Fórum ElektroLab.eu

Najobľúbenejšia súčiastka na svete je NE555

Najobľúbenejšia súčiastka na svete je NE555
Elektrolab Pridal  Elektrolab
  655 zobrazení
1
 0
História elektroniky

Integrovaný obvod NE555 používajú inžinieri aj kutilovia na celom svete už skoro 48 rokov a ročne sa ich vyrobí miliarda. "Časovač 555" vynašiel a vlastnoručne navrhol švajčiarsky technik Hans Camenzind - stavil na neho svoju kariéru a uspel. Lacná súčiastka je dodnes neuveriteľne obľúbená a využívaná. Jej vynálezca zomrel v roku 2012.

Meno švajčiarskeho inžiniera Hansa Camenzind väčšina ľudí vôbec nepozná, hoci je mimo iného na dvadsiatich udelených patentoch alebo mnohých knihách, článkoch a učebniciach zaoberajúcich sa elektronikou. Snáď každý inžinier a kutil, ktorý sa aspoň zbežne stretol so svetom integrovaných obvodov, ale okamžite rozpozná jeho geniálny vynález: integrovaný obvod 555. Ten si Hans Camenzind patentovať nenechal. Aj vďaka tomu sa stal časovacíčip NE555 okamžitým hitom a v roku 2003 sa ich vyrobilo okolo miliardy.

Hans Camenzind zomrel v auguste 2012, vo veku 78 rokov. Aj vďaka jeho vynálezom je najskôr dnešný svet oveľa responzivnější, bezpečnejší a farebnejší.

Hans Camenzind (1934 - 2012)

Na vlastné oči, na prvý pokus

Desať rokov potom, čo odišiel z rodného Švajčiarska do americkej Kalifornie, pracoval Camenzind pre firmu Signetics, špecializovanú na elektronické obvody a polovodiče. Pretože sa firme nedarilo, začal Camenzind pracovať externe: "Chcel som byť nezávislý, chcel som navrhnúť niečo vlastného," spomína vynálezca (pozri rozhovor na videu nižšie a jeho druhá časť).

 

A tak firme ponúkol nápad na súčiastku umožňujúce univerzálne časovanie alebo generovanie "pravouhlých" signálov, ktorú navrhol ako samostatný jednoročný projekt. Pre mladého otca rodiny to bol risk, namiesto stabilného zamestnania stavil všetko na nápad, ktorého úspech bol neistý. Nič, čo jeho čip robil, nebolo zvlášť výnimočné a išlo toho pochopiteľne docieliť s pomocou už dostupných súčiastok.

Kniha Návrh analogových čipov (Hans Camenzind)

Camenzind ale veril, že po jednoduchom časovači bude dopyt. Aj to ho poháňalo v jeho osamotenom projekte. Nekonali sa žiadne prieskumy trhu alebo focus groups, stačila intuícia. Po dvoch týždňoch experimentov zistil, že môže už tak jednoduchý návrh ešte zjednodušiť a počet pinov (kontaktov) znížiť zo štrnástich plánovaných na osem. "Získal som tak nielen menšie rozmery, ale aj všeobecne precíznejší výsledok," spomína Camenzind vo svojej knihe "Designing Analog Chips" , ktorá je voľne dostupná na tomto odkaze v PDF - klikni.

Integrované obvody sa v 70. rokoch navrhovali úplne inak ako dnes. Bolo ich potrebné starostlivo nakresliť na veľký arch papiera, vyrezať nožom a potom fotograficky zmenšiť (v tomto prípade 300 násobne). Celý proces bol neuveriteľne zdĺhavý a prácny, pretože každá oprava, alebo úprava si vyžiadala kompletné prekreslenie celého veľkého plátna. "Neexistovali totiž žiadne počítače, trvalo mi to asi šesť mesiacov, než som čip navrhol, a ďalších šesť mesiacov, než som skonštruoval prototyp," hovoril Camenzind.

Bolo nezvyčajné, aby takto ručne vytvorený prototyp fungoval hneď na prvýkrát. Zvlášť keď ho vynálezca navrhoval sám, vo svojom improvizovanom domácom laboratóriu. "Bolo to naozaj náročné, ale vyšlo to," dodal s úsmevom Camenzind.A fungoval na prvýkrát.

555: legenda medzi súčiastkami

Výsledná súčiastka (pozri heslo na Wikipédii) išla do predaja v roku 1971 pod menom NE555. Meno je údajne odvodené od troch 5kΩ rezistorov. Obvod je vysoko univerzálny a okrem časovania ho možno využiť napríklad na generovanie zvuku, meranie kmitočtov, blikanie a pod. Súčiastka sa stala okamžitým hitom. Vďaka tomu, že nebola patentovaná, mohla ju (v mierne odlišných verziách) onedlho začať predávať aj konkurencia, čo znížilo už tak nízku cenu na desiatky centov za kus.

Schéma pôvodného čipu 555

Druhá verzia čipu 555 (vznikla s odstupom 33 rokov)

Medzi slávne použitie čipu 555 patrí napríklad zapojenie (vo verzii 558) do joysticku pre herný ovládač slávneho počítača Apple II, jedného z prvých masovo predávaných počítačov dostupných jednotlivcom. Podobne sa čip 555 zapojil aj pri ovládaní IBM PC. Analógový signál z joysticku počítač prevádzal na číselný parameter a určoval tak polohu páčky.

Zapojenie vychádza z technickej referencie Apple  - klikni pre prevzatie (.pdf, 275 MB)

Iba dva čipy 555 (alebo jeden 556) potom využíva geekovský syntezátor Atari Punk Console (na videu nižšie) určený na produkciu elektronických zvukov, ktoré boli populárne v 80. rokoch.

 

Odkaz na stránky ATARI PUNK CONSOLE - klikni

Čip 555 je dodnes každoročne najpredávanejšou súčiastkou na svete. "Úmyselne som ho navrhol tak flexibilne, ako len to šlo," uviedol Camenzind. Aj tak ho však fascinovalo, ku koľkým rôznym účelom ho jeho kolegovia z celého sveta používajú. "Deväťdesiat percent použitia, s ktorými sa stretávam, sú z oblastí, kde by ma ani vo sne nenapadlo ten čip použiť. Mesiac od uverejnenia ma inžinieri z celého sveta zahŕňali telefonátmi s novými nápadmi, ako časovač zapojiť."

Become a Patron!



Páčil sa Vám článok? Pridajte k nemu hodnotenie
 

     

Komentáre k článku

Zatiaľ nebol pridaný žiadny komentár. Pridáte prvý? Za obsah komentárov je zodpovedný užívateľ, nie prevádzkovateľ týchto stránok.
Pre komentovanie sa musíte prihlásiť.

Vyhľadajte niečo na našom blogu

Webwiki ButtonSeo servis