Site Loader

Содержание

Простой таймер на микросхеме NE555

Этот очень простой хозяйственный таймер имеет 6 фиксированных выдержек времени: 1, 2, 5, 10, 15 и 30 минут (в зависимости от ваших потребностей, вы можете легко увеличить или уменьшить число выдержек времени). Этот таймер может пригодиться как в домашнем хозяйстве так и в промышленных условиях.

Схему таймера можно условно разделить на две части: блок питания и собственно таймер. Блок питания содержит понижающий сетевой трансформатор X1, диодный мостик BR1, электролитический конденсатор большой емкости C1, сглаживающий пульсации выпрямленного напряжения, и 12-вольтовый регулятор напряжения типа LM7812

Принципиальная схема простого таймера на NE555

В случае необходимости схема может работать от батареи напряжением 12 вольт. Эта батарея показана на схеме (BATT.1). Переключателем S2 можно выбрать источник питания для таймера — батарея или выпрямитель. если питание от батареи не требуется, элементы BATT.1 и S2 не нужны.

Основа устройства — микросхема интегрального таймера типа NE555, сконфигурированная для работы в моностабильном режиме. Схема обеспечивает отработку временных интервалов в диапазоне от 1 до 30 минут. Желаемое время выбирается переключателем S1 в соответствии с таблицей:

Для начала процесса отработки времени служит кнопка «START» (S1). При нажатии на эту кнопку сработает электромагнитное реле RL1 и подключит нагрузку к сети 220в. По истечении заданного промежутка времени реле отпустит и разомкнет цепь питания нагрузки.

Работа схемы очень проста. Конденсатор С1 заражается через резистор ил цепочку резисторов R1 — R6. В момент нажатия на кнопку «START» (S3) таймер включается и на его выходе (3) появляется высокий уровень напряжения. Высокий уровень напряжения на выходе микросхемы остается таким в течение времени, которое выбирается переключателем S1. Высокий уровень напряжения на выходе микросхемы 555 открывает транзистор Т1, в цепь коллектора которого включена обмотка электромагнитного реле RL1. Реле срабатывает, его контакты замыкаются и включают нагрузку в сеть 220 вольт.

Время выдержки в моностабильном режиме работы 555 можно определить по формуле:

T = 1.1 RC

Конструктивно таймер можно собрать на куске универсальной макетной палаты или развести для него печатную плату.

Электромагнитное реле должно быть рассчитано на напряжение 12 вольт. а его контакты должны быть способны коммутировать ток, потребляемый предполагаемой нагрузкой.

Подобрать электромагнитное реле можно здесь

микросхемы таймера 555



Реле времени своими руками 2 (на 555).

Реле времени на транзисторе рассматриваемое в статье реле времени своими руками просто в изготовлении но обладает многими недостатками например: небольшие задержки, необходимость сброса энергии конденсатора для следующего запуска, сложность расчёта длительности задержки. Хорошее реле времени можно сделать на микросхеме NE555 (или LM555 (вместо LM или NE могут быть другие буквы)).

Рисунок 1 — Реле времени

 Или в таком виде:

Рисунок 2 — Реле времени

Но собирать реле времени нужно используя схему:

Рисунок 3 — Реле времени с защитой (R4) от «выкручивания» переменного резистора в крайнее положение


Элементы R2 (и R4 если он есть) и C1 задают время задержки. Нажатие кнопки SB1 приводит к замыканию контактов K1.1 и после некоторого времени (задержки) они размыкаются, далее можно снова нажать на кнопку SB1. Длительность задержки рассчитывается по формуле:
В этой формуле нужно добавить умножение на R4 если этот резистор есть.
Такое реле годится для множества видов нагрузок и источников питания.
Кнопка м.б. например такой:
Транзисторы любые которые могут включать реле.
Резистор R2 выбирается в зависимости от требуемых задержек.
R2 может быть таким:
Для удобства, к резистору можно приделать шкалу задержек. Также последовательно этому резистору желательно поставить постоянный резистор (R4 на схеме на рисунке 3) для защиты от «выкручивания» переменного резистора в крайние положения.
Или таким:
Конденсатор C2:
Схема может работать от источника питания с сетевым трансформатором, диодным мостом, конденсаторами и без параметрического стабилизатора напряжения.
Элементы можно припаять на плату.
Проверка работы реле времени:

Для расчёта задержки можно воспользоваться программой:

Усовершенствованная помехоустойчивая схема без транзистора:

Подробнее про усовершенствованную схему можно прочитать на странице http://electe.blogspot.ru/2016/03/555.html».

5 штук таймеров 555 http://ali.pub/4xhmj
50штук таймеров 555 http://ali.pub/v5x9t
КАРТА БЛОГА (содержание)

Таймеры и реле времени, схемы самодельных устройств (Страница 9)


Таймер с задержкой 10 минут на основе SN74121 В схеме таймера используется автоколебательный мультивибратор SN74121, который генерирует импульсы с длительностью в 4 сек. Тактовая частота мультивибратора устанавливается резистором R1. Микросхемы U2 и U3 делят входную частоту мультивибратора на 144, что дает, в итоге, временную задержку в 576…

0 2083 0

Последовательный таймер для тестирования внешних устройств (NE555) В схеме  используются три таймера 555, которые подключены последовательно. С приведенными на схеме значениями первый таймер работает в течение 10 мс после его запуска от импульса, поданного на вывод 2, или же с помощью соединения этого вывода с общим проводом. В конце временного цикла…

0 2723 0

Схема реле времени с задержкой от 2 до 5 минут После нажатия на пусковую кнопку «START” нагрузка LOAD включается с задержкой до 5 мин, как это требуется для некоторых CMOS-схем и цифровых систем управления. В схеме используется пара таймеров 555: микросхема А — в простом режиме таймера, а микросхема В — как триггер…

0 3892 0

Таймер с десятью фиксированными интервалами Схема предназначена для формирования десяти предварительно установленных независимых интервалов времени, которые проходят по очереди с подачей звукового сигнала в конце каждого интервала. Таймер останавливается после каждого интервала до тех пор, пока не будет нажата пусковая кнопка «START”…

0 2657 0

Бюджетный 1-часовой таймер на микросхеме NE555 Схема с использованием таймера NE555 предназначена для выключения телевизора или другого устройства после любого желаемого интервала времени до одного часа с момента нажатия на пусковую кнопку «START”. В схеме используется реле MR312C производства компании IRC с сопротивлением катушек 212 Ом…

0 3160 0

Счетчик для определения продолжительности выполнения программы С помощью схемы, представленной на рисунке, измеряется время между 2 точками программы микропроцессора, во время ее выполнения. Кварцевый генератор на 1 МГц на логических элементах обеспечивает тактовыми импульсами счетчик 1941А производства компании Fluke, который используется для подсчета…

0 1819 0

Реле с большой временной задержкой, использующий малую емкость конденсатора

Применение двух детекторов уровня высокой точности при помощи двух входов микросхемы СА3098 устраняет необходимость использования дорогих времязадающих конденсаторов большой емкости с низким током утечки, если необходимы большие задержки длительностью в несколько часов. Для 4-часового таймера…

1 1963 0

Схема таймера от 0 до 10 минут с точностью 1 сек После калибровки схемы точность выдержки временных интервалов не зависит от напряжения батареи питания, поскольку напряжение источника равным образом влияет на напряжение заряда конденсатора С и на пороговое напряжение компаратора А2. Задержку таймера можно определить по формуле t = CR1R3/R2.

0 2153 0

Схема таймера с задержкой от 0 до 5 минут Значение сопротивления резистора R* определяет временную задержку схемы, в которой используется полевой транзистор Q1 с двумя затворами типа RCA40841. Транзистор применяется для запуска тиристора Q2, причем тиристор сам служит для запуска сими-стора МТ1, который может переключать резистивные и…

0 2442 0

Схема таймера с задержкой от микросекунды до часа

Простая схема на КМОП-микросхемах может служить переключателем с временной задержкой или универсальным таймером. Управляемый генератор и триггер-защелка выполнены на микросхеме CD4001 (четыре логических элемента 2ИЛИ-НЕ) и 14-разрядном учетчике CD4020. Длительность выходного импульса Ton зависит…

0 2894 0


Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

Реле времени на таймере NE 555 своими руками

В видеоуроке канала «Обзоры посылок и самоделки от jakson» будем собирать схему реле времени на основе микросхемы таймера на NE555.  Очень простая – мало деталей, что не составит труда спаять все своими руками. При этом многим она будет полезна.

Радиодетали для реле времени

Понадобится сама микросхема, два простых резистора, конденсатор на 3 микрофарада, неполярный конденсатор на 0,01 мкф, транзистор КТ315, диод почти любой, одно реле. Напряжение питания устройства будет от 9 до 14 вольт. Купить радиодетали или готовое собранное реле времени можно в этом китайском магазине.

Схема очень простая.

Схема реле времени на 555 таймере

Любой ее сможет осилить, при наличии необходимых деталей. Сборка на печатной макетной плате, что получится все компактно. В итоге часть платы придется отломать. Понадобится простая кнопка без фиксатора, она будет активировать реле. Также два переменных резистора, вместо одного, который требуется в схеме, поскольку у мастера нет необходимого номинала. 2 мегаома. Последовательно два резистора по 1 мегаому. Также реле, напряжение питания 12 вольт постоянного тока, пропустить через себя может 250 вольт, 10 ампер переменного.

После сборки в итоге таким образом выглядит реле времени на базе 555 таймера.

Все получилось компактно. Единственное, что визуально портит вид, диод, поскольку имеет такую форму, что его невозможно впаять иначе, поскольку у него ножки намного шире, чем отверстия в плате. Все равно получилось довольно неплохо.

Проверка устройства на 555 таймере

Проверим наше реле. Индикатором работы будет светодиодная лента. Так же подсоединим мультиметр. Проверим – нажимаем на кнопку, загорелась светодиодная лента. Напряжение, которое подается на реле – 12,5 вольт. Напряжение сейчас по нулям, но почему то горят светодиоды – скорей всего неисправность реле. Оно старое, выпаяно из ненужной платы.

При изменении положения подстроечных резисторов мы можем регулировать время работы реле. Измерим максимальное и минимальное время. Оно почти сразу же выключается. И максимальное время. Прошло около 2-3 минут – вы сами видите.

