Nguyên tắc hoạt động IC 555

NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG IC 555

Sơ đồ khối 

Các điện trở trong hoạt động như một mạch phân chia áp, cấp cho ngõ vào không đảo của bộ so sánh trên và ngõ vào đảo của bộ so sánh dưới. Trong hầu hết các ứng dụng, ngõ vào điều khiển không được điều chỉnh nên được giữ cố định bằng Vcc. Bộ so sánh trên (UC) có ngõ vào là chân ngưỡng (chân 6) và chân điều khiển (chân 5). Ngõ ra của bộ so sánh trên nối vào chân set (S) của Flip-flop. Bất cứ khi nào điện áp ngưỡng vượt quá điện áp điều khiển, bộ so sánh trên sẽ set flip-flop lên mức cao, ngõ ra Q của flip-flop được đưa vào cực B của transistor làm nó dẫn bão hòa và được xả qua chân 7. Ngõ ra Q của Flip-flop còn đi đến khối đảo ra chân 3 thì xuống mức thấp. Những điều kiện này sẽ đúng cho đến khi bộ so sánh thấp hơn kích hoạt flip-flop. Ngay cả khi điện áp chân ngưỡng giảm xuống dưới Vcc, bộ so sánh trên cũng không làm thay đổi ngõ ra của Flip-flop. Điều này có nghĩa là bộ so sánh trên chỉ có thể set ngõ ra của Flip-flop ở mức cao.

Để thay đổi ngõ ra của flip-flop xuống mức thấp thì điện áp ở chân ngưỡng phải giảm xuống dưới  Vcc. Khi điều này xảy ra, ngõ ra của bộ so sánh dưới (LC) sẽ được nối vào chân reset (R) của Flip-flop làm ngõ ra xuống mức thấp dẫn đến ngắt transistor và làm chân 3 lên mức cao. Những điều kiện này sẽ tiếp tục độc lập với điện áp trên đầu vào kích hoạt. Bộ so sánh dưới cũng chỉ có thể làm cho ngõ ra Flip-flop ở mức thấp.

Từ các lập luận trên, có thể kết luận rằng để có ngõ ra ở mức thấp của IC 555 thì cần điện áp ngưỡng phải vượt quá điện áp điều khiển (Vcc), khi đó transistor dẫn và xả qua chân 7. Mặt khác để ngõ ra mức cao thì áp trên ngưỡng phải giảm xuống dưới Vcc làm ngắt transistor.

Có thể cấp điện áp cho đầu vào điều khiển để làm thay đổi mức điên áp để việc chuyển đổi xảy ra. Để chống nhiễu khi mạch hoạt động sai nên nối đất chân 5 của IC qua tụ 0,01nF

Vì ngõ ra reset (chân 4) của IC 555 làm việc ở mức thấp nên chỉ hoạt động khi ngõ ra ở mức thấp ứng với trường hợp transistor dẫn. Transitor sẽ phóng điện tiếp tục và bộ khuếch đại công suất sẽ cho ra mức thấp. Trạng thái này sẽ tiếp tục cho đến khi chân reset được đưa lên mức cao. Điều này cho phép đồng bộ hóa hoặc đặt lại hoạt động của mạch. Khi không sử dụng chân reset được nối lên nguồn Vcc.