시행착오를 통해 조정해야 한다. 임계값은 또한 온도에 따라 변하므로 네온등 발진기의 주파수는 특히 안정적이지 않다.
피어슨-앤슨 효과 강제 발진 및 혼돈 행동
다른 완화 발진기와 마찬가지로 네온등 발진기는 주파수 안정도가 좋지 않지만, 네온등과 직렬로 인가되는 외부 주기 전압에 동기화될 수 있다. 외부 주파수가 발진기의 자연 주파수와 다르더라도, 인가된 신호의 피크는 전구의 항복 임계값을 초과하여 축전기를 조기에 방전시킬 수 있으므로, 발진기의 주기가 인가된 신호에 고정된다.
외부 전압의 진폭과 주파수를 변화시키면 흥미로운 현상이 발생할 수 있다. 예를 들어, 발진기는 외부 주파수의 부분배인 주파수를 가진 발진 전압을 생성할 수 있다. 이 현상은 "부분배화(submultiplication)" 또는 "분할(demultiplication)"로 알려져 있으며, 1927년 발타자르 판 데르 폴과 그의 공동 작업자 얀 판 데르 마르크에 의해 처음 관찰되었다. 어떤 경우에는 외부 주파수와 회로에서 관찰되는 발진 주파수의 비율이 유리수이거나 심지어 무리수일 수도 있다(후자의 경우는 "준주기" 체제로 알려져 있다). 주기적 및 준주기적 체제가 겹칠 때, 회로의 행동은 비주기적이 될 수 있으며, 이는 발진 패턴이 결코 반복되지 않음을 의미한다. 이러한 비주기성은 회로의 행동이 혼돈적이 되는 것에 해당한다.
피어슨-앤슨 효과 강제 발진 및 혼돈 행동
강제 네온등 발진기는 혼돈 행동이 관찰된 최초의 시스템이었다. 판 데르 폴과 판 데르 마르크는 분할 실험에 대해 다음과 같이 썼다.
주파수가 다음 낮은 값으로 점프하기 전에 전화 수신기에서 불규칙한 노이즈가 자주 들린다. 그러나 이것은 부수적인 현상이며, 주된 효과는 규칙적인 주파수 분할이다.
어떤 주기적인 발진도 음악적인 음색을 만들어냈을 것이고, 비주기적이고 혼돈적인 발진만이 "불규칙한 노이즈"를 만들어냈을 것이다. 이는 판 데르 폴과 판 데르 마르크가 당시 그 중요성을 깨닫지 못했지만, 혼돈이 최초로 관찰된 사례로 여겨진다.
피어슨-앤슨 효과 각주
S. O. Pearson and H. St. G. Anson, Demonstration of Some Electrical Properties of Neon-filled Lamps, Proceedings of the Physical Society of London, vol.34, no. 1 (December 1921), pp. 175–176 doi:10.1088/1478-7814/34/1/435
S. O. Pearson and H. St. G. Anson, The Neon Tube as a Means of Producing Intermittent Currents, Proceedings of the Physical Society of London, vol. 34, no. 1 (December 1921), pp. 204–212 doi:10.1088/1478-7814/34/1/341
08식 장갑차
08식 (중국어: 08式轮式装甲车族, 병음: Líng bā Shì lúnshì zhuāngjiǎchē zú, 직역: 08식 차륜형 장갑차 계열)은 중국의 현대적인 8륜 구동, 수륙양용, 모듈식 장갑차 계열로, 노린코가 보병 화력 지원, 전장 물류, 신속 대응 작전을 위해 개발했다. 2000년대 초반에 개발된 이 차량 계열은 6,000대 이상 생산되어 중국 인민해방군 육군과 중국 인민해방군 해병대에 널리 배치되었다.
ZBL-08은 08식 차량 계열의 보병전투차(IFV) 파생형 명칭이다. 모듈식 설계는 병력수송장갑차(APC) 파생형, 돌격포 파생형, 전투 공병 파생형, 지뢰 제거 파생형, 화생방방호 파생형, 122 mm/155 mm 자주포(SPH) 파생형, 자주대공포 파생형, 자주박격포 파생형, 수색장갑차 파생형, 지휘 차량 파생형 등 수많은 다른 구성을 제공한다.
08식 장갑차 개발
08식 차량 계열의 개발은 다른 노후화된 중국 차륜형 차량의 후속 모델로 1990년대에 시작되었다. 08식은 2006년에 처음으로 도로 시험 중인 모습이 포착되었다.
08식 장갑차 설계
08식은 임무에 따라 차량을 맞춤화할 수 있는 모듈식 설계를 가지고 있다. 차량은 엔진 모듈, 변속기 모듈, 제어 모듈, 서스펜션 모듈, 차체 모듈, 무기 스테이션 모듈의 6개 모듈로 구성된다. 이 차량은 디지털 전장 관리 시스템, 위성 항법 시스템, NBC 방호, 자동 소화 시스템을 갖추고 있다. 다른 차량 및 지휘소와 데이터 링크 및 통신이 가능하다.
차량 섀시와 포탑은 용접된 강철로 만들어졌으며 알루미나 세라믹 복합판이 장착되어 파편, 100m 거리에서 12.7mm 철갑 소이탄, 1000m 거리에서 전면 아크에서 25mm 포탄에 대한 방호를 제공한다. 차량은 생존성을 향상시키기 위해 연막탄 발사기와 레이저 경고 수신기를 갖추고 있다. 이 차량은 모든 날씨에서 운용 가능하다. 운전자는 차량 섀시에 장착된 CCD 기반 센서에서 전송되는 헬멧 장착 야간 투시 시스템을 갖추고 있다.