Но такие показатели только в представленном случае. У вас они могут быть другие, поскольку зависит от переменного резистора, который вы будете использовать и от емкости электроконденсатора. Чем больше емкость – тем дольше будет работать ваше реле времени.

Заключение

Интересное устройство мы сегодня собрали на NE 555. Все работает отлично. Схема не очень сложная, без проблем многие ее смогут осилить. В Китае продаются некоторые аналоги подобных схем, но интересней собрать самому, так будет дешевле. Применение подобному устройству в быту сможет найти любой. Например, уличный свет. Вы вышли из дома, включили уличное освещение и через какое-то время оно само выключается, как раз, когда вы уже уйдете.

Смотрите все на видео про сборку схемы на 555 таймере.

Теория и практика применения таймера 555. Часть первая.

РадиоКот >Статьи >

Теория и практика применения таймера 555. Часть первая.

Наверное нет такого радиолюбителя (Мяу, и его кота! — Здесь и далее прим. Кота), который не использовал бы в своей практике эту замечательную микросхему. Ну а уж слышали о ней так точно все.

Её история началась в 1971 году, когда компания Signetics Corporation выпустила микросхему SE555/NE555 под названием «Интегральный таймер» (The IC Time Machine).
На тот момент это была единственная «таймерная» микросхема доступная массовому потребителю. Сразу после поступления в продажу микросхема завоевала бешеную популярность и среди любителей и среди профессионалов. Появилась куча статей, описаний, схем, использующих сей девайс.
За прошедшие 35 лет практически каждый уважающий себя производитель полупроводников считал свои долгом выпустить свою версию этой микросхемы, в том числе и по более современным техпроцессам. Например, компания Motorola выпускает CMOS версию MC1455. Но при всем при этом в функциональности и расположении выводов никаких различий у всех этих версий нет. Все они полные аналоги друг друга.
Наши отечественные производители тоже не остались в стороне и выпускают эту микросхему под названием КР1006ВИ1.

А вот список заморских производителей, которые выпускают таймер 555 и их коммерческие обозначения:

Производитель

Название микросхемы

ECG Philips

ECG955M

Exar

XR-555

Fairchild

NE555

Harris

HA555

Intersil

SE555/NE555

Lithic Systems

LC555

Maxim

ICM7555

Motorola

MC1455/MC1555

National

LM1455/LM555C

NTE Silvania

NTE955M

Raytheon

RM555/RC555

RCA

CA555/CA555C

Sanyo

LC7555

Texas Instruments

SN52555/SN72555

В некоторых случаях указано два названия. Это означает, что выпускается две версии микросхемы — гражданская, для коммерческого применения и военная. Военная версия отличается большей точностью, широким диапазоном рабочих температур и выпускается в металлическом или керамическом корпусе. Ну и дороже, разумеется.

Начнем с корпуса и выводов.

Микросхема выпускается в двух типах корпусов — пластиковом DIP и круглом металлическом. Правда, в металлическом корпусе она все же выпускалась — сейчас остались только DIP-корпуса. Но на случай, если вам вдруг достанется такое счастье, привожу оба рисунка корпуса. Назначения выводов одинаковые в обоих корпусах. Помимо стандартных, выпускается еще две разновидности микросхем — 556 и 558. 556 — это сдвоенная версия таймера, 558 — счетверенная.

Функциональная схема таймера показана на рисунке прямо над этим предложением.
Микросхема содержит около 20 транзисторов, 15 резисторов, 2 диода. Состав и количество компонентов могут несущественно меняться в зависимости от производителя. Выходной ток может достигать 200 мА, потребляемый — на 3- 6 мА больше. Напряжение питания может изменяться от 4,5 до 18 вольт. При этом точность таймера практически не зависит от изменения напряжения питания и составляет 1% от расчетного. Дрейф составляет 0,1%/вольт, а температурный дрейф — 0,005%/С.

Теперь мы посмотрим на принципиальную схему таймера и перемоем ему кости, вернее ноги — какой вывод для чего нужен и что все это значит.

Итак, выводы (Мяу! Это он про ноги…):

1. Земля. Особо комментировать тут нечего — вывод, который подключается к минусу питания и к общему проводу схемы.

2. Запуск. Вход компаратора №2. При подаче на этот вход импульса низкого уровня (не более 1/3 Vпит) таймер запускается и на выходе устанавливается напряжение высокого уровня на время, которое определяется внешним сопротивлением R (Ra+Rb, см. функциональную схему) и конденсатором С — это так называемый режим моностабильного мультивибратора. Входной импульс может быть как прямоугольным, так и синусоидальным. Главное, чтобы по длительности он был короче, чем время заряда конденсатора С. Если же входной импульс по длительности все-таки превысит это время, то выход микросхемы будет оставаться в состоянии высокого уровня до тех пор, пока на входе не установится опять высокий уровень. Ток, потребляемый входом, не превышает 500нА.

3. Выход. Выходное напряжение меняется вместе с напряжением питания и равно Vпит-1,7В (высокий уровень на выходе). При низком уровне выходное напряжение равно примерно 0,25в (при напряжении питания +5в). Переключение между состояниями низкий — высокий уровень происходит приблизительно за 100 нс.

4. Сброс. При подаче на этот вывод напряжения низкого уровня (не более 0,7в) происходит сброс выхода в состояние низкого уровня не зависимо от того, в каком режиме находится таймер на данный момент и чем он занимается. Reset, знаете ли, он и в Африке reset. Входное напряжение не зависит от величины напряжения питания — это TTL-совместимый вход. Для предотвращения случайных сбросов этот вывод настоятельно рекомендуется подключить к плюсу питания, пока в нем нет необходимости.

5. Контроль. Этот вывод позволяет получить доступ к опорному напряжению компаратора №1, которое равно 2/3Vпит. Обычно, этот вывод не используется. Однако его использование может весьма существенно расширить возможности управления таймером. Все дело в том, что подачей напряжения на этот вывод можно управлять длительностью выходных импульсов таймера и таким образом, забить на RC времязадающую цепочку. Подаваемое напряжение на этот вход в режиме моностабильного мультивибратора может составлять от 45% до 90% напряжения питания. А в режиме мультивибратора от 1,7в до напряжения питания. При этом мы получаем ЧМ (FM) модулированный сигнал на выходе. Если же этот вывод таки не используется, то его рекомендуется подключить к общему проводу через конденсатор 0,01мкФ (10нФ) для уменьшения уровня помех и всяких других неприятностей.

6. Останов. Этот вывод является одним из входов компаратора №1. Он используется как эдакий антипод вывода 2. То есть используется для остановки таймера и приведения выхода в состояние (Мяу! Тихой паники?!) низкого уровня. При подаче импульса высокого уровня (не менее 2/3 напряжения питания), таймер останавливается, и выход сбрасывается в состояние низкого уровня. Так же как и на вывод 2, на этот вывод можно подавать как прямоугольные импульсы, так и синусоидальные.

7. Разряд. Этот вывод подсоединен к коллектору транзистора Т6, эмиттер которого соединен с землей. Таким образом, при открытом транзисторе конденсатор С разряжается через переход коллектор-эмиттер и остается в разряженном состоянии пока не закроется транзистор. Транзистор открыт, когда на выходе микросхемы низкий уровень и закрыт, когда выход активен, то есть на нем высокий уровень. Этот вывод может также применяться как вспомогательный выход. Нагрузочная способность его примерно такая же, как и у обычного выхода таймера.

8. Плюс питания. Как и в случае с выводом 1 особо ничего не скажешь. Напряжение питания таймера может находиться в пределах 4,5-16 вольт. У военных версий микросхемы верхний диапазон находится на уровне 18 вольт.

Впитали? Едем дальше.
Большинство таймеров нуждаются во времязадающей цепочке, обычно состоящей из резистора и конденсатора. Таймер 555 не исключение. Давайте посмотрим на диаграмму работы микросхемы.

Итак, предположим, что мы подали питание на микросхему. Вход находится в состоянии высокого уровня, на выходе — низкий уровень, конденсатор С разряжен. Все спокойно, все спят. И тут БАХ — мы подаем серию прямоугольных импульсов на вход таймера. Что происходит?
Первый же импульс низкого уровня переключает выход таймера в состояние высокого уровня. Транзистор Т6 закрывается и конденсатор начинает заряжаться через резистор R. Все то время пока конденсатор заряжается, выход таймера остается во включенном состоянии — на нем сохраняется высокий уровень напряжения. Как только конденсатор зарядится до 2/3 напряжения питания, выход микросхемы выключается и на нем появляется низкий уровень. Транзистор T6 открывается и конденсатор С разряжается.
Однако есть два нюанса, которые показаны на графике пунктирными линиями.
Первый — если после окончания заряда конденсатора на входе сохраняется низкий уровень напряжения — в таком случае выход остается активным — на нем сохраняется высокий уровень до тех пор, пока на входе не появится высокий уровень. Второй — если мы активируем вход Сброс напряжением низкого уровня. В этом случае выход сразу же выключится, не смотря на то, что конденсатор все еще заряжается.
Так, лирическую часть закончили — перейдем к суровым цифрам и расчетам. Как же нам определить время, на которое будет включаться таймер и номиналы RC цепочки, необходимые для задания этого времени? Время, за которое конденсатор заряжается до 63,2% (2/3) напряжения питания называется временной константой, обозначим её буковкой t. Вычисляется это время потрясающей по своей сложности формулой. Вот она: t = R*C, где R — сопротивление резистора в МегаОм-ах, С — емкость конденсатора в микроФарад-ах. Время получается в секундах.

К формуле мы еще вернемся, когда будем подробно рассматривать режимы работы таймера. А сейчас пока посмотрим на простенький тестер для этой микросхемы, который запросто скажет вам — работает ваш экземпляр таймера или нет.

Если после включения питания мигают оба светодиода — значит все хорошо и микросхема во вполне рабочем состоянии. Если же хотя бы один из диодов не горит или наоборот — горит постоянно, значит такую микросхемы можно спустить в унитаз с чистой совестью или вернуть назад продавцу, если вы её только что купили. Напряжение питания — 9 вольт. Например, от батареи «Крона».

