O circuito integrado NE566 ou SE566 consiste num Gerador de Funções formado por um oscilador controlado por tensão e linearidade excepcional com saídas buferizadas tanto triangulares como retangulares, A possibilidade de se acessar os diversos blocos deste integrado levam-no a constituir-se em um bloco importante para uma infinidade de projetos eletrônicos. Neste artigo analisaremos este circuito integrado dando diversas aplicações práticas importantes.
O circuito integrado 566 (que pode ter diversas siglas conforme o fabricante) é fornecido em invólucros DIL tanto de 8 como de 14 pinos com a pinagem mostrada na figura 1.
Dentre as aplicações deste circuito podemos citar as seguintes:
* Geradores de tom
* Modulação por deslocamento de frequência (FSK)
* Moduladores de FM
* Geradores de clock
* Geradores de sinais
* Geradores de função
Dentre as características que se destacam temos as seguintes:
* Alimentação simples ou simétrica de até 24 V
* Alta linearidade de modulação
* Frequência central muito estável (200 ppm/oC)
* Sinal triangular de alta linearidade
* Frequência programada por circuito RC
* Ajuste de frequência numa faixa de 10 para 1 com o mesmo capacitor
Na figura 2 temos o diagrama de blocos deste circuito integrado.
Características:
a) Máximos Absolutos:
* Tensão máxima de operação: 26 V
* Tensão máxima de entrada: 3 Vpp
* Potência de dissipação: 300 mW
b) Operacionais
* Faixa de tensões de operação: +/-6 V a +/- 12 V
* Corrente máxima de operaçao: 12,5 mA
* Frequência máxima de operação: 1 MHz
* Estabilidade: 500 ppm/oC
* Impedância do terminal de controle: 1 M ohms
* Faixa de varredura de frequência: 10:1
c) Saída
Saída triangular: * Impedância de saída: 50 ohms
* Tensão: 2,4 V (tip)
* Linearidade: 0,2% (tip)
Saída retangular: * Impedância de saída: 50 ohms
* Ciclo ativo: 50% (tip)
* tensão: 5,4 Vpp
* tempo de subida: 20 ns (tip)
* tempo de descida: 50 ns (tip)
Na figura 3 temos a curva típicas de funcionamento para a frequência em função da tensão de controle.
Na figura 4 temos a curva frequência em função da capacitância.
Na figura 5 temos o circuito típico de aplicação do 566 como oscilador controlado por tensão onde C1 determina a frequência conforme as curvas dadas nas figuras anteriores.
O resistor R1 deve ficar na faixa de 2 k ohms a 20 k ohms. Em algumas aplicações é interessante ligar um capacitor de 1 nF a 10 nF entre o pino 5 e o pino 6 para eliminar possíveis oscilações que possam ocorrer na na fonte de corrente de controle.
Para excitação de circuitos TTL é preciso usar um dreno de corrente. Este dreno pode ser um resistor de 5 k ohms entre o pino 3 e o negativo da fonte.
Uma aplicação para este circuito é num intercomunicador modulado em frequência via rede de energia ou num link óptico modulado em frequência.
Na figura 6 mostramos um circuito interessante que gera uma rampa negativa (dente de serra negativo) com tempo de decrescimento que depende do ajuste de RT e do capacitor C1.
Os pulsos negativos gerados pelo circuito correspondem ao tempo de descida. Com a inversão do sinal por um amplificador linear pode-se usar o circuito como base de tempo para um osciloscópio.
Um gerador de rampa positiva com o mesmo circuito integrado é mostrado na figura 7.
O tempo de subida pode ser ajustado em RT até 1 MHz dependendo do valor de C1. Este circuito pode ser usado como base de tempo para um osciloscópio. O pulso positivo corresponde ao tempo de descida neste circuito, podendo ser usado como disparo de sincronismo.
Um oscilador dente de serra positivo é mostrado na figura 8.
O diodo é de uso geral e a frequência de operação depende tanto de R1 como de C1. Variando a relação entre os dois resistores indicados como R1 (que devem ter valores iguais para tempos de subida e descida iguais) podemos ter tempos diferentes para esta característica.
Um gerador dente de serra negativo é mostrado na figura 9 e novamente os resistores R1 e R2 que determinam a frequência devem ter valores iguais. Desta forma é possível obter tempos de subida e descida iguais.
A frequência central de operação do circuito é dada por C1. Para poder variar a frequência pode-se usar um potenciômetro duplo de 20 k ohms por exemplo, para o lugar dos resistores R1.
Um gerador de salta de tom, que produz um tem de pulsos de 0,5 segundos de duração e frequência determinada por R1 e C1 conforme fórmula junto ao diagrama é mostrado na figura 10.
O SCR é de uso geral, A carga de C2 sendo regulada permite que se obtenha uma linearidade maior na sua carga e na temporização o que pode ser interessante em algumas aplicações. Junto ao diagrama é dado um pequeno circuito para esta finalidade.
Observe que temos saídas tanto triangulares como retangulares para este circuito. Veja que é necessário ter uma etapa de potência para excitar cargas de baixa impedância, pois a intensidade do sinal disponível é pequena, conforme podemos ver pelas características do componente dadas no início do artigo.
O circuito apresentado na figura 11 converte sinais triangulares gerados por um NE566 em sinais senoidais de alta qualidade.
As tolerâncias dos resistores de 100 ohms junto ao FET de canal P determinam a linearidade do sinal senoidal.
O circuito tem dois ajustes: um é o de ganho do amplificador operacional feito num potenciômetro de 25 k ohms (ou valor próximo desse) e o outro é de tensão de offset de saída do amplificador operacional 531 feito no trimpot de 5 k ohms.
Amplificadores operacionais equivalentes podem ser usados e para os transistores da saída complementar também podemos usar equivalentes. O Par BC547/BC548 pode ser experimentado neste circuito.
Observe ainda que a fonte de alimentação para o amplificador operacional e a etapa de saída deve ser simétrica de 12 volts.
A frequência de operação do circuito é determinada por r1 e C1 conforme já indicado no decorrer do artigo para as outras configurações.
Na figura 12 temos uma aplicação de circuito modulado em frequência por um tom. Tanto a frequência portadora como a modulação são geradas por circuitos integrados 566.
A profundidade de modulação que pode causar um desvio da portadora de até +/- 20% é ajustada no trimpot de 10 k ohms. A frequência da modulação depende de C1 e da portadora de Ci. O ajuste da frequência de modulação e da frequência central são feitos nos trimpots correspondentes indicados no circuito.
O capacitor C2 depende da frequência de modulação podendo ficar entre 10 nF e 1 uF.
Observe que o sinal de saída é triangular e que a alimentação pode ser feita com tensões entre 6 e 12 V tipicamente.
Nosso último circuito é de um modulador de frequência que apresenta desvios de frequência ou profundidade de modulação de até 100%. Este circuito é mostrado na figura 13 e usa o 566 nos dois osciladores.
O amplificador operacional 531 admite equivalentes e deve ter fonte de alimentação simétrica.
Os trimpots ligados aos pinos 6 dos 566 controlam a frequência de modulação e a frequência central de operação do gerador da portadora.
O trimpot de 10 k ohms ligado ao pino 4 do primeiro 566 controla a profundidade de modulação. O capacitor C2, ligado ao cursor deste potenciômetro deve ter seu valor escolhido de acordo com a frequência de modulação ficando tipicamente entre 10 nF e 1 uF.
A saída deste circuito é triangular.
Referências: Linear Products - Linear Integrated Circuits - Philips - AN185/AN186