08식 장갑차 설계
08식 계열의 표준형인 ZBL-08 보병전투차는 ZPT-99 30mm 기관포와 86식 7.62mm 동축 기관총을 장비하고 있다. 두 개의 HJ-73C 대전차 미사일 발사기가 포탑 양쪽에 장착되어 있다. 포수는 컴퓨터화된 사격 통제 시스템, 자동 추적 기능이 있는 포 안정화 장치, 레이저 거리 측정기, 열화상 장치를 갖추고 있다.
ZSL-10 병력수송장갑차는 개방형 장갑 방호 QJC-88 중기관총과 연막탄 발사기를 장비하고 있다.
08식 장갑차 설계
ZTL-11 돌격차량은 ZPL-98A 105mm 강선포를 장비하고 있으며, 날개 안정 분리 철갑탄(APFSDS), 고폭탄(HE), 대전차 고폭탄(HEAT) 탄약을 발사할 수 있을 뿐만 아니라 자체 개발한 GP105 105mm 포 발사 레이저 유도 대전차 미사일(ATGM)도 발사할 수 있다. 보조 무기로는 QJT-88 5.8mm 동축 기관총과 QJC-88 12.7mm 지붕 장착 중기관총이 있다. ZTL-11의 포탑은 05식 수륙양용 전차에서 파생되었지만, 더 많은 연막탄 발사기를 갖추고 있다. 돌격차량은 또한 99A식 전차에 장착된 것과 유사한 ST-16 밀리미터파 레이더 스위트를 갖추고 있다. 이 레이더는 표적 식별(IFF), 획득 및 추적을 위해 설계되었다.
08식 계열은 도이츠 BF6M1015C 수랭식 V형 6기통 디젤 엔진으로 구동되며, 330 kW (440 hp)의 출력을 낸다. 이 차량은 자동 수동 변속기를 장비하고 있다. 전방 4륜은 파워 스티어링이 가능하다. 최고 속도는 100 km/h (62 mph)이며, 포장 도로에서 800 km (500 mi)의 항속 거리를 가진다. 이 차량은 후방에 유압 제어 워터 제트가 장착된 완전 수륙양용이다. 이 차량은 컴퓨터 제어 타이어 공기압 조절 시스템과 강철 보강 레이디얼 타이어를 갖추고 있어 오프로드 및 비상 상황에서 기동성을 향상시킨다.
08식 장갑차 파생형
ZBL-08 (08식) 보병전투차
시푸노프 2A72 기반의 ZPT-99 30mm 포탑을 장착한 오리지널 보병전투차 파생형. 보병 수송을 위한 후방 승무원실이 특징이다. HJ-73C 미사일은 포탑 양쪽에 선택적으로 장착할 수 있다.
ZSL-10 (10식) 병력수송장갑차
보병전투차 파생형을 기반으로 하지만, 개조된 승무원실은 천장이 더 높다. 병력수송장갑차는 수동 제어식 장갑판 방호 12.7mm 기관총 또는 원격 제어 무기 스테이션으로 무장할 수 있다. 이 병력수송장갑차는 지뢰 및 급조폭발물에 대한 추가적인 편안함과 방호를 위해 10개의 특수 충격 흡수 시트를 장비하고 있다.
08식 장갑 정찰차
08식 장갑차 파생형
30mm 포탑으로 무장한 이 차량은 보병전투차 파생형과 유사한 섀시를 가지고 있다. 장갑 정찰차는 정보 수집을 위해 보병전투차 및 돌격포보다 먼저 전진한다. 탑재된 고화질 전자 광학 카메라, 열화상 시스템 및 레이저 지시기는 표적 식별 및 지정을 위해 다른 데이터 연결 차량에 전장 및 표적 정보를 전송할 수 있다. 장갑 정찰차는 보병에게 더 나은 상황 인식을 제공할 수 있다. 주 레이더와 전자 광학 조준경은 수축식 마스트에 장착되어 있으며, 다른 차량과 데이터 링크 및 이미지 공유가 가능하다. 다양한 무인 항공기로 공중 정찰 능력을 제공한다. 모든 정찰차량은 포탑 뒤에 발사 레일이 장착되어 있으며, 10km 범위와 1시간 체공 시간을 가진 ASN-15를 발사할 수 있다. 더 장거리 공중 정찰이 필요한 경우 BZK UAV도 현장에서 보관 및 조립할 수 있다. 또한, 개별 정찰병은 RQ-11 레이븐과 유사한 손으로 발사하는 원격 제어 SUAV를 장비하고 있다.
08식 포병 정찰차
08식 장갑차 파생형
이 차량 섀시는 병력수송장갑차 파생형을 기반으로 하며 12.7mm 기관총과 HJ-73C 대전차 미사일로 무장한다. 포병 정찰차는 전투 정찰 임무를 수행하지 않고, 포병 대대를 위한 표적 획득 및 다양한 관측 장비를 통한 지형 및 기상 데이터 수집에 중점을 둔다.
08식 전자 광학 정찰차
이 차량 섀시는 병력수송장갑차 파생형을 기반으로 하지만 포탑과 자체 방어 무기는 없다. 다른 정찰 파생형과 비교하여 두드러진 추가 사항은 360도 파노라마 비디오 스트림을 생성하는 고속 회전 전자 광학 감시 카메라이다. 탑재 센서는 주간 카메라, 적외선 열화상 카메라 및 야간 투시 카메라를 포함할 수 있다.