Теперь рассмотрим режимы работы этой микросхемы.
Собственно говоря, режимов у нее две штуки. Первый — моностабильный мультивибратор. Моностабильный — потому что стабильное состояние у такого мультивибратора одно — выключен. А во включенное состояние мы его переводим временно, подав на вход таймера какой-либо сигнал. Как уже отмечалось выше, время, на которое мультивибратор переходит в активное состояние, определяется RC цепочкой. Эти свойства могут быть использованы в самых разнообразных схемах. Для запуска чего-либо на определенное время или наоборот — для формирования паузы на заданное время.

Второй режим — это генератор импульсов. Микросхема может выдавать последовательность прямоугольных импульсов, параметры которых определяются все той же RC цепочкой. (Мяу! Хочу цепочку. На хвост. Ну или браслетик. Антистатический.)
Все-таки Кот у нас — зануда.
Начнем сначала, то есть с первого режима.

Схема включения микросхемы показана на рисунке. RC цепочка включена между плюсом и минусом питания. К соединению резистора и конденсатора подключен вывод 6 — Останов. Это вход компаратора №1. Сюда же подключен вывод 7 — Разряд. Входной импульс подается на вывод 2 — Запуск. Это вход компаратора №2. Совершенно простецкая схема — один резистор и один конденсатор — куда уж проще? Для повышения помехоустойчивости можно подключить вывод 5 на общий провод через конденсатор емкостью 10нФ.
Итак, в исходном состоянии, на выходе таймера низкий уровень — около нуля вольт, конденсатор разряжен и заряжаться не хочет, поскольку открыт транзистор Т6. Это состояние стабильное, оно может продолжаться неопределенно долгое время. При поступлении на вход импульса низкого уровня, срабатывает компаратор №2 и переключает внутренний триггер таймера. В результате на выходе устанавливается высокий уровень напряжения. Транзистор Т6 закрывается и начинает заряжаться конденсатор С через резистор R. Все то время, пока он заряжается, на выходе таймера сохраняется высокий уровень. Таймер не реагирует ни на какие внешние раздражители, буде они поступают на вывод 2. То есть, после срабатывания таймера от первого импульса дальнейшие импульсы не оказывают никакого действия на состояние таймера — это очень важно. Так, что там у нас происходит то? А, да — заряжается конденсатор. Когда он зарядится до напряжения 2/3Vпит, сработает компаратор №1 и в свою очередь переключит внутренний триггер. В результате на выходе установится низкий уровень напряжения, и схема вернется в свое исходное, стабильное состояние. Транзистор Т6 откроется и разрядит конденсатор С.

Время, на которое таймер, так сказать «выходит из себя», может быть от одной миллисекунды до сотен секунд.
Считается оно так: T=1.1*R*C
Теоретически, пределов по длительности импульсов нет — как по минимальной длительности, так и по максимальной. Однако, есть некоторые практические ограничения, которые обойти можно, но сначала стоит задуматься — нужно ли это делать и не проще ли выбрать другое схемное решение.
Так, минимальные значения, установленные практическим образом для R составляет 10кОм, а для С — 95пФ. Можно ли меньше? В принципе — да. Но при этом, если еще уменьшить сопротивление резистора — схема начнет трескать слишком много электричества. Если уменьшить емкость С, то всякие паразитные емкости и помехи могут существенно повлиять на работу схемы.
С другой стороны, максимальное значение резистора примерно равно 15Мом. Здесь ограничение накладывает ток, потребляемый входом Останов (около 120нА) и ток утечки конденсатора С. Таким образом, при слишком большом значении резистора таймер просто никогда не выключится, если сумма токов утечки конденсатора и тока входа превысит 120 нА.
Ну а что касается максимальной емкости конденсатора, то дело не столько в самой емкости, сколько в токе утечки. Понятно, что чем больше емкость, тем больше ток утечки и тем хуже будет точность таймера. Поэтому, если таймер будет использоваться для больших временных интервалов, то лучше пользоваться конденсаторами с малыми токами утечки — например, танталовыми.

Перейдем ко второму режиму.

В эту схему добавлен еще один резистор. Входы обоих компараторов соединены и подключены к соединению резистора R2 и конденсатора. Вывод 7 включен между резисторами. Конденсатор заряжается через резисторы R1 и R2.
Теперь посмотрим, что же произойдет, когда мы подадим питание на схему. В исходном состоянии конденсатор разряжен и на входах обоих компараторов низкий уровень напряжения, близкий к нулю. Компаратор №2 переключает внутренний триггер и устанавливает на выходе таймера высокий уровень. Транзистор Т6 закрывается и конденсатор начинает заряжаться через резисторы R1 и R2.

Когда напряжение на конденсаторе достигает 2/3 напряжения питания, компаратор №1 в свою очередь переключает триггер и выключает выход таймер — напряжение на выходе становится близким к нулю. Транзистор Т6 открывается и конденсатор начинает разряжаться через резистор R2. Как только напряжение на конденсаторе опустится до 1/3 напряжения питания, компаратор №2 опять переключит триггер и на выходе микросхемы снова появится высокий уровень. Транзистор Т6 закроется и конденсатор снова начнет заряжаться… фууу, чет у меня голова закружилась уже.
Короче говоря, в результате всего этого шаманства, на выходе мы получаем последовательность прямоугольных импульсов. Частота импульсов, как вы вероятно уже догадались, зависит от величин C, R1 и R2. Определяется она по формуле:

Значения R1 и R2 подставляются в Омах, C — в фарадах, частота получается в Герцах.
Время между началом каждого следующего импульса называется периодом и обозначается буковкой t. Оно складывается из длительности самого импульса — t1 и промежутком между импульсами — t2. t = t1+t2.
Частота и период — понятия обратные друг другу и зависимость между ними следующая:
f = 1/t.
t1 и t2 разумеется тоже можно и нужно посчитать. Вот так:
t1 = 0.693(R1+R2)C;
t2 = 0.693R2C;

Ну, с теоретической частью вроде бы покончили. В следующей части рассмотрим конкретные примеры включения таймера 555 в различных схемах и для самого разнообразного использования.
Если у вас еще остались вопросы — их можно задать тут.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?


Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

Реле времени на 555 таймере своими руками

31.08.2012 Электронная техника

В видеоуроке канала «самоделки и Обзоры посылок от jakson» будем собирать схему реле времени на базе микросхемы таймера на NE555.  Весьма несложная — мало подробностей, что будет очень просто спаять все собственными руками. Наряду с этим многим она будет нужна.

Радиодетали для реле времени

Пригодится сама микросхема , два несложных резистора ( один переменный, один полярный), конденсатор на 3 микрофарада, неполярный конденсатор на 0,01 мкф, транзистор КТ315, диод практически любой, одно реле. Напряжение питания устройства будет от 9 до 14 вольт. Приобрести радиодетали либо готовое собранное реле времени возможно в этом китайском магазине.

Плагин на Google Хром для экономии в нём: 7 процентов с приобретений возвращается вам.

Схема весьма несложная.

Схема реле времени на 555 таймере

Любой ее сможет осилить, при наличии нужных подробностей. Сборка на печатной макетной плате, что окажется все компактно. В итоге часть платы нужно будет отломать. Пригодится несложная кнопка без фиксатора, она будет активировать реле. Кроме этого два переменных резистора, вместо одного, что требуется в схеме, потому, что у мастера нет нужного номинала.

2 мегаома. Последовательно два резистора по 1 мегаому. Кроме этого реле, напряжение питания 12 вольт постоянного тока, пропустить через себя может 250 вольт, 10 ампер переменного.

По окончании сборки в итоге так выглядит реле времени на базе 555 таймера.

Все оказалось компактно. Единственное, что визуально портит вид, диод, потому, что имеет такую форму, что его нереально впаять в противном случае, потому, что у него ножки намного шире, чем отверстия в плате. Все равно оказалось достаточно хорошо.

Проверка устройства на 555 таймере

Удостоверимся в надежности отечественное реле. Индикатором работы будет светодиодная лента. Так же подсоединим мультиметр. Удостоверимся в надежности — нажимаем на кнопку, загорелась светодиодная лента. Напряжение, которое подается на реле — 12,5 вольт. Напряжение на данный момент по нулям, но из-за чего то горят светодиоды — наверняка неисправность реле.

Оно старое, выпаяно из ненужной платы.

При трансформации положения подстроечных резисторов мы можем регулировать время работы реле. Измерим большое и минимальное время. Оно практически сразу же выключается. И большое время.

Прошло около 2-3 мин. — вы сами видите.

Но такие показатели лишь в представленном случае. У вас они смогут быть другие, потому, что зависит от переменного резистора, что вы станете применять и от емкости электроконденсатора. Чем больше емкость — тем продолжительнее будет трудиться ваше реле времени.

Заключение

Увлекательное устройство мы сейчас собрали на NE 555. Все трудится превосходно. Схема не весьма сложная, без неприятностей многие ее смогут осилить. В Китае продаются кое-какие аналоги аналогичных схем, но увлекательнее собрать самому, так будет дешевле.

Использование подобному устройству в быту сможет отыскать любой. К примеру, уличный свет. Вы вышли из дома, включили уличное освещение и через какое-то время оно само выключается, именно, в то время, когда вы уже уйдете.

Смотрите все на видео про сборку схемы на 555 таймере.

Случайные записи:

Реле времени своими руками


Похожие статьи, которые вам понравятся:

Схема таймера на микросхеме 555

В предлагаемой на рис. 1 схеме ждущего мультивибратора предусмотрена возможность задавать требуемую задержку путем подбора параметров компонентов R1 и С1.


Рис. 1. Схема таймера на 555. В1 — 9В батарея С2 — конденсатор 0,01 мкФ, S1 — однополюсный выключатель, S2 — кнопочный переключатель с нормально разомкнутыми контактами, Cl, R1 — см. текст.


Рис. 2. Номограмма для выбора номиналов компонентов универсальной схемы задержки.

На рис. 2 изображена номограмма, с помощью которой можно подобрать номиналы компонентов, обеспечивающие необходимую задержку. Так, конденсатор С1 емкостью 10 мкФ и резистор R1 сопротивлением 100 кОм дадут задержку чуть менее 1 с. Если нет конденсатора емкостью 10 мкФ, то для получения такой же задержки можно использовать конденсатор емкостью 1 мкФ и резистор сопротивлением 1 МОм.

