Не правда. "Как появилось название 555?" «У Signetics было« 500 »номеров, и более ранний продукт, над которым я работал, был 565, 566 и 567. Он был просто произвольно выбран. Это был Арт Фьюри (менеджер по маркетингу), который думал, что схема будет продаваться крупно, и выбрал имя» 555” .»
Игнасио Васкес-Абрамс
4
Обычно это не так. Значение 5k исходит из мифа. Я считаю, что на самом деле это около 4.2k.
Игнасио Васкес-Абрамс
3
Я думаю, что этот вопрос не должен быть отложен. Вопрос о том, почему что-то является конкретной ценностью, важен для понимания компромиссов дизайнера. Может ли это быть 5К или 5,1К, может быть основано на мнении, но ОП спрашивал об электронно значимых различиях в значениях.
Спехро Пефхани
2
Потому что, если бы это было 6 КБ, продукт был бы 666 и, вероятно, продавался бы не так хорошо.
Дэн возится от Firelight
Ответы:
18
Оригинальный 555 с резисторами 5К:
А вот версия CMOS с резисторами 40К:
На выбор резисторов для R7, R8, R9 (биполярный вариант) будут влиять две вещи:
1) Желание минимизировать энергопотребление (как можно более высокое значение без чрезмерного использования микросхемы)
2) Желание минимизировать колебания температуры из-за бета-изменений пар Дарлингтона Q3 / Q4 и Q12 / Q13.
Второй пункт не относится к версии CMOS.
Легко видеть, что эквивалентное сопротивление источника Thevenin для любого узла составляет 2/3 от значения резистора.
Мы можем легко предсказать, каковы производственные пределы для токов, взятых в этих узлах из таблицы данных 555 - схема является симметричной (по горизонтали), и токи будут такими же, как пусковые и пороговые токи. Токи сильно различаются, вероятно, из-за низкого уровня бета в латеральных PNP.
Ханс Камензинд говорит, что смещение компаратора может достигать 30 мВ, что подразумевает большое напряжение смещения в верхней части максимума 7 мВ из-за входного тока смещения, но входной ток смещения довольно изменчив в зависимости от температуры (возможно, 3: 1 в рабочем диапазоне ). Если мы предположим, что он изменяется от 0,7 мкА до 2 мкА, при 5 В это будет изменением порога на 0,25% или около 15 частей на миллион / К. Общая фактическая точность составляет около 24ppm / K, поэтому резисторы не являются чрезмерно доминирующими (смещение будет изменяться примерно пропорционально абсолютной температуре).
Еще в 70-х годах 10 мА при 15 В или 3 мА при 5 В считались достаточно низкими по мощности, поэтому HC, вероятно, выбрал резисторы как «разумные» - не слишком большие и не слишком маленькие, и это были все предварительные компьютеры, поэтому он не хотел у меня была возможность запустить подпрограмму оптимизации, чтобы получить нечетное значение, которое минимизировало некоторую произвольную функцию стоимости.
Хорошее фото! Легко понять, что вывод 1 находится в верхнем правом углу и оттуда они идут против часовой стрелки. Вывод 3 имеет два больших транзистора для вывода на тотемный полюс, а вывод 7 имеет один большой транзистор для понижения. Штырь 5 действительно непосредственно прикреплен к верхнему отводу разделительной цепи.
Дэйв Твид
Как выходной импеданс?
Скотт Сейдман
@ ScottSeidman Как проектный анализ? Я полагаю, что Ганс хотел бы, чтобы он был настолько же практичным, насколько это было возможно - более поздние конструкции (включая его собственный биполярный с низким энергопотреблением, спроектированный через 33 года после первого) все имели более высокое сопротивление делителя - по крайней мере, от 20 кОм до 40 кОм. Поскольку абсолютное значение рассеянных резисторов не очень хорошо контролируется (и оно совершенно не определено, за исключением того, что вы можете догадаться по току питания), оно должно в любом случае управляться с источником с относительно низким Z.
Спехро Пефхани
9
Неважно, что является точным значением, если все три резистора имеют одинаковое значение.
Значение является компромиссом между различными конструктивными ограничениями. С одной стороны, вы хотите, чтобы значение было большим, чтобы минимизировать требования тока покоя чипа. С другой стороны, резисторы большого размера занимают много места на чипе. Существует также соображение, что вы хотите, чтобы входные токи смещения компараторов составляли ничтожную долю тока в резисторах.
Принимая все это во внимание, дизайнер остановился на стоимости около 5К.