PLL-09 (09식) 모듈식 자주포 시스템
보병전투차 파생형을 기반으로 한다. 보병을 위한 간접 사격 지원을 제공하기 위해 122mm 또는 155mm 곡사포로 무장할 수 있다.
ZTL-11 (11식) 돌격포
08식 장갑차 파생형
105mm 강선포, 동축 기관총, 12.7mm 대공 기관총으로 무장한 돌격포는 보병전투차 섀시를 기반으로 하며 보병 대대에 직접 화력 지원을 제공하고 적의 경차량 및 벙커와 같은 고정 목표물을 교전할 수 있다. ZTL-11은 ZTD-05 수륙양용 돌격차량과 매우 유사한 포탑을 공유한다. 이 차량은 대체로 ZLT-11로 지정된다.
PGL-12 (12식) 대공포 미사일 시스템
08식 장갑차 파생형
PGZ-09의 35mm 대공포 시스템에서 파생된 단일 35mm 리볼버 기관포로 무장한다. 포탑은 무인이며 전방 격실 내부의 승무원이 원격으로 조작한다. 대공 미사일용 모듈식 장착부가 포탑 전방 오른쪽에 위치하며, 수출형 SWS2 버전에서는 4개의 TY-90 미사일이 보인다. 포탑 위에는 열 추적 조준경, 표적 레이더, 감시 레이더를 포함한 전자 사격 통제 장치가 있다. 레이더로 수집된 데이터는 지휘 및 장갑 정찰차량으로 데이터 링크되어 전송될 수 있다. 이 시스템은 PGZ-09와 무장을 공유하지만 장전 메커니즘은 완전히 다르다. PGL-12는 PGZ-09가 두 개의 포신을 가지는 반면 단일 포신만 가지므로, 새로운 포 시스템은 충분한 화력 밀도를 위해 더 높은 발사 속도를 필요로 한다. 독자적인 회전 장전 시스템을 갖춘 재설계된 무인 포탑은 PGZ-09의 포신당 550발/분에서 증가된 1000발/분의 발사 속도를 제공할 수 있다.
PLB-625 대공포 미사일 시스템
08식 장갑차 파생형
PLB-625는 6연장 25mm 개틀링 건과 단거리 대공 방어를 위한 4발의 FN-6B (FN-16) 미사일을 특징으로 하는 8x8 대공 차량이다. 코드명 "625"인 이 파생형은 2021년 시험 중 공개되었다. 이 차량은 업그레이드된 레이더, 컴퓨터 시스템 및 데이터 링크가 있는 25x287mm 탄약 기술을 사용한다. 625 대공 시스템은 HQ-17A 차륜형 단거리 대공 방어 시스템과 함께 사용될 예정이다. 개틀링 시스템은 PLA에 의해 로켓, 포병 및 박격포에 대한 대항 임무에 더 우수하다고 평가되었다. 이 차량은 티베트 군사지구의 군사 훈련 임무에서 목격되었다.
08식 지휘 차량
병력수송장갑차 파생형보다 훨씬 높은 천장을 가진 개조된 섀시를 통해 승무원실은 지휘관 및 참모에게 더 넓은 환경을 제공한다. 위성 통신 장비와 전장 관리 시스템을 갖춘 지휘 차량은 기계화보병과 함께 이동하여 더 나은 전장 관리를 할 수 있다.
08식 통신 차량
지휘 차량 파생형을 기반으로 한다. 보병 대대를 위한 추가 통신 장비가 탑재되어 있다.
08식 장갑 구급차
08식 장갑차 파생형
지휘 차량 파생형을 기반으로 한다. 의료 장비가 갖춰진 개조된 승무원실을 특징으로 하며, 장갑 구급차 파생형은 차량 차체 양쪽에 두 개의 적십자 표시가 있다.
14식 유해 환경 정찰차
지휘 차량 파생형을 기반으로 한다. 핵, 생물학 및 화학 환경과 관련된 위험 감지 센서 및 장비를 갖추고 있다.
08식 전자전 차량
지휘 차량 파생형을 기반으로 하지만, 차량 지붕 상단의 위성 통신 장비는 전자 지원 측정을 위한 여러 개의 작은 레이더 패널이 있는 직사각형 모양의 레이더로 대체되었다.
GPZ-111A (111A식) 돌격 개척 차량
보병전투차 파생형을 기반으로 한다. 지뢰 제거 쟁기, 지뢰 탐지 장치, 로켓 발사식 지뢰 폭파 장치 (MICLIC)를 갖추고 있다.
GQC-003 (003식) 이동식 교량 건설 차량
보병전투차 파생형을 기반으로 한다. 차체 상단에 차량 발사 교량을 갖추고 있다.
08식 장갑 회수 차량
보병전투차 파생형을 기반으로 하며, 포탑은 비상 차량 정비를 위한 크레인으로 대체되었다.
08식 장갑 화물 차량
병력수송장갑차 파생형을 기반으로 하며, 장갑 화물 차량은 차량 차체에 방탄창이 더 많다.
08식 공병 차량
08식 장갑차 파생형
이 차량은 독특한 섀시를 가지고 있다. 도로 포장 및 장애물 제거를 위한 도구를 갖추고 있다. 차량 전면에는 불도저 블레이드가 장착되어 있고, 지붕 전면에는 굴착기 버킷이 장착되어 있다. 차량 측면에는 수선 표시도 발견할 수 있다.:
VN-1
08식 보병전투차를 기반으로 한 수출형. VN-1C는 30mm 원격 무기 스테이션과 HJ-73 대전차 미사일로 무장한다.
ST-1
11식 돌격포를 기반으로 한 수출형으로, L7 105mm 강선포로 무장한다. 이 포탑은 WMA301과 ST-2에도 사용된다.