На принципиальной схеме показаны все ее основные компоненты, включая 9 В батарею, служащую в качестве источника питания. Схема включается переключателем S1; после поступления на вывод 2 ИС входного прямоугольного импульса начинается процесс формирования временной задержки. Вывод 5 соединен с землей через майларовый конденсатор емкостью 0,01 мкФ. С помощью переключателя S2 таймер сбрасывается в исходное состояние после подачи каждого входного импульса. К выходу этой схемы можно подключить другую ИС или полупроводниковый ключ, примеры построения которых приводились выше в этой главе.
Основную часть схемы можно собрать на небольшой перфорированной плате, а для подключения R1 и С1 использовать провода с зажимами типа «крокодил» на концах. Это позволит подключать к схеме различные компоненты для получения различных временных задержек. Она представляет собой очень удобное испытательное средство, которое может формировать временные задержки в широких пределах — от нескольких микросекунд до 10 и более секунд.
Кроме того, это устройство может служить измерителем емкости или сопротивления, если известно R1 или С1 соответственно. Предположим, что R1 имеет сопротивление 1 МОм, а емкость конденсатора С1 не известна, поскольку он валялся в «ящике с хламом» и маркировка на нем отсутствует. Интервал времени между запускающим импульсом, поступающим на вывод 2, и выходным импульсом показывает емкость конденсатора С1. Если длительность задержки составляет 1 с, то емкость С1 примерно равна 1 мкФ. Если задержка составляет приблизительно 10 с, то емкость конденсатора равна 10 мкФ.Для определения емкости конденсатора необходимо точно измерить задержку, а затем воспользоваться номограммой, приведенной на рис. 2; естественно, что сопротивление резистора R1 должно быть заранее известно. R1 может быть переменным резистором, с помощью которого можно установить удобную для измерения задержку. При измерении емкости С1 следует с помощью R1 установить время задержки, равное нескольким секундам. Далее с помощью омметра надо измерить сопротивление R1 и по диаграмме найти искомое значение емкости С1.

Взяв конденсатор С1 известной емкости, это устройство можно использовать как грубый омметр. Для этого следует подключить R1 к схеме, измерить длительность задержки и по диаграмме определить сопротивление R1. Конечно, полученные результаты измерений не будут отличаться большой точностью, однако по ним можно получить общее представление о сопротивлении или емкости. Схема достаточно миниатюрна и иногда может применяться в тех случаях, когда омметра нет или воспользоваться им сложно.

 

Р.Трейстер, «Радиолюбительские схемы на ИС типа 555»

Учебное пособие по таймеру 555 и схемы

В этом руководстве по таймеру 555 вы узнаете, как использовать таймер 555 для забавных вещей.

Первое, что делают с ним, — это мигающий свет. Но это всего лишь один простой пример того, что вы можете делать с помощью этого чипа. Вы также можете управлять двигателями, создавать сигнализацию, создавать музыкальные инструменты и многое другое.

Начнем с обзора контактов.

555 Распиновка таймера

Контакт 1 Земля
Этот контакт подключается к отрицательной клемме аккумулятора.

Триггер на контакте 2
Когда на этом контакте устанавливается низкий уровень (менее одной трети VCC), выход становится высоким.

Вывод 3 Выход
Выходное напряжение микросхемы примерно на 1,5 В ниже, чем VCC при высоком уровне и около 0 В при низком уровне. Таймер 555 может выдавать всего от 100 до 200 мА. Проверьте точное значение в таблице данных вашего чипа.

Сброс вывода 4
Этот вывод сбрасывает всю схему. Это «перевернутый» вывод, что означает, что он сбрасывается, когда вывод становится низким.Это означает, что на выводе обычно должен быть высокий уровень, чтобы микросхема не находилась в состоянии «сброса».

Контакт 5 Управляющее напряжение
Этот контакт используется для управления пороговым напряжением вывода Threshold. Это может быть полезно, если вы хотите настроить частоту цепи без изменения значений R1, R2 и C1. Иногда можно увидеть, что этот вывод соединен с конденсатором (0,01 мкФ / 10 нФ) на землю; это способ предотвратить влияние шума на частоту. Иногда вы увидите, что он отключен.

Примечание: я слышал от людей, которые не могут заставить свою схему работать без этого конденсатора. Таким образом, вы можете попробовать добавить конденсатор между этим выводом и землей, если ваша схема не работает.

Порог вывода 6
Этот вывод устанавливает низкий уровень выходного сигнала при повышении напряжения (выше двух третей VCC).

Контакт 7 Разряд
Этот контакт не подключен, когда выход высокий, и он подключен к земле, когда выход низкий.

Контакт 8 VCC Supply
Это положительный контакт источника питания и может принимать напряжение от 5 до 15 В.

Чтобы узнать больше о внутренней схеме, прочтите статью Как работает таймер 555?

Астабильный режим

Когда таймер 555 находится в нестабильном режиме , это означает, что выход никогда не будет стабильным. Выход будет постоянно переключаться между ВЫСОКИМ и НИЗКИМ. Это означает, что он работает как осциллятор.

Вы можете использовать это, чтобы мигать светом, создавать звук, управлять двигателями и многое другое!

Пример цепи нестабильного таймера 555

Наш первый пример — как мигать светодиодом с помощью таймера 555. Это похоже на «привет, мир» эквивалент этой микросхемы.

Список компонентов

Эту схему достаточно просто построить на макетной плате. Для его сборки вам понадобятся следующие компоненты:

  • Батарея 9 В
  • 555 Таймер IC
  • R1-R3: резистор, 1 кОм
  • LED1: красный светодиод 5 мм или аналогичный
  • C1: конденсатор, 1000 мкФ
  • C2: конденсатор, 10 нФ (обычно работает без этого )

Точные значения резисторов и конденсаторов не требуются.Но если вы используете значения, перечисленные выше, ваш светодиод должен мигать примерно раз в две секунды. Используйте калькулятор таймера 555, чтобы найти частоту мигания для других значений.

Моностабильный режим

Моностабильный означает, что выход стабильно находится в одном состоянии и всегда возвращается в это состояние. Вы можете вывести его из этого состояния, но он всегда будет возвращаться в свое стабильное состояние через определенное время.

Выходной сигнал таймера 555 в моностабильном режиме обычно НИЗКИЙ.Когда вы запускаете схему, выходной сигнал становится ВЫСОКИМ на определенное время, прежде чем снова вернется в НИЗКИЙ.

Иногда это называют однократной схемой .

Время, в течение которого он остается ВЫСОКИМ, определяется размером резистора и конденсатора. Чем выше значения, тем дольше он остается ВЫСОКИМ.

Если вы подключите зуммер к выходу, вы можете создать цепь аварийной сигнализации, которая запускается, например, при открытии окна.

555 Пример схемы моностабильного таймера

Следующая схема включает светодиод, когда вы нажимаете кнопку.Примерно через 10 секунд светодиод погаснет.

Список компонентов
  • Батарея 9 В
  • 555 Таймер IC
  • R1: резистор, 100 кОм
  • R2: резистор, от 5 кОм до 1 МОм (это подтягивающий резистор)
  • R3: резистор, 1 кОм
  • LED1: красный 5 мм Светодиод или аналогичный
  • C1: Конденсатор, 100 мкФ
  • C2: Конденсатор, 10 нФ
  • S1: Кнопка, нормально разомкнутый

Для более длительных задержек увеличьте C1 и / или R1. Если вам нужна регулируемая задержка, замените R1 потенциометром.Используйте калькулятор таймера 555, чтобы найти нужные значения.

Выход подключен для управления светодиодом, но его можно легко изменить для управления двигателем, лампой, кофеваркой или чем-нибудь еще. Просто замените R3 и светодиод на транзистор. Посмотрите, как это сделать, в разделе «Движение более высоких нагрузок» ниже.

Бистабильный (триггерный) режим

Бистабильный означает, что выход стабильный в обоих состояниях (ВЫСОКИЙ и НИЗКИЙ). Он будет оставаться в одном состоянии, пока вы не переведете его в другое состояние.Затем он остается в другом состоянии. Вы переводите его из одного состояния в другое с помощью контактов Trigger и Threshold.

Этот режим вообще не является функцией таймера, и это не обычный способ использования таймера 555. В этом режиме таймер 555 работает как триггер.

Вы можете, например, использовать его, чтобы изменить направление движения робота, когда он врезается в стену. Или разделите переключатель ВКЛ и ВЫКЛ для машины.

Пример схемы бистабильного таймера 555

В следующем примере показан таймер 555 в бистабильном режиме.Здесь у вас есть отдельные кнопки включения и выключения для управления светодиодом.

Список компонентов
  • Батарея 9 В
  • 555 Таймер IC
  • S1, S2: Кнопка, нормально разомкнутый
  • R1, R2: Резистор, от 5 кОм до 1 МОм (это подтягивающие резисторы)
  • Резистор (R3): 1 кОм
  • Светодиод: Красный 5-миллиметровый светодиод или аналогичный
  • Конденсатор (C1): 10 нФ

Выход подключается для управления светодиодом, но его можно легко изменить для управления двигателем, лампой или чем-либо еще, подключив транзистор.Примеры см. В разделе «Движение более высоких нагрузок» ниже.

555 Выходной ток таймера

Выход таймера 555 может потреблять и давать ток до 200 мА.

Источник — это когда выход ВЫСОКИЙ, и вы подключили что-то от выхода к земле:

В приведенной выше схеме светодиод включается, когда выходной сигнал ВЫСОКИЙ.

Понижение — это когда выход LOW, и вы подключили что-то из V CC к выходу:

В приведенной выше схеме светодиод включается, когда выходной сигнал НИЗКИЙ.

Если вы используете в своей схеме и источник, и опускание, вы можете создать крутой световой эффект аварийного автомобиля, подключив два светодиода; синий — источник тока, а красный — утечка тока.

А как насчет подключения двух зуммеров с разной частотой для создания сирены?

Пример схемы: аварийное освещение полицейской машины

Список компонентов
  • Батарея 9 В
  • 555 Таймер IC
  • R1-R2: резистор, 1 кОм
  • R3: резистор, 470 Ом
  • R4: резистор, 330 Ом
  • LED1: красный светодиод
  • LED2: синий светодиод
  • C1 : Конденсатор, 1000 мкФ
  • C2: Конденсатор, 10 нФ (обычно работает без этого)

R1, R2 и C1 регулируют скорость мигания.R3 и R4 устанавливают яркость светодиодов.

Движение более высоких нагрузок

Если вы хотите управлять двигателями, светодиодными лентами или другими устройствами, которым требуется ток более 200 мА, вы можете подключить к выходу транзистор.

