Componenti elettronici: la 555 in modalità bistabile (Flip-Flop) - Instructions for Dummies

Un flip-flop è un circuito elettronico che alterna tra due stati di uscita. In un flip-flop, un breve impulso sul trigger fa sì che l'uscita diventi alta e rimanga alta, anche dopo la fine dell'impulso di trigger. L'uscita rimane alta fino a quando non viene ricevuto un impulso di ripristino, momento in cui l'uscita diventa bassa. Questo tipo di circuito è chiamato

bistabile perché il circuito ha due stati stabili: alto e basso. Il circuito rimane basso finché non viene attivato. Quindi rimane alto finché non viene ripristinato. Questo tipo di circuito è ampiamente utilizzato nei computer e in altri circuiti digitali.

Per le applicazioni informatiche, il 555 è una scelta scadente da usare come flip-flop. Questo perché la sua uscita non cambia abbastanza velocemente in risposta agli impulsi di trigger o reset nei circuiti del computer che sono guidati da impulsi di clock ad alta velocità. Per le applicazioni informatiche, i migliori chip flip-flop sono prontamente disponibili.

Detto questo, il 555 viene spesso utilizzato in modalità bistabile per applicazioni non computerizzate in cui non è necessaria una risposta ad alta velocità. Ad esempio, immagina un semplice robot che si muove in avanti fino a quando non incontra qualcosa di fronte ad esso, e poi guida all'indietro finché non incontra qualcosa dietro di esso.

Il robot dovrebbe essere dotato di interruttori di contatto sul lato anteriore e posteriore collegati al grilletto e di reset degli ingressi di un 555 in modalità bistabile. Il motore di azionamento del robot sarebbe collegato all'uscita in modo tale che quando l'uscita è bassa, il motore gira in avanti e quando l'uscita è alta, il motore funziona all'indietro. Quindi, il bistabile 555 indurrebbe il robot a guidare avanti e indietro tra due ostacoli.

Questo è uno schema per un 555 usato in modalità bistabile. Come puoi vedere, questo circuito non richiede un condensatore. Questo perché in modalità bistabile, il 555 non viene utilizzato come timer. Gli alti e bassi del segnale di uscita sono controllati dagli ingressi trigger e reset, non dalla ricarica e scarica di un condensatore.

Entrambi gli ingressi trigger (pin 2) e reset (pin 4) sono collegati a Vcc attraverso un resistore da 10 kΩ. Quando viene premuto l'interruttore di impostazione, il pin 2 viene cortocircuitato a massa. Ciò fa sì che la tensione superi il pin 2, dando luogo a un impulso momentaneo basso, che attiva il 555. Una volta attivato, il pin di uscita diventa alto.

In modalità instabile o monostabile, il pin di uscita rimane alto fino a quando la tensione sul pin di soglia (pin 6) raggiunge i due terzi della tensione di alimentazione. Tuttavia, poiché il pin 6 non è collegato a nulla in questo circuito, sul pin 6 non è mai presente alcuna tensione.Pertanto, la soglia non viene mai raggiunta, quindi l'uscita rimane alta indefinitamente finché il 555 non viene resettato da un impulso basso sul pin di reset (pin 4).

L'ingresso di reset (pin 4) è collegato a Vcc nello stesso modo dell'ingresso di trigger. Di conseguenza, quando viene premuto l'interruttore di ripristino, il pin 4 viene cortocircuitato a massa, creando un impulso basso, che ripristina il 555 e riporta l'uscita su alto.