ST-3
알-파흐드 AF-40-8-2 또는 XM1202 MCS와 유사하게 고각 105mm 포로 무장한 하이브리드 포병 구축전차.
SH-11
39구경 포를 장착한 수출 지향 155mm 자주포로, 섀시를 변경하지 않고 52구경 포로 교체할 수 있다. 완전 자동 장전 시스템과 최신 광학 장비를 갖추고 있다.
VS27
장갑 구조차량
VE36
정찰차량
VE32A
정찰차량
SWS-2
VN-1의 수출형 SHORAD 포/미사일 시스템 파생형. 35mm 기관포와 4발의 TY-90 지대공 미사일로 무장한다. 이 차량은 PGL-12 대공포 시스템의 수출형이며, 동일하게 개조된 08식 섀시를 공유한다. 2024년에 SWS2 대공 시스템이 업데이트되었으며, 추가로 "LD35"라는 명칭이 붙었다. SWS2/LD35 버전은 원격 제어 포탑이 장착된 비개조 VN-1 섀시를 사용한다. 포탑은 동일한 35mm 기관포를 가지고 있지만, 미사일은 6발의 FB-10A로 교체되었다.
CS/SA5
6연장 30mm 개틀링 건과 FN-6 또는 FB-10A 미사일로 무장한 특수 대공 방어 파생형. 2014년 주하이 에어쇼에서 처음 공개된 이 수출 지향 차량의 초기 버전은 개조된 08식 보병전투차 섀시를 기반으로 했다. 2021년 주하이 에어쇼에서는 새로운 버전이 공개되었는데, 이는 625E식과 매우 유사한 새로운 8x8 섀시를 특징으로 한다. 포탑에는 포탑 지붕 후면에 공중 감시 레이더가 포함되어 있으며, 감시 레이더의 우현에는 2축 적응형 추적 레이더가 위치하고 좌현에는 열 추적 조준경이 있어 사격 통제 컴퓨터를 통해 표적의 시각 정보를 제공할 수 있다.
625E식
6연장 25mm 개틀링 건과 FB-10A 단거리 미사일로 무장한 특수 대공 방어 파생형. 2021년 주하이 에어쇼에서 공개된 새로운 CS/SA5 8x8 섀시를 사용한다. 625E식은 PLB-625의 수출형이다.
이톈 2
대공 미사일 시스템, 이톈의 연속 모델.
CS/AA5
원격 제어 40mm 포탑을 장착한 특수 보병전투차 파생형. CS/AA5의 섀시는 08식 보병전투차를 기반으로 한다.
AFT-10 대전차 미사일 운반차
2018년 주하이 에어쇼에서 처음 공개되었다.
JRVG-1A 대공포 시스템
2018년 주하이 에어쇼에서 처음 공개되었다. JRVG-1A는 늘어난 10x10 08식 섀시를 사용한다. 카탈로그에 표시된 그림은 전시된 차량과 다르다. 차체 하부 후방 부분이 더 넓으며, 8x8 버전에는 워터 제트가 장착되지만 전시된 차량에는 없다. PGZ-09/PLZ-05와 유사한 섀시를 가진 JRVG-1B 변형도 카탈로그에 등재되어 있다. 이 차량은 이탈리아 오토매틱 자주대공포와 유사하게 탐지 및 사격 통제 레이더를 포함하는 해군 76mm 포탑으로 무장한다. 수랭 시스템은 최대 300rpm의 발사 속도를 허용한다.
08식 장갑차 운용국
중화인민공화국
가봉
나이지리아
태국
베네수엘라
아르헨티나
아르헨티나 육군은 08식 구매에 관심을 보이고 있다.
브라질
중국 정부는 2021년 4월 브라질 육군에 ST-1을 제안했다. 이는 1974년부터 운용 중인 EE-9 카스카베우를 대체하기 위해 221대의 8x8 돌격포를 확보하는 육군의 "VBC Cav" 프로그램의 일환이었다. 대신 이탈리아의 첸타우로 2가 선정되었다.
모로코
2024년 9월, 타타 어드밴스드 시스템즈 리미티드(TASL)가 생산한 인도 차륜형 장갑 플랫폼(WhAP)이 모로코 국방부를 위한 최대 100대의 보병전투차 생산 입찰에서 중국의 08식 장갑차를 물리쳤다고 보도되었다.
둥펑 멍시
둥펑 멍시는 원래 중국 둥펑 자동차에서 개발한 4륜 구동 보병 기동 차량/매복 보호 차량/오프로드 차량 계열이다. 초기 모델은 수입된 허머 H1 섀시로 제작되었으며, 후기 모델은 자체 설계되었다. 둥펑 멍시는 일반적으로 미국의 군사적 요구사항을 따른다. 예를 들어, CSK-141은 장갑 강화 험비의 중국판이다.
멍시라는 이름은 나중에 GMC 허머 EV의 도입에 영감을 받아 전기 고성능 및 고하중 SUV에 초점을 맞춘 독립적인 브랜드로 소개되었으며, 첫 번째 제품은 M-Terrain 프로토타입으로도 알려진 멍시 917이다. 전기 멍시 차량은 새로운 멍시 브랜드로 출시되지만, 둥펑은 MS600과 같은 내연기관 구동 멍시 시리즈 차량을 둥펑 브랜드로 계속 출시하고 있다.
