[발진회로] CSS555 / CSS555C TIMER

555 Timer IC 이야기

CSS555는 널리 사용되는 555 Timer IC의 마이크로 파워 버전이다.
표준 555 타이머와 핀 호환이 가능하며 5µA 미만의 작동 전류를 제공한다.
최소 공급 전압은 1.2V이므로 배터리 작동 응용 제품에 이상적이다. 

긴 타이밍 지연을 생성 할 수 있도록 6 년 프로그래밍 가능 카운터가 포함되어 있다. 

아날로그 회로는 온도 보상되어 넓은 온도 범위에서 뛰어난 안정성을 제공한다.
카운터의 구성 데이터는 EEPROM에 보관된.

샘플 4 와이어 인터페이스는 메모리에 대한 읽기 / 쓰기 액세스를 제공한다.
CSS555C 장치에는 내부 100pF 타이밍 커패시터가 포함되어 있다. 

표준 555 IC 및 CSS555C의 블록 다이어그램은 다음과 같다.

표준 555 타이머 블록다이어그램

CSS555C 블록다이어그램

1. CSS555C 개요

CSS555C 타이머의 장점을 보여주기 위해 다음 555 타이머 회로가 있다.
고급 기능은 전력을 줄이고 PCB 면적을 줄이며 외부 타이밍 커패시터를 제거 할 수있는 고유 한 기능을 제공한다.

이 회로는 많은 기본 555 타이머 기능을 보여준다.
또한 기존 타이머 회로를 개선하거나 새로운 타이머 회로를 개발하기 위한 출발점으로 사용할 수도 있다.

 

2. CSS555C 내용

- 전원 공급 우회장치(Power Supply Bypassing) :

  원래 555 타이머 IC는 바이폴라 기술을 사용하여 만들어졌으며 상당한 전력 공급이 필요했다.(초기 디지털 TTL IC)
  전원공급에 스파이크는 출력 전환 중 250mA 전류를 출력할 수 있다.
  CSS555C는 이러한 스파이크를 제거하는 CMOS 출력 드라이버에 스파이크를 최소로 공급 바이패스가 필요하다.
  10~100nF 커패시터는 일반적으로 대부분의 응용 분야에 적합하다. 

  타이머 출력으로 큰 용량 성 부하를 구동해야하는 경우 더 큰 바이패스 커패시터가 필요할 수 있다.

 

- 제어 전압(Control Voltage) :

  제어전압핀(5번핀)은 상위 트립 포인트에 대한 액세스를 제공하고, 높은 임피던스 저항 분배기에서 파생된다.
  하이 임피던스 노드와 마찬가지로 DC 누설 원과 용량 성으로 결합될 수 있는 고주파 클록 및 데이터 신호로부터 격리    되어야하고 배선은 가능한 한 짧게 유지하는거나 가능하면 제어 전압 신호를 그라운드로 차폐시키는 것이 좋다.
  컨트롤 부분은 바이패스 커패시터가 필요하지 않다.

 

- 표류 정전용량(Stray Capacitance) :

  CSS555C를 사용할 때는 Threshold 및 Discharge 핀의 표류 정전용량을 최소화하는 것이 중요하다.

  내부 타이밍 커패시터는 100pF이다. PCB는 배선이 가능한 한 짧게 유지된 경우 일반적으로 몇 pF의 용량을 추가하고 

  타이밍 저항인 Ra 및 Rb는 가능한 한 IC에 가깝게 위치해야 한다. 

  표류 정전용량은 타이밍 저항을 선택해서 보드에서 보드(board-to-board)로 일치될 때 카운트될 수 있다.
  (CSTRAY, Ra 및 Rb의 변화에 맞게 내부 타이밍 커패시터를 전자적으로 트리밍 할 수 있다.)
  개발 중에 테스트 소켓, 프로토 보드, 커넥터 및 케이블은 이러한 배선에 상당한 부유 용량을 추가 할 수 있다.

  (일반적인 프로토 보드는 핀당 약 5pF를 추가한다.)
  대부분의 프로토 타입에서 단안정 지연시간과 불안정 시간은 예상보다 길다.
  PCB가 조립된 후 지연 시간이 예상 값에 도달하는지 체크할 필요가 있다.

