Nejoblíbenější součástka na světě je NE555. Bzučí a bliká už 40 let

aktualizováno 
Integrovaný obvod NE555 používají inženýři i kutilové na celém světě už 40 let, ročně se jich vyrobí miliarda. "Časovač 555" vynalezl a vlastnoručně navrhl švýcarský technik Hans Camenzind - vsadil na něj svoji kariéru a uspěl. Levná součástka je dodnes neuvěřitelně oblíbená a využívaná. Vynálezce letos zemřel.
I tištěné obvody mají svůj příběh

I tištěné obvody mají svůj příběh | foto: Profimedia.cz

Hans Camenzind

Hans Camenzind (1934 - 2012)

Jméno švýcarského inženýra Hanse Camenzinda většina lidí nezná, přestože je mimo jiné na dvaceti udělených patentech nebo mnoha knihách, článcích a učebnicích zabývajících se elektronikou. Snad každý inženýr a kutil, který se alespoň zběžně potkal se světem integrovaných obvodů, ale okamžitě rozpozná jeho geniální vynález: součástku 555. Tu si Hans Camenzind patentovat nenechal. I díky tomu se stal časovací čip NE555 okamžitým hitem a v roce 2003 se jich vyrobilo kolem miliardy.

Hans Camenzind zemřel letos v srpnu, ve věku 78 let. I díky jeho vynálezům je nejspíš dnešní svět mnohem responzivnější (tj. odezva je rychlejší), bezpečnější a barevnější.

Na vlastní oči, na první pokus

Deset let poté, co odešel z rodného Švýcarska do americké Kalifornie, pracoval Camenzind pro firmu Signetics specializovanou na elektronické obvody a polovodiče. Protože se firmě nedařilo, začal Camenzind pracovat externě: "Chtěl jsem být nezávislý, chtěl jsem navrhnout něco vlastního," vzpomíná vynálezce (viz rozhovor na YouTube a jeho druhá část).

A tak firmě nabídl nápad na součástku umožňující univerzální časování nebo generování "pravoúhlých" signálů, kterou navrhl jako samostatný jednoroční projekt. Pro mladého otce rodiny to byl risk, místo stabilního zaměstnání vsadil vše na nápad, jehož úspěch byl nejistý. Nic, co jeho čip dělal, nebylo zvlášť výjimečné a šlo toho pochopitelně docílit s pomocí již dostupných součástek.

Kniha Návrh analogových čipů (Hans Camenzind)

Kniha Návrh analogových čipů (Hans Camenzind)

Camenzind ale věřil, že po jednoduchém časovači bude poptávka. I to jej pohánělo v jeho osamoceném projektu. Nekonaly se žádné průzkumy trhu nebo focus groups, stačila intuice. Po dvou týdnech experimentů zjistil, že může už tak jednoduchý návrh ještě zjednodušit a počet pinů (kontaktů) snížit ze čtrnácti plánovaných na osm. "Získal jsem tak nejen menší rozměry, ale i obecně preciznější výsledek," vzpomíná Camenzind ve své knize "Designing Analog Chips" (volně dostupná na webu v PDF).

Integrované obvody se v 70. letech navrhovaly jinak než dnes. Bylo potřeba je pečlivě nakreslit na velký papír, vyříznout nožíkem a poté fotograficky zmenšit (v tomto případě 300násobně). Celý proces byl neuvěřitelně zdlouhavý, protože každá oprava si vyžádala kompletní překreslení celého velkého plátna. "Neexistovaly počítače, trvalo mi to asi šest měsíců, než jsem čip navrhl, a dalších šest měsíců, než jsem zkonstruoval prototyp," říkal Camenzind.

Bylo neobvyklé, aby takto ručně vytvořený prototyp fungoval hned napoprvé. Zvlášť když jej vynálezce navrhoval sám, ve své improvizované domácí laboratoři. "Bylo to opravdu náročné, ale vyšlo to," dodal s úsměvem Camenzind. Fungoval napoprvé.

555: legenda mezi součástkami

Výsledná součástka (viz heslo na Wikipedii) šla do prodeje v roce 1971 pod jménem NE555. Jméno je údajně odvozeno od tří 5kΩ rezistorů. Obvod je vysoce univerzální a kromě časování jej lze využít například ke generování zvuku, měření kmitočtů, blikání apod. Součástka se stala okamžitým hitem. Díky tomu, že nebyla patentována, mohla ji (v mírně odlišných verzích) brzo začít prodávat i konkurence, což snížilo už tak nízkou cenu na desítky centů (jednotky korun) za kus.