Если вы хотите использовать транзистор NPN, вам необходимо подключить резистор между выходом и базой, чтобы ограничить ток базы. 1 кОм, вероятно, подойдет в качестве отправной точки.

Управление более высокими нагрузками от таймера 555 с транзистором NPN

Если вы хотите использовать MOSFET на выходе, убедитесь, что вы используете MOSFET с V GS , которое ниже, чем выходное напряжение вашего таймера 555.

Резистор предназначен для защиты выходного контакта от сильных всплесков тока при включении полевого МОП-транзистора. Но учитывая, что таймер 555 поддерживает 200 мА, в большинстве случаев он, скорее всего, будет работать без него.

Управление более высокими нагрузками от таймера 555 с транзистором MOSFET

Следующий шаг: построение схем

Чтобы по-настоящему изучить таймер 555, вам нужно построить несколько схем. Ознакомьтесь с этими схемами таймера 555, чтобы научиться пользоваться чипом:

У вас есть вопросы? Дайте мне знать в разделе комментариев ниже!

Схема регулируемого таймера задержки автоматического включения и выключения

с использованием микросхемы 555

Учебное пособие о том, как создать схему регулируемого таймера задержки с использованием микросхемы 555, которая может автоматически включать / выключать любой выход по истечении фиксированного времени.Эта схема электронного таймера полезна, когда вам нужно включить / выключить любые устройства переменного тока по истечении заранее определенного времени. Например, вы можете использовать эту схему для автоматического выключения мобильного зарядного устройства, скажем, через 1 час, чтобы предотвратить перезарядку аккумулятора.

Задержку таймера можно установить на периоды времени, например 1, 5, 10 минут и т. Д. (Или на любую продолжительность от нескольких секунд до часов).

Посмотрите видеоурок выше, чтобы получить подробные пошаговые инструкции о том, как построить эту схему, и для визуальной демонстрации того, как эта схема работает.(Включены оба сценария, а именно автоматическое выключение и автоматическое включение)

Необходимые компоненты

Ниже приведен список компонентов, необходимых для построения схемы электронного таймера задержки:

  • 555 IC таймера
  • Кнопочный переключатель мгновенного действия
  • Светодиод / любое выходное устройство
  • Конденсатор 470 мкФ
  • Резисторы: 68 кОм, 10 кОм, 220R
  • Макетная плата
  • Несколько разъемов макетной платы
  • (5-12) В Источник питания
  • Потенциометр (дополнительно)
  • Релейный модуль (дополнительно)

Обратитесь к таблице резисторов светодиодов, показанной в видеоуроке, для получения точного значения последовательного резистора светодиода (220R)

Цепь таймера с фиксированной задержкой включения

На рисунке ниже представлена ​​схема простого таймера автоматического включения с фиксированный резистор синхронизации и конденсатор.Таким образом, период времени, по истечении которого эта схема будет автоматически включать / выключать выход, является фиксированным и может быть определен с помощью формулы, упомянутой в разделе расчетов.

Для управления устройствами переменного тока или любыми тяжелыми нагрузками, такими как двигатели постоянного тока, с использованием этой схемы, вам необходимо добавить релейный модуль на выходе микросхемы таймера 555 (как показано в видеоуроке).

Цепь таймера с регулируемой задержкой включения и выключения

Для регулировки продолжительности таймера «на лету» резистор синхронизации заменяется потенциометром, и его соединения выполняются, как показано на принципиальной схеме ниже.Вы можете выбрать значение потенциометра в зависимости от требуемой максимальной продолжительности.

Как работает эта схема

В предыдущих руководствах серии проектов таймера 555 мы узнали, как триггерный вывод (вывод 2) и пороговый вывод (вывод 6) микросхемы таймера 555 определяют напряжения и управляют выходом. Ниже приводится резюме:

  • Если триггерный вывод (вывод 2 микросхемы таймера 555) обнаруживает любое напряжение менее 1/3 напряжения питания, он включает на выход
  • Если порог Контакт (контакт 6 микросхемы таймера 555) определяет любое напряжение, превышающее 2/3 напряжения питания, он выключает ВЫКЛ выход
  • Каждый раз, когда выход микросхемы таймера 555 находится в состоянии ВЫКЛ , Разрядный вывод (вывод 7) действует как заземление / отрицательная шина i.е, он внутренне подключен к 0V

Принимая во внимание вышеупомянутые 3 пункта, давайте попробуем понять, как эта схема работает.

Первоначально, когда эта схема включена, выход будет в состоянии ВЫКЛ. Когда выход выключен, разрядный вывод (вывод 7) будет внутренне подключен к 0В. Таким образом, конденсатор полностью разряжается и не может заряжаться через резистор, соединяющий его с положительной шиной.

Когда нажат кнопочный переключатель мгновенного действия i.е, таймер задержки активируется, происходит следующая последовательность:

  • 0 В подается на контакт триггера (контакт 2) через кнопочный переключатель
  • Поскольку это приложенное напряжение (0 В) на контакте 2 меньше 1 / 3-я часть напряжения питания, выход включается
  • Одновременно вывод разрядки внутренне отключается от 0 В
  • Итак, теперь конденсатор начинает заряжаться через резистор / потенциометр, который подключает его к положительной шине
  • Поскольку входной вывод порогового значения (вывод -6) подключен к положительному выводу конденсатора, он активно контролирует напряжение на нем.
  • Как только конденсатор заряжается до 2/3 напряжения питания, вывод-6 выключает выход
  • (этот период времени для время задержки, которое конденсатор заряжает от 0 В до 2/3 напряжения питания)
  • Как только выход выключается, контакт 7 внутренне повторно подключается к 0 В и конденсатор полностью разряжается
  • Вышеуказанные шаги: повторять d каждый раз, когда нажимается кнопочный переключатель

Включение выхода означает, что напряжение на выходном контакте (контакт 3) таймера 555 равно Vs (напряжение питания).Выход в выключенном состоянии означает, что напряжение равно 0 В.

В видеоуроке я подключил анод синего светодиода к выходу микросхемы таймера 555, а катод — к отрицательной шине. Что касается красного светодиода, я подключил его катод к выходу микросхемы таймера 555, а анод — к положительной шине. Таким образом, когда выход таймера 555 находится в состоянии ВКЛ, горит синий светодиод, а когда выход выключается, горит красный светодиод.

Расчет периода задержки таймера

Период времени созданной нами схемы таймера задержки равен времени, необходимому конденсатору для зарядки от 0 В до 2/3 напряжения питания, и теоретически это значение равно:

Т = 1.1 * R * C, где T — период времени в секундах, а R, C — значения используемых резистора синхронизации и конденсатора.

Например, на принципиальной схеме таймера с фиксированной продолжительностью задержки мы использовали резистор 68 кОм и конденсатор емкостью 470 мкФ, что дает нам время задержки:

T = 1,1 * (68000) * (0,000470) = 32 секунды.

А чтобы вычислить значения компонентов для заданного времени задержки, проще зафиксировать номинал конденсатора и вычислить номинал резистора. Например, если нам требуется время задержки 60 секунд:

60 = 1.1 * Р * (0,000470). Решив это уравнение, мы получаем значение R равное 116К.

Практически время задержки будет больше расчетного значения из-за утечки конденсатора. Итак, для вашей справки, я измерил и свел в таблицу значения временного резистора и конденсатора для основных интервалов, как показано на изображении ниже.

Приложения

  • Для автоматического выключения мобильных зарядных устройств для предотвращения перезарядки батареи
  • Для автоматического выключения ламп для чтения по истечении установленного времени
  • Для управления последовательностью устройств вывода одно за другим через регулярные / нерегулярные периоды времени ( Это может быть достигнуто путем каскадирования нескольких схем таймера задержки через вывод сброса микросхемы таймера 555)
  • В схемах автоматического включения / выключения питания с использованием реле

Если у вас есть какие-либо вопросы / предложения, не стесняйтесь размещать их в разделе комментариев из этого видео: Регулируемая схема таймера задержки автоматического включения и выключения с использованием микросхемы 555 IC

15 великолепных схем таймера 555

Стандартная микросхема таймера 555 используется в различных приложениях для таймера, генерации импульсов и генератора.Его можно использовать для обеспечения временных задержек в качестве осцилляторов и элементов триггера.

Микросхема таймера 555 является неотъемлемой частью электронных проектов. Будь то простой проект таймера 555, включающий один 8-битный микроконтроллер и некоторые периферийные устройства, или сложный проект, включающий систему на микросхемах (SoC), задействуется работа таймера 555. Здесь мы рассмотрим некоторые схемы таймера 555, основанные на ИС. Чтобы увидеть полный список проектов на основе таймера, ознакомьтесь с 555 проектами таймера.

1. Детектор движения с таймером NE555

Эта схема основана на пассивном инфракрасном (PIR) датчике, который автоматически включает устройство, когда кто-то приближается к нему.Его можно использовать для обнаружения кражи или проникновения постороннего лица в запретную зону или здание. Он также может включать свет, когда кто-то приближается к месту, где он установлен. Применение этой схемы, среди прочего, включает системы безопасности, освещение в коридорах и ванных комнатах.

Эта схема таймера 555 доступна по адресу: Детектор движения с таймером NE555.

2. Таймер со звуком

Таймер со звуковым управлением основан на четырехоперационном усилителе LM324 и таймере NE555.Время задержки можно установить от нескольких секунд до 30 минут. Его также можно использовать как чувствительную к звуку охранную сигнализацию. Также представлена ​​односторонняя разводка печатной платы для таймера со звуком и его компонентов.

Этот проект доступен по адресу: Таймер со звуком.

3. Установите схему таймера 555 в моностабильный режим

Модель 555 может работать либо как простой таймер для генерации одиночных импульсов для временных задержек, либо как генератор релаксации, генерирующий стабилизированные формы сигналов с изменяющейся скважностью от 50 до 100%.В этом руководстве докладчик продемонстрирует, как настроить схему таймера 555 в моностабильном режиме. Это позволит светодиоду включаться на определенное время после нажатия кнопки. Время, в течение которого светодиод остается включенным, можно изменить, изменив сопротивление и емкость в цепи.

Этот проект доступен по адресу: Настройте таймер 555 в моностабильном режиме.

4. 555 ШИМ-усилитель с таймером

В повсеместной звуковой схеме ШИМ 555 используется микросхема 555 в нестабильном режиме, где частота переключения может изменяться от 65 кГц до 188 кГц.

