555 taimer

**555 taimer** on üks maailma populaarsemaid integraallülitusi. Selle töötas 1971. aastal välja elektroonikainsener Hans Camenzind. Kiipi on võimalik väheste lisakomponentidega kasutada nii pideva ruutsignaali kui ka üksikute impulsside genereerimiseks, PWM-signaali allikana, RS- või Schmitti trigerina.

## Ajalugu
555 taimeri disainis 1971. aastal elektroonikainsener Hans R. Camenzind eesmärgiga luua integraallülitus, mida oleks võimalik kasutada nii ruutsignaali kui ka üksikute impulsside genereerimiseks. Tema algne disain vajas 9 väljaviiku, mis tähendas, et see tuli paigutada DIP-14 korpusse, kuid pärast selle elektroonikatootjale Signetics kontrolliks esitamist mõistis ta, et mõne muudatusega oleks võimalik vähendada viikude arvu kaheksale, mis võimaldaks kiipi toota odavama ja kompaktsema DIP-8 korpusega. Hans Camenzind disainis uue skeemi jaoks ränikiibi. Numbriga 555 otsustas integraallülitust tähistada Signeticsi turundusjuht Art Fury. Pärast uue disaini valmimist alustas Signetics selle tootmist nii plastist DIP-8 kui ka metallist TO-5 korpuses. 

555 taimer sai kiiresti väga populaarseks, seda hakkasid tootma mitmed ettevõtted. Hiljem lisandusid sellele 556, mis sisaldas kahte 555-ga võrdväärset taimerit ühes DIP-14 korpuses, ning 558 ja 559, mis sisaldasid mõlemad nelja mittetäielikku 555 taimerit DIP-16 korpuses. Samuti disainis Intersil CMOS-tehnoloogial põhineva kiibi, mis vajab töötamiseks vähem voolu. Aastaid hiljem disainis Hans Camenzind täiendatud ja madalama toitepinge jaoks mõeldud ZSCT1555 taimeri, kuid see ei saanud sama populaarseks kui originaal.

## Disain

555 taimeri algne integraallülitus põhines bipolaartransistoridel. Kiip oli saadaval nii DIP-8 kui ka TO-5 korpuse sees, mida tähistasid vastavalt V ja T arvu järel. Samuti toodeti nii väiksema (0...70 °C) kui ka suurema (–55 ... 125 °C) temperatuuri taluvusega kiipe, mida tähistasid vastavalt NE ja SE arvu ees. Seega oli kokku neli mudelit: NE555V, NE555T, SE555V ja SE555T.

Tänaseks päevaks on palju ettevõtteid disaininud 555 taimerist eri versioone, mis on mõeldud erinevate nimipingete, töötemperatuuride ja sageduste jaoks. Kasutusel on ka mitmesuguseid korpusi, näiteks keraamiline DIP-8, SO-8, SSOP-8, TSSOP-8, VSSOP-8 ja DSBGA-8. Lisaks on disainitud ka kiipe, millel on vähem viike, kui esialgsel 555-el nagu MIC1555 ja MIC1557, mille puhul on kasutatud SOT23-5 korpust. Osa uutest kiipidest neist põhineb bipolaar-, osa CMOS-tehnoloogial, kuid nende tööpõhimõte ja elektroonikalülitusitused, millest need koosnevad, on üldiselt jäänud samaks.

### Tööpõhimõte

555 taimer sisaldab pingejagurit, kahte komparaatorit, RS-trigerit, inverteerivat puhvervõimendit ja transistori, mis ühendab DISCH-viigu maandusega.

 moodustavad kolm jadamisi ühendatud viie kilo-oomist takistit. Pingejagur on ühendatud maa (GND) ja toitepinge (VCC) väljaviikude vahele. Sellel on kaks väljundit, esimene pingega 1/3 toitepingest ja teine pingega 2/3 toitepingest. Pingejaguri teise väljundiga on ühendatud ka kontroll (CONTROL) viik, mis võimaldab mõjutada väljundpingete väärtusi.

Mõlema pingejaguri väljundiga on ühendatud komparaator. Üks neist, skeemil , lülitab enda väljundi kõrgeks, kui sisendi TRIGGER pinge on madalam kui pingejaguri väljundpinge ja madalaks, kui viigu TRIGGER pinge ületab pingejaguri väljundpinge. 
 lülitab enda väljundpinge kõrgeks siis, kui pinge THRESHOLD-viigul ületab pingejaguri väljundpinge ning madalaks, kui selle pinge on väiksem pingejaguri väljundpingest. 

Mõlema komparaatori väljundid on ühendatud . RS-trigeri väljund muutub kõrgeks, kui sisendi S (*set*) olek muutub kõrgeks. Triger säilitab selle seisundi kuni sisendi R (*reset*) olek muutub kõrgeks. Lisaks nimetatule on trigeril ka inverteeritud R-sisend (joonisel R1), mis on ühendatud RESET-viiguga. RS-trigeri väljund on inverteeritud, kuid see on väljundsignaali viiguga (OUTPUT) ühendatud läbi . Tänu sellele on väljundi olek alati võrdne trigeri olekuga. Triger juhib ka DISCHARGE-viiguga ühendatud , mis toimib samuti inverteeriva võimendina. Väljaviikude OUTPUT ja DISCHARGE põhiline erinevus on, et OUTPUT saab olla ühendatud nii toitepinge kui ka maaga. DISCHARGE-viik saab olla ühendatud ainult maaga ehk vool saab seda läbida ainult ühes suunas.

## Viited