Schéma původního čipu 555

Schéma původního čipu 555

Druhá verze čipu 555 (vznikla s odstupem 33 let)

Druhá verze čipu 555 (vznikla s odstupem 33 let)

Mezi slavná použití čipu 555 patří třeba zapojení (ve verzi 558) do joysticku pro herní ovladač slavného počítače Apple II, jednoho z prvních masově prodávaných počítačů dostupných jednotlivcům. Podobně se čip 555 zapojil i při ovládání IBM PC. Analogový signál z joysticku počítač převáděl na číselný parametr a určoval tak polohu páčky. Pouhé dva čipy 555 (nebo jeden 556) pak využívá geekovský syntezátor Atari Punk Console (video) určený k produkci elektronických zvuků, který byl populární v 80. letech.

Čip 555 je dodnes každoročně nejprodávanější součástkou na světě. "Úmyslně jsem jej navrhl tak flexibilní, jak jen to šlo," uvedl Camenzind. I tak jej ale fascinovalo, ke kolika různým účelům jej jeho kolegové z celého světa používají. "Devadesát procent použití, se kterými se setkávám, jsou z oblastí, kde by mě ani ve snu nenapadlo ten čip použít. Měsíce od uveřejnění mě inženýři z celého světa zahrnovali telefonáty s novými nápady, jak časovač zapojit."

Autor:

Nejčtenější

Kolem právě prolétli mimozemšťané, říkají vědci. Vyvrátit jim to nelze

Rekonstrukce možné podoby planetky 1I/2017 U1 (‘Oumuamua) na základě údajů...

První objekt od jiné hvězdy zachycený pozemskými teleskopy by podle naměřených parametrů mohl být sluneční plachetnicí,...

Ve dveřích stihl dát synovi hodinky, pak ředitele ČSA popravili

František Stočes, s obrácenou buřinkou v ruce. Za povšimnutí stojí černá páska...

Inženýr František Stočes byl druhým ředitelem letecké společnosti ČSA. Právě on se významně zasloužil o to, že se stala...

Vyšší lidé trpí častěji řadou rakovin. Důvod je zřejmě zcela triviální

Kolorovaný snímek rakovinových buněk z elektronového mikroskopu

Pravděpodobnost vzniku rakoviny je větší u lidí vyššího vzrůstu. A to zřejmě proto, že mají v těle více buněk,...

Republikáni přebarvili USA pomocí chytrého plánu. Nenápadně a legálně

Jak se republikánům podařilo přebarvit mapu USA na červeno...

Přestože voličů demokratů je v USA už deset let více, republikánská strana má většinu v obou komorách parlamentu. Za...

Konec dvojích cen. Evropské e-shopy už Čechům nebudou účtovat přirážku

Ilustrační snímek

Na začátku prosince začne platit nařízení Evropské unie, které zakazuje internetovým obchodům považovat zákazníka z...

Další z rubriky

Anonymové proti propagandě: ruským trolům se postavili čeští „elfové“

Proti „ruským trolům“ chtějí na síti anonymně působit „čeští elfové“.

Několik desítek Čechů proniklo do sítě ruských dezinformátorů a jsou odhodláni narušovat jejich činnost v...

Proč Češi nečtou? Většina si dělá názor bez znalosti faktů, ukázala studie

Proč lidé (ne)čtou

Nová studie ukazuje, že lidé, především mladí lidé, už téměř nečtou. Ale to jim nebrání v tom, aby se na sociálních...

Za dva měsíce Twitter smazal 10 000 účtů, které odrazovaly od voleb v USA

Twitter (ilustrační snímek)

Twitter pokračuje v boji proti podvodným účtům. Za poslední dva měsíce smazal další tisíce účtů.

Seriál o motorickém vývoji: Jak ve druhém roce dítě podpořit, aby se vyvíjelo správně?
Seriál o motorickém vývoji: Jak ve druhém roce dítě podpořit, aby se vyvíjelo správně?

Ve druhém roce se z kojence stává batole a jeho vývoj jde stále kupředu. Podívejte se, jaké aktivity mu v něm pomohou.

Najdete na iDNES.cz