 

3. CSS555 회로

1) Micro-power Monostable & Delay Functions (continued) 

마이크로 파워 단안정 및 지연 기능

2) Micro-power Astable Functions

마이크로 파워 안정 기능

3) Applications with Special Requirements 

어플리케이션 특별 요구사항

4) Micro-power One Shot
이 회로는 클래식 555 타이머를 모방하도록 구성된 CSS555를 사용하지만 작동 전류는 다른 555 IC보다 10 배 낮습니다.

단안정 및 지연 회로

단안정 및 지연 회로 신호출력

단안정 지연 타이머 예

5) Long Range Delay Timer 

이 회로는 CSS555의 내부 카운터를 사용하여 타이밍 커패시터 (CT)의 값에 카운터 설정 (10 ~ 10의6승)을 곱합니다  최대 카운터 설정에서 작은 커패시터 값으로 매우 긴 지연 시간이 가능합니다.

장거리 지연 타이머 회로

장거리 지연 타이머 신호출력

장거리 지연 시간 예

6) One Shot with Minimal Components

이 회로는 CSS555C의 내부 카운터 및 타이밍 커패시터를 사용하여 외부 커패시터를 제거합니다.

최소소자로 한 펄스 회로

최소소자로 한 펄스 신호출력

최소소자로 한 펄스 예

7) Low Voltage One Shot 

트립 레벨은 VDD의 10 % 및 90 %로 구성되어 1.2V까지 작동 할 수 있습니다.

이러한 트립 레벨은 내부 카운터 및 타이밍 커패시터와 함께 또는없이 사용될 수 있습니다.

저전압 한 펄스 회로

저전압 한 펄스 신호출력

저전압 한 펄스 예

8) One Shot with Delayed Pulse

이 회로는 CSS555의 내부 카운터와 불안정한 작동 모드를 사용하여 지연된 펄스를 생성합니다. 불안정 모드에서 타이머 출력은 카운터의 MSB에서 파생됩니다. 카운터 사이클의 전반기에는 낮고 하반기에는 높습니다. 따라서 출력 펄스는 Mult / 2 클록주기만큼 지연되며 펄스 폭은 Mult / 2주기입니다. 이 회로는 내부 타이밍 커패시터와 낮은 VDD 트립 레벨의 유무에 관계없이 사용할 수 있습니다.

한 펄스와 지연펄스 회로

한 펄스와 지연펄스 신호출력

한 펄스와 지연펄스 예

9) One Shot with Delayed Pulse 

이 회로는 CSS555의 내부 카운터와 불안정한 작동 모드를 사용하여 지연된 펄스를 생성합니다. 불안정 모드에서 타이머 출력은 카운터의 MSB에서 파생됩니다. 첫 번째 Mult / 2 클록주기의 경우 낮고 나머지 Mult / 2주기의 경우 높습니다. 타이머 출력의 피드백은 출력이 높을 때 발진기 주파수를 증가시켜 펄스 폭을 줄입니다.
이 회로는 내부 타이밍 커패시터를 사용하거나 사용하지 않고 사용할 수 있습니다.

한 펄스와 지연펄스 회로 (tD>tPW)

한 펄스와 지연펄스 신호출력 (tD>tPW)

한 펄스와 지연펄스 예

10) One Shot with Delayed Pulse

이 회로는 CSS555의 내부 카운터와 불안정한 작동 모드를 사용하여 지연된 펄스를 생성합니다. 불안정 모드에서 타이머 출력은 카운터의 MSB에서 파생됩니다. 첫 번째 Mult / 2 클록주기의 경우 낮고 나머지 Mult / 2주기의 경우 높습니다. 타이머 출력의 피드백은 출력이 높을 때 발진기 주파수를 증가시켜 펄스 폭을 줄입니다. 이 회로는 내부 타이밍 커패시터를 사용하거나 사용하지 않고 사용할 수 있습니다.

한 펄스와 지연펄스 회로(tD>>tPW)

한 펄스와 지연펄스 신호출력

한 펄스와 지연펄스 예

11) One Shot with Delayed Pulse 

이 회로는 CSS555의 내부 카운터와 불안정한 작동 모드를 사용하여 지연된 펄스를 생성합니다. 불안정 모드에서 타이머 출력은 카운터의 MSB에서 파생됩니다. 첫 번째 Mult / 2 클록주기의 경우 낮고 나머지 Mult / 2주기의 경우 높습니다. 타이머 출력의 피드백은 출력이 낮을 때 발진기 주파수를 증가시켜 지연을 줄일 수 있습니다. 이 회로는 내부 타이밍 커패시터를 사용하거나 사용하지 않고 사용할 수 있습니다.

