LM 555 Configuración Astable
El LM555 es un circuito integrado que incorpora dentro de sí dos comparadores de voltaje, un flip flop, una etapa de salida de corriente, divisor de voltaje resistor y un transistor de descarga. Dependiendo de como se interconecten estas funciones utilizando componentes externos es posible conseguir que dicho circuito realiza un gran numero de funciones tales como la del multivibrador astable la cual desarrollaremos a continuación.
En este diagrama de bloques se indica que la red de resistencias que forman el divisor de voltaje fija en 1/3 Vcc y 2/3 Vcc los puntos de comparación de los dos comparadores internos. Cuando se le aplica al Threshold un voltaje mayor a 2/3 Vcc se resetea el flip flop haciendo el voltaje de salida bajo (0) , haciendo que el transistor de descarga este ON.a) Pin #1: Tierra o terminal común
b) Pin #2: Disparo (Trigger).
b) Pin #2: Disparo (Trigger).
c) Pin #3: Salida
d) Pin #4: Preset. Aplicando un voltaje bajo se consigue interrumpir el intervalo temporizador (timing cycle).
e) Pin #5: Voltaje de control. El voltaje conectado a este terminal varia los valores de referencia, 2/3 Vcc y 1/3 Vcc, de los comparadores del circuito.
f) Pin #6: Umbral (Theshold).
d) Pin #4: Preset. Aplicando un voltaje bajo se consigue interrumpir el intervalo temporizador (timing cycle).
e) Pin #5: Voltaje de control. El voltaje conectado a este terminal varia los valores de referencia, 2/3 Vcc y 1/3 Vcc, de los comparadores del circuito.
f) Pin #6: Umbral (Theshold).
g) Pin #7: Transistor de descarga. Cuando se activa esta transistor hay un paso de baja resistencia entre las patas 7 y 1.
h) Pin #8: Vcc. Entrada de alimentación de todo el circuito integrado.
h) Pin #8: Vcc. Entrada de alimentación de todo el circuito integrado.
En este modo el trigger está conectado con el threshold de manera que el sistema pueda autodispararse.
El capacitor variará su carga entre 1/3 y 2/3 de Vcc.
El tiempo de carga está determinado por Ra + Rb y el de descarga por Rb.
t1 = 0,693 ( Ra + Rb ) C
t2 = 0,693 Rb C
El duty cycle es:
Rb
D = --------------
Ra + 2Rb
La frecuencia de operación viene dada por:
1,44
f = ----------------------
( Ra + 2Rb ) C
Las resistencias en Ohms y la capacidad en Faradios. La frecuencia se obtiene en Hertz.
Diagrama de tiempos
El tiempo de carga está determinado por Ra + Rb y el de descarga por Rb.
t1 = 0,693 ( Ra + Rb ) C
t2 = 0,693 Rb C
El duty cycle es:
Rb
D = --------------
Ra + 2Rb
La frecuencia de operación viene dada por:
1,44
f = ----------------------
( Ra + 2Rb ) C
Las resistencias en Ohms y la capacidad en Faradios. La frecuencia se obtiene en Hertz.
Diagrama de tiempos
Se observa en el diagrama que con la variación de la tensión en el capacitor se obtiene la conmutación de la salida.
Gráfico para el cálculo de Ra, Rb y C
Ahora calcularemos un astable usando el LM 555 para una frecuencia de 1KHz y un ciclo de trabajo de 40%
1/(t1 + t2) = 1KHz
1/(t1 + t2) = 1/0,001s
t1 + t2 = 1ms
t1 = 60% 1ms = 0,6 ms
t2 = 40% 1ms = 0,4ms
0,4ms = 0,693 x Rb x C
0,4 = 0,693 x Rb x 0,1 uF
0,4ms/(0,693 x 0,1 uF) = Rb = 5K7
0,6ms = 0,693 (Ra+2Rb) x 0,1uF
(0,6ms/(0,693 x 0,1uF)) - Rb = Ra = 2K7
Aquí le dejamos ya calculados para otras frecuencias
Ejemplo de funcionamiento: 1Hz