Этот проект доступен по адресу: 555 Таймер ШИМ аудиоусилитель.

5. Последовательный таймер для управления двигателем постоянного тока

Последовательный таймер — это широко используемая схема на промышленных предприятиях, поскольку большинство промышленных процессов относятся к типу цепной реакции. Это означает, что по завершении одного процесса запускается следующий.

Этот проект доступен по адресу: Последовательный таймер для управления двигателем постоянного тока.

6. Бесконтактный таймер

Инфракрасная бесконтактная схема этого типа широко используется в качестве электрического переключателя, когда физический контакт нежелателен для гигиенических целей.Например, мы часто видим использование инфракрасных датчиков приближения в общественных питьевых фонтанчиках и в общественных туалетах. Представленной здесь простой схемой можно управлять, перемещая перед ней руку. Это достигается за счет обнаружения инфракрасного света, отраженного вашей рукой на приемное устройство.

Этот проект доступен по адресу: Бесконтактный таймер.

7. Линейный таймер общего назначения

Этот простой таймер можно использовать для управления любым электроприбором, который необходимо выключить через определенное время, при условии, что параметры реле-переключателя соответствуют требованиям этого прибора.Он использует недорогие компоненты и сочетает в себе цифровую точность с простым аналоговым управлением, обеспечивая длительную синхронизацию без использования дорогостоящих резисторов или конденсаторов.

Этот проект доступен по адресу: Линейный таймер общего назначения.

8. Инфракрасный таймер дистанционного управления

Здесь представлена ​​схема таймера с дистанционным инфракрасным управлением. Схема состоит из двух секций, а именно секции передатчика и секции приемника.

Этот проект доступен по адресу: Инфракрасный таймер дистанционного управления.

9. Программируемый промышленный таймер включения-выключения с дистанционным управлением RF

Некоторые из представленных здесь функций программируемого промышленного таймера включения / выключения включают:

  1. Время установлено от 1 до 60 секунд (может быть увеличено)
  2. Время включения и время выключения можно запрограммировать (от 1 до 60 секунд).
  3. Повторная (непрерывная) и однократная операция
  4. Полностью дистанционное управление в пределах 100 метров
  5. Удобные элементы управления на передней панели и дисплей с ЖК-дисплеем
  6. Кнопки аварийной остановки (как на панели управления, так и на пульте дистанционного управления)
  7. Обеспечение беспотенциальных релейных контактов для подключения любого устройства / приложения 230 В переменного тока при 10 А или 28 В постоянного тока при 10 А.

Этот проект доступен по адресу: Программируемый промышленный таймер включения-выключения.

10. Регулятор скорости для автомагистралей

Этот измеритель скорости может пригодиться ГАИ. Он не только обеспечит цифровой дисплей в соответствии со скоростью транспортного средства, но и подаст звуковой сигнал, если транспортное средство превысит допустимую скорость для шоссе.

Этот проект таймера 555 доступен по адресу: Speed ​​checker for Highways.

11. Генератор сигналов и инвертор с использованием таймеров NE555

Часто нам требуется генератор прямоугольных сигналов с регулируемой частотой, почти равными высокими и низкими импульсами на выходе и регулируемыми амплитудами.Здесь мы представляем простой, полезный и недорогой генератор сигналов, построенный на таймерах NE555. Используя внешние переключатели, вы можете контролировать или выбирать частотные диапазоны в соответствии с вашими требованиями. Однако рекомендуется использовать частоты ниже 30 кГц.

Этот проект таймера 555 доступен по адресу: Генератор сигналов и инвертор с использованием таймеров NE555

12. Демонстрация нестабильного мультивибратора на основе таймера 555 с использованием MATLAB

.

Мы представляем здесь демонстрационную программу для нестабильного мультивибратора на основе таймера 555, который реализован с использованием графического пользовательского интерфейса (GUI) в среде MATLAB 2014

Этот проект таймера 555 доступен по адресу: Демонстрация нестабильного мультивибратора на основе таймера 555 с использованием MATLAB

13.Мигание лампы переменного тока с использованием таймера 555

Здесь мы используем очень простой и недорогой таймер NE555 для попеременного включения и выключения двух выходных нагрузок для звуковой и визуальной индикации. Этого можно добиться, используя NE555 на биполярном транзисторе или LMC555 на основе КМОП.

Эту схему можно заставить мигать лампами переменного тока с низкой частотой или включать и выключать электрические нагрузки, подключенные к сети, на низкой скорости. Чтобы уменьшить радиочастотное излучение, переключение выполняется только при переходе через ноль сетевого напряжения переменного тока.

Этот проект таймера 555 доступен по адресу: Мигание лампы переменного тока с использованием таймера 555

14. Лампа RGB с таймером NE555

Многоцветные лампы красного-зелено-синего (RGB), доступные на рынке, дороги, поскольку они основаны на микроконтроллере. Программа для микроконтроллера сложна для понимания. Вот простая и недорогая схема лампы RGB с таймером 555.

Этот проект таймера 555 доступен по адресу: RGB Bulb Using NE555 Timer

15.Устранение ложных срабатываний для таймера 555

Обычно ложное срабатывание таймера IC 555 происходит при включении питания, что приводит к нежелательному выходу, запускающему временной цикл таймера. Схема становится неэффективной, особенно когда нагрузка должна быть запитана только тогда, когда это необходимо. Вот простая схема устранения ложных срабатываний для таймера 555.

Этот проект таймера 555 доступен по адресу: Устранение ложных срабатываний для таймера 555

Заинтересованы? Ознакомьтесь с нашей другой коллекцией электронных проектов.

Эта статья была впервые опубликована 5 ноября 2017 г. и недавно обновлена ​​17 ноября 2020 г.

Использование микросхемы таймера 555 в особых или необычных схемах


Таймер 555 — это популярная биполярная ИС, которая специально разработана для генерации точных и стабильных периодов времени, определенных C-R, для использования в различных генераторах моностабильных «одноразовых» импульсов и нестабильных генераторах прямоугольных импульсов. 555 также очень универсален и может использоваться в различных специальных или необычных приложениях.Некоторые из них включают триггеры Шмитта, генераторы азбуки Морзе, электронные дверные зуммеры, тестеры непрерывности, инжекторы сигналов, метрономы, светодиодные мигалки и будильники, а также таймеры с длительным периодом действия.

ТРИГГЕРЫ SCHMITT

Модель 555 может использоваться в качестве триггера Шмитта путем замыкания контактов 2 (триггер) и 6 (порог) вместе и подачи входных сигналов непосредственно в эти точки, как показано на функциональной схеме и схеме в , рис. 1 .

РИСУНОК 1. Функциональная блок-схема (внутри двойных линий) микросхемы таймера 555 с внешними соединениями для использования в качестве простого, но полезного триггера Шмитта.

Действие ИС таково, что (как показано на рис. 1 , формы входных и выходных сигналов ), когда входное напряжение поднимается выше 2/3 В куб.см , выход ИС переключается на низкий уровень и остается там до тех пор, пока входное напряжение не упадет ниже 1 / 3 V cc , в этот момент выход переключается на высокий уровень и остается там до тех пор, пока входной сигнал снова не превысит 2/3 V cc .Разница между этими двумя уровнями запуска называется значением гистерезиса и в данном случае равна 1/3 В cc ; такое большое значение гистерезиса делает схему полезной в приложениях для преобразования сигналов с подавлением шума / пульсации.

РИСУНОК 2. Синусоидальный преобразователь Шмитта 555 с дополнительным подавлением радиопомех через C3.

На рисунке 2 показана базовая схема Шмитта, модифицированная для использования в качестве высокопроизводительного преобразователя синус / квадрат, который можно использовать при входных частотах примерно до 150 кГц.Делитель потенциала R1-R2 смещает контакты 2 и 6 до значения покоя 1/2 V cc (то есть посередине между верхним и нижним значениями триггера), и синусоидальный вход накладывается на эту точку через C1; Прямоугольные выходы берутся с контакта 3. R3 изолирует входной сигнал от эффектов переключения 555-го. На схеме показано, как дополнительное подавление RFI может быть получено через C3.

РИСУНОК 3. Релейный переключатель с минимальным люфтом в темноте.

На рис. 3 показан 555, используемый в качестве релейного переключателя с минимальным люфтом (нулевой гистерезис), активируемого темным светом, с зависимым от света делителем напряжения RV1-LDR, подключенным к его входной клемме. Значения RV1 и LDR примерно равны на среднем уровне переключаемой освещенности. Эта схема действует как быстрый компаратор, а не как настоящий триггер Шмитта, так как вывод 6 связан с высоким уровнем через R1, а светочувствительный делитель потенциала RV1-LDR применяется только к выводу 2. Обратите внимание, что эта схема требует хорошей развязки питания, которая обеспечивается через C2.

РИСУНОК 4. Альтернативные входные цепи на Рисунке 3, чтобы активировать свет (а), свет, (б) занижение температуры и перегрев (в).

Вышеупомянутая схема может работать как световой (а не темный) переключатель, переставляя положения RV1 и LDR, как показано на Рисунке 4 (a), или может действовать как терморегулирующий переключатель, используя термистор NTC вместо LDR, как показано на рис. 4 (b) и 4 (c) ; во всех случаях LDR или термистор должны иметь сопротивление в диапазоне от 470R до 10K при требуемом уровне включения.

НАСТОЛЬНЫЕ ГАДЖЕТЫ

Нестабильный мультивибратор 555 очень универсален и может использоваться во многих приложениях, представляющих интерес как для любителей, так и для профессиональных пользователей. На рисунках 5 с по 11 показаны примеры типичных нестабильных устройств модели 555.

РИСУНОК 5. Осциллятор с регулируемым тоном и громкостью.

На рисунке 5 показан тренировочный генератор кода Морзе с частотой, изменяемой от 300 Гц до 3 кГц с помощью регулятора TONE RV1.Громкость телефона регулируется с помощью RV2, и телефоны могут иметь любое сопротивление от нескольких Ом и выше. Схема потребляет нулевой ток покоя, когда ключ Морзе открыт.

РИСУНОК 6. Электронный дверной зуммер.

На рис. 6 показан простой электронный «дверной зуммер», который подает монотонный сигнал в небольшой динамик (от 25R до 80R), когда SW1 закрыт; C1 имеет низкое сопротивление питающей линии и обеспечивает адекватную выходную мощность привода.

