Componentele electronice: 555 în modul bistabil (flip-flop)

A flip-flop este un circuit electronic care alternează două stări de ieșire. Într-un flip-flop, un impuls scurt pe declanșator face ca ieșirea să meargă înaltă și să rămână ridicată, chiar și după terminarea impulsului de declanșare. Ieșirea rămâne ridicată până la primirea unui impuls de resetare, moment în care ieșirea este scăzută.

Acest tip de circuit este numit bistabil deoarece circuitul are două stări stabile: înaltă și joasă. Circuitul rămâne scăzut până se declanșează. Apoi, rămâne mare până când nu se resetează. Acest tip de circuit este folosit pe scară largă în computere și alte circuite digitale.

Pentru aplicațiile pe calculator, modelul 555 este o alegere slabă pentru a fi folosit ca un flip-flop. Acest lucru se datorează faptului că ieșirea sa nu se schimbă destul de repede ca răspuns la declanșarea sau resetarea impulsurilor în circuitele de calculator care sunt conduse de impulsuri de ceas de mare viteză. Pentru aplicațiile pe calculator, sunt disponibile cu ușurință chips-uri flip-flop.

Acestea fiind spuse, 555 este adesea folosit în mod bistabil pentru aplicații non-computerizate, unde nu este necesară o reacție de mare viteză. De exemplu, imaginați-vă un robot simplu care se îndreaptă înainte, până când se lovește în ceva în fața lui, și apoi conduce înapoi până când se lovește în ceva în spatele lui.

Robotul ar fi echipat cu comutatoare de contact pe partea din față și din spate conectate la declanșator și vor reseta intrările unui mod 555 în regim bistabil. Motorul de acționare al robotului va fi conectat la ieșire, astfel încât, atunci când ieșirea este scăzută, motorul să meargă înainte, iar când ieșirea este ridicată, motorul funcționează înapoi. Apoi, bistabul 555 va determina robotul să conducă înainte și înapoi între două obstacole.

Aceasta este o schemă pentru un 555 utilizat în modul bistabil. După cum puteți vedea, acest circuit nu necesită un condensator. Asta pentru că în modul bistabil, 555 nu este folosit ca un cronometru. Înălțimile și valorile minime ale semnalului de ieșire sunt controlate de intrările de declanșare și resetare, nu de încărcarea și descărcarea unui condensator.

Atât intrările de declanșare (pinul 2) cât și cele de resetare (pinul 4) sunt conectate la Vcc printr-o rezistență de 10 kΩ. Când comutatorul set este apăsat, pinul 2 este scurtcircuitat la masă. Aceasta determină ca tensiunea să se deplaseze la pinul 2, ducând la un impuls mic, care declanșează 555. Odată declanșat, pinul de ieșire este ridicat.

În modul astabil sau monostabil, pinul de ieșire va rămâne ridicat până când tensiunea la pinul de prag (pinul 6) va atinge două treimi din tensiunea de alimentare. Cu toate acestea, deoarece pinul 6 nu este conectat la nimic din acest circuit, nici o tensiune nu este prezentă la pinul 6.Astfel, pragul nu este atins niciodată, astfel că ieșirea rămâne ridicată pe o perioadă nedeterminată până când valoarea 555 este resetată de un impuls scăzut pe pinul de resetare (pinul 4).

Intrarea de resetare (pinul 4) este conectată la Vcc în același mod ca și intrarea declanșatorului. Ca urmare, atunci când comutatorul de resetare este apăsat, pinul 4 este scurtcircuitat la masă, creând un impuls scăzut, care resetează 555 și aduce ieșirea la înălțime.