둥펑 멍시 1세대
둥펑 EQ2050은 둥펑 자동차가 정부용으로 제조한 험비 기반의 중국제 4륜 구동 장갑차이다. 이 차량은 회사에서 70만 위안(9만 3천 달러)에 판매되는 것으로 알려져 있다. 이 차량은 중국 인민해방군 (PLA) 관계자들이 걸프 전쟁에서 험비가 배치되는 것을 본 후 개발되었다. PLA에서 사용될 뿐만 아니라 우방국에도 군사용으로 수출되었다. EQ2050은 새로운 둥펑 멍시 등급의 차량으로 그 역할이 상당 부분 대체되고 있다.
둥펑 멍시 2세대
둥펑 CSK131은 둥펑 공사에서 개발한 중국 경량 보호 4륜 구동 차량이다. 섀시는 EQ2060에서 완전히 재설계되었으며, 디지털 지도 소프트웨어와 베이더우 위성 통신 및 위치 확인 시스템을 포함한 온보드 컴퓨터, 운전자용 야간 투시 카메라 1대, 후방 도어용 야간 투시 카메라 1대를 포함한 새로운 엔진 및 전자 장비가 장착되었다. 이는 현재 PLA에서 운용 중인 두 가지 주요 경량 장갑차 중 하나이다. 모든 CSK-131에는 수동 제어 포탑이 장착되어 있다.
치수 및 중량
CSK-131 지휘소
통신 시스템을 탑재한 지휘소 차량.
CSK-131 장갑 정찰 차량
무장은 원격 무기 스테이션에 장착된 12.7mm 기관총과 35mm 자동 유탄 발사기를 포함한다. 이 변형은 데이터 링크, 전천후 모니터링, 전기 광학 센서 및 레이더가 장착된 확장식 마스트를 갖추고 있다. 이 차량은 전투 정찰 임무를 수행하고 포병에 대한 화력 지원 유도를 제공할 수 있다.
TL-4 장착 미사일 시스템
CSK-131 섀시를 기반으로 하며, 이 변형은 4개의 TL-4 발사 후 망각 대전차 미사일을 장착하고 있다.
둥펑 멍시 2세대
둥펑 CSK141은 둥펑 공사에서 개발한 중국 경량 보호 차량이다. CSK-131과 많은 유사점을 공유하지만, CSK-141의 섀시는 훨씬 더 긴 휠베이스와 10명의 보병을 위한 공간을 갖춘 더 긴 승무원 객실을 가지고 있다. CSK141은 컴퓨터, 위성 시스템 및 야간 투시 카메라와 같은 CSK131과 유사한 전자 장비를 공유한다. 이 차량은 문이 위아래로 나뉘는 특이한 조개껍데기형 문을 양쪽에 특징으로 한다. 이는 현재 PLA에서 운용 중인 두 가지 주요 경량 장갑차 중 하나이다. 모든 CSK-141에는 기관총, 대전차 미사일 및 유탄 발사기를 장착할 수 있는 원격 제어 포탑이 장착되어 있다. 민간용 버전은 둥펑 EQ2101 (6x6 구성)으로 지정되며, 수출 버전은 CS/VN11으로 지정된다. 2016년에 처음 출시된 CS/VN11은 조개껍데기형 측면 도어 대신 일반적인 측면 도어를 가지고 있다.
치수 및 중량
둥펑 멍시 3세대
EQ2111은 차세대 MRAP와 유사한 경량 전술 차량의 프로토타입이다.
치수 및 중량
CSK-181은 둥펑이 PLA를 위해 개발한 새로운 세대의 4륜 구동 경량 전술 차량이다. CSK-141을 기반으로 하며 운전자 1명, 무기 스테이션 조작자 겸 부조종사 1명, 보병 좌석 8개를 특징으로 한다. 이 변형은 위성 통신 기능, 장거리 야간 투시 카메라, 그리고 가장 중요한 방뢰 매복 보호 기능을 향상시켰다. 모든 CSK-181 차량에는 기관총, 대전차 미사일 및 유탄 발사기를 장착할 수 있는 원격 제어 포탑이 장착되어 있다. 이 차량은 2020년부터 운용되고 있다.
치수 및 중량
CSK-181 C2
CSK-181 기반 지휘 및 통제 (C2) 차량.
CSK-181 ATGM
CSK-181 기반 ATGM 운반차. 센서와 미지의 ATGM 유형이 장착되어 있다. HJ-8 미사일의 개선된 파생형인 HJ-11 또는 AFT-11이 CSK-181에 장착된 미사일로 추정된다.
둥펑 멍시 3세대
CSK-181 정찰
망원 센서 타워가 장착된 CSK-181 기반 정찰 차량.
CSK-182
CSK-182는 EQ2111을 기반으로 한 CSK-181의 단축형으로, 운전자 1명과 무기 스테이션 조작자 1명을 포함하여 6개의 좌석을 갖추고 있다.
CTL181과 CTL181A는 CSK-181 섀시를 개조한 경량 보호 트럭이다. CTL181은 단일 캐브를 가지고 있으며 CTL181A는 이중 캐브이다.
치수 및 중량 (CTL181)
PCL-171
신속하게 전개할 수 있는 122mm 트럭 장착 곡사포 (자주포). 차량 섀시는 CTL-181A를 기반으로 한다. PCL-171은 하이드로뉴매틱 서스펜션이 장착되어 직접 사격 시 더 나은 포각을 제공한다.
CTL-181A ATMC
4개의 HJ-10 대전차 미사일과 전기 광학 센서가 장착되어 있다.
CTL-181A 박격포 운반차
차량 장착 120mm 박격포와 탄약 저장 장치가 장착되어 있다.