한 펄스와 지연펄스 회로(tD<<tPW)

한 펄스와 지연펄스 신호출력

한 펄스와 지연펄스 예

12) Micro-power Clock Generator 

이 회로는 클래식 555 타이머를 모방하도록 구성된 CSS555를 사용하지만 다른 모든 555 IC보다 10 배 낮은 작동 전류를 제공합니다.

마이크로 파워 클록 생성 회로

마이크로 파워 클록 생성기 신호출력

마이크로 파워 클록 생성기 예

13) Micro-power Clock Generator

이 회로는 클래식 555 타이머를 모방하도록 구성된 CSS555를 사용하지만 다른 555 IC보다 10 배 낮은 작동 전류를 제공합니다. 단 하나의 타이밍 저항이 필요하며 듀티 사이클이 50 %입니다. 이 회로는 내부 타이밍 커패시터를 사용하거나 사용하지 않고도 사용할 수 있습니다.

마이크로 파워 클록 생성 회로(소자 최소로 사용)

마이크로 파워 클록 생성 출력신호

마이크로 파워 클록 생성기 예(소자 최소로 사용)

14) Low Frequency Clock Generator

이 회로는 CSS555의 내부 카운터를 사용하여 타이밍 커패시터 (CT)의 값에 카운터 설정 (10 ~ 10의6승)을 곱합니다 최대 카운터 설정에서 작은 커패시터 값으로 매우 낮은 주파수 클록이 가능합니다. 트리거 입력은 클럭의 게이트 역할을 합니다. 이 회로는 내부 타이밍 커패시터를 사용하거나 사용하지 않고도 사용할 수 있습니다.

저주파 클럭 생성 회로

저주파 클럭 생성기 출력신호

저주파 클럭 생성기 예

15) Low Voltage Clock Generator

트립 레벨은 VDD의 10 % 및 90 %로 구성되어 1.2V까지 작동 할 수 있습니다. 트리거 입력은 클럭의 게이트 역할을 합니다. 이러한 트립 레벨은 내부 카운터 및 타이밍 커패시터와 같이 쓰거나 사용 안할 수 있습니다.

저전압 클럭 생성 회로

저전압 클럭 생성기 출력신호

저전압 클럭 생성기 예

16) Astable with Adjustable Duty Cycle

이 회로는 CSS555의 내부 카운터와 안정적인 작동 모드를 사용하여 연속 클럭을 생성합니다. 불안정 모드에서 타이머 출력은 카운터의 MSB에서 파생됩니다. 타이머 출력의 피드백은 출력이 높을 때 발진기 주파수를 증가시켜 듀티 사이클을 줄입니다. 트리거 입력은 클럭의 게이트 역할을 합니다. 이 회로는 내부 타이밍 커패시터를 사용하거나 사용하지 않고도 사용할 수 있습니다.

가변 듀티 및 안정 듀티 사이클 회로 (Duty cycle = 1% to 50%)

가변 듀티 및 안정 듀티 사이클 출력신호

가변 듀티 및 안정 듀티 사이클 예

17) Astable with Adjustable Duty Cycle

이 회로는 CSS555의 내부 카운터와 안정적인 작동 모드를 사용하여 연속 클럭을 생성합니다. 불안정 모드에서 타이머 출력은 카운터의 MSB에서 파생됩니다. 타이머 출력의 피드백은 출력이 낮을 때 발진기 주파수를 증가시켜 듀티 사이클을 높일 수 있습니다. 트리거 입력은 클럭의 게이트 역할을 합니다. 이 회로는 내부 타이밍 커패시터를 사용하거나 사용하지 않고도 사용할 수 있습니다.

가변 듀티 및 안정 듀티 사이클 회로

가변 듀티 및 안정 듀티 사이클 출력신호

가변 듀티 및 안정 듀티 사이클 예

18) Capacitor Isolated Power Supply

 

 

캐패시터 절연전원 공급 회로 1

캐패시터 절연전원 공급 회로 2

캐패시터 절연전원 공급장치 예

555 타이머 참고용~~~~