Три 5k резистора - это горизонтальные полосы в верхней части чипа. Изготовление резисторов в кремнии - это боль; все доступные материалы являются достаточно проводящими, поэтому трудно создать точные резисторы большого размера. Во время разработки 555 минимальный размер элемента был достаточно большим, достаточно большим, чтобы его можно было увидеть с помощью оптического микроскопа, как на этой фотографии. Существует дополнительное конструктивное ограничение, заключающееся в том, что эти резисторы влияют на точность таймера. Это, вероятно, определяет выбор материала, который будет иметь определенное сопротивление в омах на микрометр.
Отсюда мы видим, что резисторы 5 кОм не могут быть значительно увеличены в доступном пространстве. Возможно, они могли быть сделаны 6k, но выбор 5k упрощает для пользователей чипа вычисление значений таймера вручную.
(Я думаю, что «5.0E» на чипе есть на самом деле регистрационная метка, указывающая, что это уровень 5, как и меньшие в верхней части чипа. Не значение компонента.)
Фактическое значение резисторов не имеет ничего общего с вычислением временных значений, которое зависит только от их соотношений. Фактически, это было одним из ключевых моментов дизайна 555. Кроме того, эта фотография имеет версию CMOS, которая в любом случае не использует резисторы 5K.
Дэйв Твид
Вот реальная фотография NE555 (клон). Может быть, кто-то может сделать что-то из этого.
Ответы:
Оригинальный 555 с резисторами 5К:
А вот версия CMOS с резисторами 40К:
На выбор резисторов для R7, R8, R9 (биполярный вариант) будут влиять две вещи:
1) Желание минимизировать энергопотребление (как можно более высокое значение без чрезмерного использования микросхемы)
2) Желание минимизировать колебания температуры из-за бета-изменений пар Дарлингтона Q3 / Q4 и Q12 / Q13.
Второй пункт не относится к версии CMOS.
Легко видеть, что эквивалентное сопротивление источника Thevenin для любого узла составляет 2/3 от значения резистора.
Мы можем легко предсказать, каковы производственные пределы для токов, взятых в этих узлах из таблицы данных 555 - схема является симметричной (по горизонтали), и токи будут такими же, как пусковые и пороговые токи. Токи сильно различаются, вероятно, из-за низкого уровня бета в латеральных PNP.
Ханс Камензинд говорит, что смещение компаратора может достигать 30 мВ, что подразумевает большое напряжение смещения в верхней части максимума 7 мВ из-за входного тока смещения, но входной ток смещения довольно изменчив в зависимости от температуры (возможно, 3: 1 в рабочем диапазоне ). Если мы предположим, что он изменяется от 0,7 мкА до 2 мкА, при 5 В это будет изменением порога на 0,25% или около 15 частей на миллион / К. Общая фактическая точность составляет около 24ppm / K, поэтому резисторы не являются чрезмерно доминирующими (смещение будет изменяться примерно пропорционально абсолютной температуре).
Еще в 70-х годах 10 мА при 15 В или 3 мА при 5 В считались достаточно низкими по мощности, поэтому HC, вероятно, выбрал резисторы как «разумные» - не слишком большие и не слишком маленькие, и это были все предварительные компьютеры, поэтому он не хотел у меня была возможность запустить подпрограмму оптимизации, чтобы получить нечетное значение, которое минимизировало некоторую произвольную функцию стоимости.
Вот фактическая фотография кристалла ( сделанная HC и опубликованная в IEEE Spectrum ) с выделенными резисторами.
источник
Неважно, что является точным значением, если все три резистора имеют одинаковое значение.
Значение является компромиссом между различными конструктивными ограничениями. С одной стороны, вы хотите, чтобы значение было большим, чтобы минимизировать требования тока покоя чипа. С другой стороны, резисторы большого размера занимают много места на чипе. Существует также соображение, что вы хотите, чтобы входные токи смещения компараторов составляли ничтожную долю тока в резисторах.
Принимая все это во внимание, дизайнер остановился на стоимости около 5К.
источник
Давайте посмотрим на кремний!
Три 5k резистора - это горизонтальные полосы в верхней части чипа. Изготовление резисторов в кремнии - это боль; все доступные материалы являются достаточно проводящими, поэтому трудно создать точные резисторы большого размера. Во время разработки 555 минимальный размер элемента был достаточно большим, достаточно большим, чтобы его можно было увидеть с помощью оптического микроскопа, как на этой фотографии. Существует дополнительное конструктивное ограничение, заключающееся в том, что эти резисторы влияют на точность таймера. Это, вероятно, определяет выбор материала, который будет иметь определенное сопротивление в омах на микрометр.
Отсюда мы видим, что резисторы 5 кОм не могут быть значительно увеличены в доступном пространстве. Возможно, они могли быть сделаны 6k, но выбор 5k упрощает для пользователей чипа вычисление значений таймера вручную.
(Я думаю, что «5.0E» на чипе есть на самом деле регистрационная метка, указывающая, что это уровень 5, как и меньшие в верхней части чипа. Не значение компонента.)
источник