Elektronik Komponenter: 555 i Bistable

A vippan är en elektronisk krets som växlar mellan två utgångstillstånd. I en flip-flop får en kort puls på avtryckaren att utmatningen går högt och håller sig hög, även efter utlösarens pulsändar. Utgången stannar högt tills en återställd puls mottas, vid vilken tidpunkt utgången går låg.

Denna typ av krets heter bistabilt eftersom kretsen har två stabila tillstånd: hög och låg. Kretsen håller sig låg tills den utlöses. Då blir den hög tills den återställs. Denna typ av krets används i stor utsträckning i datorer och andra digitala kretsar.

För datortillämpningar är 555 ett dåligt val att använda som en flip-flop. Det beror på att dess uteffekt inte ändras tillräckligt snabbt som svar på triggar eller återställer pulser i datorkretsar som drivs av höghastighets klockpulser. För datorapplikationer är bättre flip-flopchips lättillgängliga.

Som sagt, används 555 ofta i bistabilt läge för icke-dator applikationer där höghastighetsrespons inte är nödvändigt. Tänk dig till exempel en enkel robot som driver sig framåt tills den stöter på något framför den och kör sedan bakåt tills den stötar på något bakom den.

Roboten skulle vara utrustad med kontaktbrytare på framsidan och baksidan ansluten till utlösaren och återställningsingångarna på en 555 i bistabilt läge. Robotens drivmotor skulle anslutas till utgången så att motorns utlösning är låg när motorn är låg, och när utmatningen är hög körs motorn bakåt. Då skulle den bistabila 555 få roboten att köra fram och tillbaka mellan två hinder.

Detta är en schematisk för en 555 som används i bistabilt läge. Som du kan se behöver denna krets inte en kondensator. Det beror på att i bistabil läge används 555 inte som en timer. Högtalarna och nedgångarna i utsignalen styrs av avtryckaren och återställningsingångarna, inte genom laddning och urladdning av en kondensator.

Både utlösaren (stift 2) och återställningen (stift 4) ingångar är anslutna till Vcc genom ett 10 kΩ motstånd. När inställningsomkopplaren är nedtryckt kortsluts stift 2 till marken. Detta medför att spänningen kringgår stift 2, vilket resulterar i en kortvarig låg puls, som utlöser 555. När utlösningen har gått ut, går utgående stift högt.

I stabilt eller monostabilt läge kommer utmatningsstiften att förbli hög tills spänningen vid tröskelstiftet (stift 6) når två tredjedelar av matningsspänningen. Men eftersom stift 6 inte är anslutet till någonting i denna krets är ingen spänning någonsin närvarande på stift 6.Sålunda nås tröskeln aldrig, så utmatningen förblir hög obestämd tills 555 återställs med en låg puls på återställningsstiftet (stift 4).

Återställningsinmatningen (stift 4) är ansluten till Vcc på samma sätt som utlösaren. Som ett resultat, när återställningsomkopplaren trycks ned, är stift 4 kortsluten till marken, vilket ger en låg puls, vilket återställer 555 och ger utmatningen tillbaka till hög.