РИСУНОК 7. Тестер целостности цепи.

На рис. 7 показан прибор для проверки целостности цепи, который выдает звуковой сигнал только в том случае, если сопротивление между измерительными щупами меньше нескольких Ом. Нестабильный срабатывает, только если контакт 4 смещен выше 700 мВ; обычно этот вывод заземлен через R2, поэтому нестабильность отключена; для работы в нестабильном режиме два щупа должны быть замкнуты вместе, подключив R2 к выходу генератора опорного напряжения R3-ZD1 через RV2. При использовании RV2 подстраивается таким образом, чтобы при этом условии практически не могла работать нестабильная работа, и прекращается, если межзондовое сопротивление превышает несколько Ом.Обратите внимание, что цепь потребляет несколько мА всякий раз, когда SW1 замкнут, даже если датчики разомкнуты.

РИСУНОК 8. Форсунка сигнала.

На рис. 8 показан инжектор сигналов, который полезен для тестирования схем AF и RF. Нестабильный работает на базовой частоте в несколько сотен Гц, когда PB1 замкнут; квадратный выходной сигнал, однако, очень богат гармониками, и их можно обнаружить на частотах до 10 МГц на радиоприемнике.Уровень подачи сигнала регулируется через RV1.

РИСУНОК 9. Схема метронома.

На рисунке 9 показан метроном, в котором частота «тиков» изменяется от 30 до 120 ударов в минуту с помощью RV1, а громкость — с помощью RV2. Эта схема представляет собой модифицированную версию стандартной нестабильной схемы, в которой ее основная синхронизирующая сеть управляется выводом 3 микросхемы. Когда выход переключается на высокий уровень, C1 быстро заряжается через D1-R1, генерируя короткий (несколько мс) «тиковый» импульс.Когда выход снова переключается на низкий уровень, C1 разряжается через RV1-R2, создавая период «выключения» до 2 с (= 30 ударов в минуту). Выходные импульсы подаются на небольшой динамик через регулятор громкости RV2 и буфер Q1.

СВЕТОДИОДНЫЕ ФОНАРИКИ и СИГНАЛИЗАЦИЯ

На рисунках 10 с по 12 показаны нестабильные устройства 555, используемые в светодиодных мигалках, в которых светодиоды имеют одинаковое время включения и выключения. При указанных значениях компонентов каждая схема работает примерно с одной вспышкой в ​​секунду.

РИСУНОК 10. Светодиодный мигающий сигнал с «несимметричным» выходом.

Схема Рис. 10 имеет «несимметричный» выход. Между выходом ИС и землей можно поместить один светодиод или цепочку последовательно соединенных светодиодов, при этом все светодиоды включаются или выключаются вместе; R3 устанавливает ток включения светодиодов. Большинство светодиодов при включении теряют около 2 В, поэтому несколько светодиодов могут быть подключены последовательно в цепь, которая питается от источника 15 В.

РИСУНОК 11. Светодиодный проблесковый маячок с «двусторонним» выходом.

Рис. 11 аналогичен показанному выше, но имеет «двустороннее» выходное соединение, в котором все «верхние» светодиоды горят, а «нижние» выключены, и наоборот. R3 устанавливает токи включения нижних светодиодов, а R4 устанавливает токи верхних.

РИСУНОК 12. Автоматический (темный) мигающий светодиод.

Рисунок 12 показывает базовую Рисунок 10 Схема мигающего сигнала , модифицированная для обеспечения автоматической работы в темноте.R4-R5-LDR-RV1 используются в качестве светочувствительного моста Уитстона, который используется для активации нестабильного усилителя 555 через балансный детектор Q1 и контакт 4 RESET на ИС. В ярких условиях LDR имеет низкое сопротивление, поэтому переход база-эмиттер Q1 имеет обратное смещение, и на выводе 4 появляется менее 700 мВ, поэтому нестабильность отключена. Но в темноте сопротивление LDR велико, и Q1 смещен, генерируя более 700 мВ на выводе 4 и включая нестабильный. LDR должен давать сопротивление в диапазоне от 470R до 10K на уровне темнового включения, а RV1 настраивается так, чтобы нестабильный резистор просто срабатывал при этом условии.

Вышеупомянутый метод обеспечивает прецизионное стробирование и может использоваться для автоматической активации множества других нестабильных цепей 555, для создания различных звуковых сигналов тревоги и импульсных реле и т. Д. Путем перестановки положений LDR и RV1 или замены LDR термистором NTC, эти цепи можно активировать автоматически, когда уровни освещенности или температуры выходят за установленные пределы. На рисунках 13 с по 15, показаны практические примеры таких схем.

РИСУНОК 13. Релейный импульсный генератор с активацией тепла / света.

Схема Рис. 13 обеспечивает автоматическую активацию тепловым или световым сигналом релейного генератора импульсов, который при активации включается и выключается с частотой один раз в секунду. Реле может быть любого типа на 12 В с сопротивлением катушки более 60 Ом, а его контакты могут использоваться для активации внешних устройств с электрическим питанием, таких как свет, сирены, сигнальные рожки и т. Д.

РИСУНОК 14. Монотонный (800 Гц) сигнал тревоги средней мощности, активируемый нагревом / светом.

Рис. 14 дает автоматическую активацию тепловым или световым сигналом генератора монотонного сигнала тревоги, который при активации генерирует сигнал тревоги 800 Гц при мощности в несколько ватт в динамике на восемь Ом. Обратите внимание, что высокий выходной ток схемы может вызвать модуляцию линии питания, поэтому D1 и C3 используются для защиты схемы от эффектов пульсации, а D2 и D3 ограничивают выбросы индуктивного переключения динамика и, таким образом, защищают выходной транзистор Q2 от повреждения.

РИСУНОК 15. Альтернативные схемы датчиков для использования с рисунками 13 или 14 для активации через (a), , темное, (b), , светлое, (c), , при пониженной температуре, или (d), (при перегреве).

Рисунок 15 показывает альтернативную схему датчика, которая может использоваться для автоматической активации цепей Рисунок 13 или 14 . Для светочувствительной работы датчик должен быть LDR; для термочувствительной активации это должен быть термистор NTC; в любом случае чувствительный элемент должен иметь сопротивление в диапазоне от 470R до 10K при желаемом уровне срабатывания.

ДОЛГОПЕРИОДНЫЕ ТАЙМЕРЫ

Микросхема 555 IC может быть использована для создания превосходного таймера с ручным запуском и релейным управлением при подключении в моностабильном режиме или в режиме генератора импульсов, но она не может дать точные временные интервалы, превышающие несколько минут, поскольку для этого потребуется использовать высокий конденсатор с электролитическим таймером, и они имеют очень широкие пределы допуска (обычно от -50% до + 100%) и большие и непредсказуемые токи утечки.

РИСУНОК 16. Метод получения 60-минутного периода синхронизации от 555 IC.

Отличный способ получения очень длинных, но точных периодов времени показан (в виде блок-схемы) на рис. 16 , на котором изображена конструкция 60-минутного таймера с релейным управлением. Здесь 555 подключен как нестабильный 2.28 Гц, который использует стабильный полиэфирный конденсатор синхронизации, и его выход подается на драйвер реле через 14-ступенчатый двоичный делитель, что дает общий коэффициент деления 16 384. Действие делителя таково, что (если его выходной регистр установлен в ноль в начале входного счета) его выход переключается на высокий уровень по прибытии 8192-го нестабильного импульса и снова становится на низкий уровень по прибытии 16,382-го импульса, таким образом завершая цикл счета.Таким образом, схема на Рисунке 16 работает следующим образом:

Последовательность отсчета времени запускается нажатием кнопочного переключателя PB1, таким образом подключая питание схемы, активируя нестабильный режим и (через C2-R3) устанавливая счетчик на «нулевой счет», устанавливая его выход на низкий уровень и включая реле; когда реле включается, его контакты RLA / 1 замыкаются и обходят PB1, таким образом поддерживая подключение к источнику питания после отпускания PB1. Это состояние сохраняется до прихода 8192-го нестабильного импульса, после чего на выходе счетчика устанавливается высокий уровень и реле выключается, размыкая контакты RLA / 1 и прерывая питание схемы.На этом рабочий цикл завершен. Обратите внимание, что нестабильный режим работает с периодом, который составляет только 1/8192-й от последнего «временного» периода, то есть в данном случае 0,44 секунды, и что этот период можно легко получить без использования электролитического синхронизирующего конденсатора.

РИСУНОК 17. Двухдиапазонный (1-10 минут и 10-100 минут) таймер с релейным выходом.

Рисунок 17 показывает вышеупомянутую технику, использованную для создания практичного таймера с релейным выходом, который работает от одной минуты до 100 минут в двух перекрывающихся декадных диапазонах.Здесь двухдиапазонный нестабильный модуль 555 с переменной частотой подает тактовые импульсы на 14-ступенчатый делитель 4020B, который, в свою очередь, активирует реле через транзистор Q1. В схеме используется источник питания 12 В, а реле может быть любого типа на 12 В с двумя или более наборами переключающих контактов и сопротивлением катушки 120 Ом или больше.

РИСУНОК 18. Таймер с релейным выходом со сверхдлительным периодом (от 100 минут до 20 часов).

Рисунок 18 показывает, как доступную временную задержку схемы можно дополнительно увеличить, подключив декадный делитель 4017B между выходом 555 и входом 4020B, чтобы получить общий коэффициент деления 81920, тем самым создавая задержки в диапазон от 100 минут до 20 часов, доступный для этого таймера с одним диапазоном.Обе микросхемы делителя автоматически сбрасываются (через C3-R3) в момент включения (замыкание PB1).

РИСУНОК 19. Таймер с широким диапазоном, который охватывает от одной минуты до 20 часов в трех декадных диапазонах.

Наконец, На рисунке 19 показана приведенная выше схема, модифицированная для создания универсального таймера с широким диапазоном, который охватывает от одной минуты до 20 часов в трех диапазонах, связанных с декадами; Каскад декадного делителя 4017B используется только в диапазоне «3». Переключение диапазонов осуществляется с помощью двухполюсного трехпозиционного переключателя SW1. NV

Введение, основы и работа с различными режимами работы

Таймер IC 555 — хорошо известный компонент в электронных кругах, но то, что не известно большинству людей, — это внутренняя схема ИС и функции различных выводов, присутствующих в ИС. Позвольте мне рассказать вам факт о том, почему таймер 555 называется так , таймер получил свое название от трех последовательно включенных резисторов по 5 кОм, используемых во внутренней цепи ИС.