둥펑 멍시 3세대
CTL-181A 다연장 로켓 발사기
차량 장착 122mm 다연장 로켓 발사기와 탄약 저장 장치가 장착되어 있다.
CTL-181A 강습 교량 건설 차량
후면에 차량 발사 교량이 장착되어 있다.
CTL-181A UAV 군집
소형 UAV/자폭형 무인 항공기를 발사할 수 있는 다중 발사 시스템이 장착되어 있다.
CTL-181A EW/ESW
CSK-181A 기반 EW 차량.
CTL-181A EW C2
CSK-181A 기반 EW 부대용 C2 차량.
CTL-181A 방공 시스템
CTL-181A 기반 대공포 시스템. 20mm 속사 기관포, 3개의 지대공 미사일, 2개의 대전차 미사일, 추적용 광학 센서가 장착되어 있다. 동일한 섀시 기반의 지휘 차량도 이용할 수 있다.
CTL-181A OWS-A10 레이저 무기
CTL-181A 기반 레이저 무기.
FB-10A 방공 시스템
멍시 6x6 트럭 섀시 기반 미사일 차량. 차량은 위상 배열 레이더, 광학 센서, 8개의 FB-10A 미사일을 특징으로 한다. 동일한 섀시 기반의 별도 감시 레이더 트럭도 이용할 수 있다.
둥펑 멍시 3세대
SWS3/LD35L 건-미사일 방공 시스템
둥펑 멍시 6x6 트럭 섀시 기반 방공 차량. 아라만테는 35mm 단총신 자동포와 2개의 FB-10A 미사일로 구성된다. 온보드 센서에는 전기 광학 표적 시스템과 위상 배열 레이더가 포함된다. 이 차량은 중국 인민해방군 육군의 경량 통합 무기 여단에 배치된다.
CSZ181은 박스 트럭 형태의 보호 지원 차량 변형이다.
치수 및 중량 (CSZ181)
CSZ-181 MEDVAC
CSZ181 기반 의료 후송 차량.
CSZ-181 EW/ESM
CSZ181 박스 트럭 기반의 다중 전자전 및 전자 지원 측정 시스템. 통신, 모니터링, 방향 탐지 등을 위해 VHF/UHF/SHF 스펙트럼에서 망원 마스트가 장착되어 있다.
둥펑 멍시 민간용 모델
민간용 모델은 중국어로 '맹렬한 사자'라고 불리며, 군용 모델과는 어조가 다르다.
2021년 7월에 출시된 둥펑 멍시 M50은 오리지널 EQ2050의 민간용 버전이다. 단일 캐브 또는 크루 캐브 설정, 낮은 루프 및 높은 루프 설정, 밀폐형 화물칸 모델, 섀시 캐브 변형 등 다양한 차체 스타일로 제공된다.
M50 선 농
M50 기반 레이저 무기 시스템. 고출력 레이저, 탐색 및 추적 레이더, 소형 UAV 공격용 광학 센서가 장착되어 있다.
둥펑 멍시 MS600은 고하중 픽업트럭, SUV, 섀시 캐브 트럭이다. M20은 공식 출시 전 사용된 이름이다. 이전 멍시 내연기관 구동 제품과 달리 MS600 모델은 일반 대중에게 판매된다. 2023년 2월에 소개되었다.
멍시 M-Terrain EV SUV는 생산 예정인 멍시 917 풀사이즈 전기 SUV를 미리 보여주는 프로토타입이다. 이 프로토타입은 독립적인 멍시 브랜드 출시 중인 2022년 8월에 소개되었으며, 생산 모델인 917은 2023년 1월에 공개되었다.
555 타이머 IC
555 타이머 IC(영어: 555 timer IC)는 다양한 타이머, 지연, 펄스 생성 및 발진기 응용 분야에 사용되는 집적 회로이다. 유연성과 가격 덕분에 가장 인기 있는 타이밍 IC 중 하나이다. 파생 제품은 하나의 패키지에 두 개(556) 또는 네 개(558)의 타이밍 회로를 제공한다. 이 설계는 1972년 시그네틱스에 의해 처음 상용화되었으며 접합형 트랜지스터를 사용했다. 그 이후로 수많은 회사에서 오리지널 타이머와 나중에 유사한 저전력 CMOS 타이머를 만들었다. 2017년에는 일부 추정치에 따르면 매년 10억 개 이상의 555 타이머가 생산되며, 이 디자인은 "아마도 역사상 가장 인기 있는 집적 회로"였다고 한다.
555 타이머 IC 역사
타이머 IC는 1971년 한스 카멘친드가 시그네틱스와의 계약 하에 설계했다. 1968년 그는 위상 고정 루프(PLL) IC를 개발하기 위해 시그네틱스에 고용되었다. 그는 주파수가 전원 전압이나 온도에 의존하지 않는 PLL용 발진기를 설계했다. 시그네틱스는 이후 1970년 경기 침체로 인해 직원 절반을 해고했으며, PLL 개발은 중단되었다. 카멘친드는 PLL용 발진기를 기반으로 범용 회로를 개발할 것을 제안했고, 자신의 급여를 절반으로 삭감하는 대신 시그네틱스에서 장비를 빌려 혼자 개발할 것을 요청했다. 카멘친드의 아이디어는 다른 엔지니어들이 회사에서 판매하는 기존 부품으로 제품을 만들 수 있다고 주장했기 때문에 처음에는 거부되었지만, 마케팅 관리자는 이 아이디어를 승인했다.
