Cultura y ciencia

El circuito integrado 555 y su funcionamiento

Escrito por j.t. barett | Traducido por martin miguel bortoluzzi
El circuito integrado 555 y su funcionamiento

Photos.com/Photos.com/Getty Images

Introducido por primera vez en 1972, el circuito integrado temporizador 555 tiene una vigencia analógica inusual en un mundo en el que los componentes se han vuelto mayoritariamente digitales y sigue siendo uno de los circuitos integrados de mayor venta. La clave de su permanencia y su popularidad radica en la flexibilidad de su diseño: los diseñadores electrónicos pueden configurar este "equipo de construcción" temporizador de muchas maneras diferentes. El 555 también es barato y tiene una gran cantidad de aplicaciones de las cuales elegir.

Descripción

El 555 viene en paquete de ocho pines de doble línea. En el interior del chip hay un conjunto de circuitos que sirven como bloques de construcción para un interruptor electrónico de alta velocidad. En total, el CI tiene 28 transistores. No funciona como un temporizador por sí mismo, sino que depende de un puñado de condensadores y resistencias externas para ello; la forma en la que estén conectados estos componentes externos determinará lo que el 555 hará. El 555 tiene un componente hermano, el 556, que combina dos temporizadores independientes de 555 en un paquete de 14 pines.

Bloques de función

El 555 contiene un puñado de bloques de construcción electrónicos que tú configuras para obtener resultados diferentes. Tiene un flip-flop, que tiene dos estados eléctricos estables, encendido y apagado y cuando envías un impulso eléctrico en el flip-flop, cambia los estados. Dos comparadores también producen señales eléctricas de salida "On" (Encendido) y "Off" (Apagado). Si un voltaje de entrada cruza un umbral, el circuito se enciende o apaga dependiendo de que el voltaje aumente o disminuya. Por último, el 555 tiene una etapa de salida electrónica capaz de realizar la conducción de dispositivos externos o circuitos con hasta 200 miliamperios de corriente.

Componentes y conexiones

Un condensador y un par de resistencias determinan el tiempo de duración de los pulsos que produce el 555. El condensador se conecta entre el pin 6 y la conexión eléctrica a tierra en el pin 1. Un par de resistencias entre los pines 8 y 6 definen el tiempo "On" de encendido; de las dos resistencias, la que está entre el 6 y 7 establece el tiempo "Off" de apagado. La duración total del pulso del 555 es la suma de los tiempos de encendido "On" y apagado "Off", el cual puede variar entre microsegundos y horas. El chip recibe energía en los pines 8 y 4. Puede recibir un pulso de disparo para reiniciar su ciclo en el pin 2 y emite su pulso de temporización en el pin 3. Una tensión de control externa aplicada al pin 5 acorta el ciclo de temporizado del 555.

Aplicaciones

El 555 puede funcionar de una de entre varias maneras diferentes, dependiendo de sus conexiones. En la modalidad astable, se produce un pulso de temporización repetitivo que tiene una frecuencia definida por un par de resistencias y un condensador. En el modo monoestable, un pulso de disparo externo aplicado al pin 2 hace que el temporizador genere un pulso de salida único. Tiene un modo biestable en el que un pulso en el pin 2 enciende CI y un pulso en el pin 4 lo apaga. Debido a que el chip produce pulsos audibles en el rango de audio puede servir como parte de un circuito de una sirena o algo que haga ruido. Su salida de pulsos rectangulares puede manejar una computadora y circuitos digitales. Utilizado durante largos intervalos, el 555 produce pulsos para controlar el tiempo de exposición para las cámaras o los experimentos científicos.

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