555 타이머 IC 역사
555의 첫 번째 설계는 1971년 여름에 검토되었다. 이 설계가 테스트되어 오류가 없다는 것이 확인된 후, 카멘친드는 정전류원 대신 직접 저항을 사용하는 아이디어를 얻었고, 그것이 만족스럽게 작동한다는 것을 발견했다. 설계 변경으로 필요한 외부 핀이 9개에서 8개로 줄어들어 IC가 14핀 패키지 대신 8핀 패키지에 들어갈 수 있게 되었다. 이 수정된 버전은 두 번째 설계 검토를 통과했으며, 1971년 10월 NE555V (플라스틱 DIP) 및 SE555T (금속 TO-5)로 프로토타입이 완성되었다. 9핀 버전은 이미 첫 번째 검토에 참석하고 시그네틱스에서 은퇴한 엔지니어가 설립한 다른 회사에서 출시되었지만, 555가 출시된 직후 해당 회사는 자체 버전을 철회했다. 555 타이머는 1972년에 12개 회사에서 제조되었으며 베스트셀러 제품이 되었다.
555는 타이머를 넘어 많은 응용 분야를 발견했다. 카멘친드는 1997년에 "그 응용 프로그램 중 10개 중 9개는 내가 전혀 생각하지 못했던 분야와 방식이었다. 몇 달 동안 나는 이 장치를 사용하는 새로운 아이디어를 가진 엔지니어들의 전화에 시달렸다."라고 언급했다.
여러 책에서는 "555" 타이머 IC라는 이름이 칩 내부의 3개의 5kΩ 저항기에서 파생되었다고 보고한다. 그러나 온라인 트랜지스터 박물관 큐레이터와의 녹음된 인터뷰에서 한스 카멘친드는 "그냥 임의로 선택한 것이다. 이 회로가 대량으로 팔릴 것이라고 생각했던 아트 퓨리(마케팅 관리자)가 '555' 타이머 IC라는 이름을 지었다."고 말했다.
555 타이머 IC 설계
제조업체에 따라 표준 555 패키지에는 25개의 트랜지스터, 2개의 다이오드, 15개의 저항기에 해당하는 규소 칩이 8핀 듀얼 인라인 패키지 (DIP-8)로 패키징되어 있다. 사용 가능한 변형에는 556 (하나의 칩에 두 개의 완전한 555를 결합한 DIP-14) 및 558/559 (두 변형 모두 하나의 칩에 4개의 기능 축소 타이머를 결합한 DIP-16)가 포함되었다.
NE555 부품은 상업용 온도 범위(0°C ~ +70°C)였고, SE555 부품 번호는 군사 온도 범위(−55°C ~ +125°C)를 지정했다. 이 칩들은 고신뢰성 금속 캔(T 패키지)과 저렴한 에폭시 플라스틱(V 패키지) 형태로 모두 제공되었다. 따라서 전체 부품 번호는 NE555V, NE555T, SE555V, SE555T였다.
Intersil ICM7555 및 텍사스 인스트루먼트 LMC555, TLC555, TLC551과 같은 555의 저전력 CMOS 버전도 현재 사용 가능하다.
555 타이머의 내부 블록 다이어그램과 회로도는 칩이 어떻게 구현되는지 명확히 하기 위해 세 그림 모두에서 동일한 색상으로 강조되어 있다.
555 타이머 IC 설계
전압 분배기: 양극 전원 전압 VCC와 접지 GND 사이에는 아날로그 비교기의 기준 전압을 생성하기 위해 동일한 세 개의 저항기 (바이폴라 타이머의 경우 5 kΩ, CMOS의 경우 100 kΩ 이상)로 구성된 전압 나누개가 있다. CONTROL은 위쪽 두 저항기 사이에 연결되어 외부 전압으로 기준 전압을 제어할 수 있다:
CONTROL이 구동되지 않을 때, 이 분배기는 2⁄3 VCC의 상위 기준 전압과 1⁄3 VCC의 하위 기준 전압을 생성한다.
CONTROL이 구동될 때, 상위 기준 전압은 VCONTROL이 되고 하위 기준 전압은 1⁄2 VCONTROL이 된다.
8핀 555 타이머와 14핀 556 듀얼 타이머의 핀 구성은 다음 표에 나와 있다. 556은 전원 핀을 공유하는 두 개의 555 타이머 개념이므로, 각 절반의 핀 번호는 두 개의 열에 걸쳐 나뉜다.
555 타이머 IC 모드
555 IC는 다음 작동 모드를 가지고 있다:
비안정 (자유 구동) 모드 – 555는 전자 발진기로 작동한다. 응용 분야는 다음과 같다:
발광 다이오드 및 램프 점멸기, 펄스 생성, 펄스 폭 변조 (PWM), 논리 클록, 톤 생성, 보안 경보, 펄스 위치 변조, 등.
저항 또는 커패시턴스로 표현되는 아날로그 값을 디지털 펄스 길이로 아날로그-디지털 변환 (ADC)한다.
예를 들어, 타이밍 저항으로 서미스터를 선택하면 555를 온도 센서에 사용할 수 있으며, 출력 펄스의 주기는 온도에 의해 결정된다. 마이크로프로세서는 펄스 주기를 온도로 변환하고, 선형화하며, 심지어 보정까지 제공할 수 있다.
비안정 구성에서 555 타이머는 특정 주기를 갖는 직사각형 펄스의 연속적인 흐름을 출력한다.
비안정 구성은 두 개의 저항 과  그리고 하나의 커패시터 를 사용하여 구현된다. 임계값과 트리거 핀은 모두 커패시터에 연결되어 동일한 전압을 갖는다.
반복되는 작동 주기(커패시터가 방전된 상태에서 시작)는 다음과 같다:
555 타이머 IC 모드
첫 번째 펄스 동안 커패시터는 0 V에서 2⁄3 VCC까지 충전되지만, 이후 펄스에서는 1⁄3 VCC에서 2⁄3 VCC까지 충전된다. 결과적으로 첫 번째 펄스는 이후 펄스에 비해 더 긴 높은 시간 간격을 갖는다. 또한, 커패시터는 두 저항을 통해 충전되지만 를 통해서만 방전되므로, 출력 높은 간격은 낮은 간격보다 길다. 이는 다음 방정식에 나타나 있다:
각 펄스의 출력 높은 시간 간격은 다음으로 주어진다:
각 펄스의 출력 낮은 시간 간격은 다음으로 주어진다:
따라서 펄스의 진동수 는 다음으로 주어진다:
그리고 듀티 사이클 는 다음으로 주어진다:
여기서 는 초 단위의 시간, 은 옴 단위의 저항, 는 패럿 단위의 커패시턴스, 는 자연로그 2 상수이다.
저항  요구 사항:
을 통한 최대 전류는 DISCHARGE 핀의 내부 트랜지스터의 최대 전류 정격보다 낮아야 한다. 왜냐하면 이 트랜지스터는 커패시터를 방전시키기 위해 DISCHARGE 핀을 GND 핀에 "단락"시키기 때문이다(위의 내부 회로도에 따라). 이것이 이 고정 값 저항 대신 가변 트리머 또는 전위차계가 사용될 때처럼 매우 낮은 저항이 되어서는 안 되는 이유이다.
555 타이머 IC 모드
로우 시간보다 하이 시간을 짧게(즉, 듀티 사이클 50% 미만) 만들려면, R2와 병렬로 빠른 다이오드(예: 1N4148 신호 다이오드)를 배치하고 음극을 커패시터 쪽에 둔다. 이렇게 하면 사이클의 하이 부분 동안 R2를 우회하므로, 하이 간격은 R1과 C에만 의존하며, 다이오드의 전압 강하에 따라 조정된다. 로우 시간은 다이오드의 영향을 받지 않으므로 로 유지된다. 그러나 다이오드의 순방향 전압 강하 Vdiode는 커패시터 충전을 늦추므로 하이 시간은 종종 인용되는 보다 길어져 다음과 같이 된다.
여기서 Vdiode는 다이오드의 "온" 전류가 VCC/R1의 1⁄2일 때이다(다이오드 유형에 따라 달라지며 데이터시트에서 찾거나 측정할 수 있다). Vdiode가 Vcc에 비해 작을 때 이 충전은 더 빠르며 에 가까워지지만, Vdiode가 Vcc에 가까울수록 느려진다.
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극단적인 예로, VCC = 5 V, Vdiode = 0.7 V일 때, 하이 시간은 1.00 R1C이며, 이는 "예상되는" 0.693 R1C보다 45% 길다. 다른 극단적인 경우, Vcc = 15 V, Vdiode = 0.3 V일 때, 하이 시간은 0.725 R1C이며, 이는 예상되는 0.693 R1C에 더 가깝다. 방정식은 Vdiode가 0 V에 가까워질수록 0.693 R1C에 가까워진다.
이전 예시 회로도에서 제어 핀은 사용되지 않았으므로 전기적 노이즈를 차단하기 위해 10 nF 디커플링 커패시터를 통해 접지에 연결해야 한다. 그러나 제어 핀에 시간 변화 전압원이 적용되면 펄스 폭은 제어 전압에 따라 달라진다.
단안정 모드는 트리거 신호가 1⁄3 VCC 미만으로 떨어질 때 출력 펄스를 생성한다. RC 회로는 C를 2⁄3 VCC로 충전하는 데 걸리는 시간  (단위는 초)로 출력 펄스의 지속 시간을 설정한다.
여기서 은 옴 단위의 저항, 는 패럿 단위의 커패시턴스, 은 자연로그 3 상수이다. R과 C의 값을 조정하여 출력 펄스 지속 시간을 원하는 대로 늘리거나 줄일 수 있다. 이 타이밍 간격이 끝나기 전에 후속 트리거링은 출력 펄스에 영향을 미치지 않는다.
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타이밍 표(오른쪽)는 10의 다양한 제곱 타이밍에 대한 일반적인 전자 부품 값 솔루션을 보여준다.
R과 C를 10의 반대 제곱으로 스케일링하면 동일한 타이밍을 제공한다. 예를 들어:
예시 표(오른쪽)의 각 행에 대해, 동일한 저항 값 중 한 개에서 세 개를 병렬 및 직렬로 추가하여 추가 타이밍 값을 쉽게 생성할 수 있다. 병렬로 두 번째 저항을 추가하면 새 타이밍은 표 시간의 절반이 된다. 직렬로 두 번째 저항을 추가하면 새 타이밍은 표 시간의 두 배가 된다.
555 타이머는 액티브 로우 SR 래치 (반전된 Q 출력은 없지만)로 작동할 수 있으며, 두 개의 출력을 갖는다: 출력 핀은 푸시-풀 출력이고, 방전 핀은 개방 컬렉터 출력이다(풀업 저항기가 필요하다).
오른쪽 회로도에서, Reset 입력 신호는 RESET 핀에 연결되고 Set 입력 신호는 TR 핀에 연결된다. 따라서 Set을 일시적으로 낮게 당기면 "세트" 역할을 하며 출력을 높은 상태 (VCC)로 전환한다. 반대로, Reset을 일시적으로 낮게 당기면 "리셋" 역할을 하며 Out 핀을 낮은 상태 (GND)로 전환한다.