Таймер IC 555 — одна из наиболее широко используемых микросхем в электронике, которая используется в различных электронных схемах благодаря своим прочным и стабильным свойствам. Он работает как генератор прямоугольной формы с рабочим циклом от 50% до 100%, осциллятор, а также может обеспечивать временную задержку в цепях. Таймер 555 получил свое название от трех резисторов на 5 кОм, подключенных по схеме делителя напряжения, которая показана на рисунке ниже. Упрощенная схема внутренней схемы приведена ниже для лучшего понимания, поскольку полная внутренняя схема состоит из более чем 16 резисторов, 20 транзисторов, 2 диодов, триггера и многих других компонентов схемы.

Таймер 555 представляет собой 8-контактное устройство DIP (Dual In-Line Package). Существует также двойная версия 556 таймера 555, которая состоит из двух полных 555 таймеров в 14 DIP и счетверенный таймер 558, который состоит из четырех таймеров 555 в одной IC и доступен на рынке как 16-контактный DIP.

Рис.1: Схема выводов микросхемы 555

Рис.2: Схема внутренних цепей 555 IC

Основные понятия:

· Компаратор: Компаратор — это основной электронный компонент, который сравнивает два входных напряжения i.е. между инвертирующим (-) и неинвертирующим (+) входом, и если неинвертирующий вход больше, чем инвертирующий вход, то выход компаратора высокий. Также входное сопротивление идеального компаратора бесконечно.

· Делитель напряжения: Поскольку мы знаем, что входное сопротивление компараторов бесконечно, входное напряжение делится поровну между тремя резисторами. Значение V в /3 на каждом резисторе.

· Flip / Flop: Flip / Flop — это элемент памяти цифровой электроники.Выход (Q) триггера — «высокий», если вход на клемме «S» — «высокий», а «R» — на «низкий», а выход (Q) — «низкий», когда вход на « S — низкий, а R — высокий.

Функция различных контактов: —

1. Земля: этот вывод используется для обеспечения шины нулевого напряжения для интегральной схемы для разделения потенциала питания между тремя резисторами, показанными на схеме.

2. Триггер: Как мы видим, напряжение на неинвертирующем конце компаратора составляет V в /3, поэтому, если триггерный вход используется для установки выхода F / F в состояние «высокий» путем подачи напряжения, равного или меньшего, чем V в /3, или любого отрицательного импульса, поскольку напряжение на неинвертирующем конце компаратора составляет V в /3.

3. Выход: это выходной контакт IC, подключенный к Q ’(Q-полоса) F / F с инвертором между ними, как показано на рисунке.

4. Сброс: этот вывод используется для сброса выхода F / F независимо от начального состояния F / F, а также это активный вывод низкого уровня, поэтому он подключен к «высокому» состоянию, чтобы избежать любых шумовых помех. если не требуется операция сброса. Поэтому большую часть времени он подключен к источнику питания, как показано на рисунке.

5.Управляющее напряжение: Как мы видим, вывод 5 подключен к инвертирующему входу, имеющему уровень напряжения (2/3) В в . Он используется для отмены инвертирующего напряжения для изменения ширины выходного сигнала независимо от схемы синхронизации RC.

6. Порог: вывод подключен к неинвертирующему входу первого компаратора. Выход компаратора будет высоким, когда пороговое напряжение будет больше, чем (2/3) В в , таким образом сбрасывая выход (Q) F / F с «высокого» на «низкий».

7. Разряд: этот вывод используется для разряда синхронизирующих конденсаторов (конденсаторов, участвующих во внешней цепи, чтобы ИС работала как генератор прямоугольных импульсов) на землю, когда выход вывода 3 переключается на «низкий».

8. Питание: этот вывод используется для подачи на ИС напряжения питания для функционирования и выполнения различных операций, которые должны выполняться таймером 555.

Использует: —

Таймер IC 55 используется во многих схемах, например, в генераторе одноразовых импульсов в моностабильном режиме в качестве генератора в нестабильном режиме или в бистабильном режиме для создания действия типа триггера / флопа.Он также используется во многих типах других схем для достижения различных целей, например, амплитудно-импульсная модуляция (PAM), широтно-импульсная модуляция (PWM) и т. Д.

Подробнее об этих схемах будет рассказано в следующих руководствах.

]]>

Изучение таблицы данных

Мы могли использовать 555 Timer IC в одном или нескольких приложениях, таких как генератор, таймер, ШИМ и т. Д. Мы могли видеть IC 555 в большинстве приложений. Но большинство из нас не знает, как устроены эти схемы таймера 555.Как IC555 используется в таких приложениях. Для разработки приложений на базе IC555 необходимо сначала обратиться к его техническому описанию. Он предоставляет всю необходимую информацию о чипе. Он предоставляет схему выводов, функции выводов, работу, операции и, что наиболее важно, различные рабочие параметры, такие как номинальное напряжение и ток питания, высокое выходное напряжение, низкое выходное напряжение, ток потребления, рабочая температура и т. Д. Обратившись ко всему этому, можно разработать собственное приложение с использованием IC555 или использовать IC555 надлежащим образом.

Итак, здесь я собираюсь объяснить некоторые из рабочих параметров IC555 , которые подскажут вам, как правильно использовать IC555. Для всех данных параметров я взял ссылку на лист данных LM555 / NE555 / SA555, предоставленный «Fairchild Semiconductor».

параметр

состояние

Мин. Значение

Максимальное значение

Пояснение

Напряжение питания (Vcc)

4.5 В

16 В

Предел напряжения смещения не должен превышать эти два предела

Ток питания (Icc)

Vcc = 5 В и R L =?

6 мА

Для питания 5 В и разомкнутой цепи выхода максимальный ток питания ограничен до 6 мА

Рассеиваемая мощность (P D )

600 мВт

Когда IC555 находится в рабочем состоянии, он рассеивает 600 мВт

Рабочая температура

0 o С

70 o C

IC555 следует эксплуатировать в этом температурном диапазоне.В дальнейшем производительность ухудшится

Температура пайки

За 10 с

300 o C

Если IC555 впаян непосредственно в цепь, максимальная температура пайки не должна превышать 300 o ° C

Температура хранения

-65 o С

150 o C

IC555 не следует хранить за пределами этих температурных пределов хранения

Управляющее напряжение (Vc)

Vcc = 5 В

2.6 В

4 В

Входное напряжение на контакте 5 ограничено от 2,6 В до 4 В для питания 5 В

Пороговое напряжение (В th )

Vcc = 5 В

3,33 В

3,33 В

Входное напряжение на выводе номер 6 должно быть немного выше этого значения

Напряжение срабатывания (В tr )

Vcc = 5 В

1.1 В

2,2 В

Входное напряжение на контакте 2 должно быть меньше 2,2 В для питания 5 В. Типичное значение 1,67 В

Напряжение сброса (V rst )

0,4 В

1 В

Входное напряжение сброса на контакте 4 должно быть выше 0,4 В для правильной работы

Пороговый ток (I th )

Vcc = 5 В

0.25 мкА

Этот ток ограничит значение общего сопротивления (R1 + R2) = 6,7 МОм.

Ток срабатывания (I tr )

В tr = 0 В

2 мкА

Для входа триггера требуется максимальный ток 2 мкА

Ток сброса (I rst )

0.4 мА

Низкое выходное напряжение (В ol )

Vcc = 5 В I , сток = 5 мА

0 В

0,35 В

Для источника питания 5 В максимальное выходное низкое напряжение составляет 0,35 В

Высокое выходное напряжение (В на )

Vcc = 5 В I источник = 100 мА

2.75 В

Vcc

Для источника питания 5 В минимальное выходное высокое напряжение составляет 2,75 В

Потребляемый ток (I сток )

Vcc = 5 В

5 мА

Для питания 15 В при низком выходном сигнале микросхема может потреблять максимум 50 мА тока от источника питания

Vcc = 15 В

10 мА

50 мА

Источник тока (I источник )

Vcc = 5 В

100 мА

Для питания 15 В при высоком выходном сигнале микросхема может подавать максимальный ток 200 мА для нагрузки

Vcc = 15 В

100 мА

200 мА

Время нарастания (T r )

100 нСм

Время, необходимое для повышения выхода с низкого значения до 50% от максимального значения, составляет всего 100 нсек

Время падения (T f )

100 нСм

Время, необходимое для снижения выхода с высокого значения до 50%, составляет всего 100 нсек

]]>

]]>

Основы таймера 555 IC

Мультивибраторы

находят свое место во многих приложениях, поскольку они являются одними из наиболее широко используемых схем.Приложение может быть бытовым (бытовым), промышленным, контрольным, коммуникационным и т. Д. Кем угодно. Мультивибраторы используются во всех таких приложениях, как генераторы, цифровые триггеры, схемы генератора импульсов, схемы генератора задержки, таймеры и многое другое.

Мультивибраторы бывают трех типов

1. Мультивибратор нестабильный — не имеет стабильного состояния. Он имеет два квазистабильных состояния, которые автоматически меняются с одного на другое и обратно.Таким образом, на самом деле он переходит из высокого состояния в низкое и из низкого состояния в высокое без какого-либо триггерного входа по истечении предварительно определенного времени.

{2. Моностабильный мультивибратор — имеет одно стабильное состояние и одно квази-стабильное состояние. Он переходит в квазистабильное состояние из стабильного состояния при подаче триггерного входа. Он автоматически переходит в стабильное состояние из квазистабильного состояния по истечении заданного времени.

3. Бистабильный мультивибратор — имеет оба стабильных состояния.Два разных триггерных входа используются для изменения состояния с высокого на низкий и с низкого на высокий.

Все эти три типа мультивибраторов можно легко сделать с помощью транзисторов. Но доступна одна ИС, которая может использоваться как нестабильный, моностабильный или бистабильный мультивибратор, — это IC555 .

IC 555 — самый универсальный чип, и он (может быть) использован практически во всех приложениях из-за своей многофункциональности. Его 8-контактный чип типа DIP или SOP с выходом постоянного тока 200 мА.Он называется микросхемой смешанного сигнала, потому что внутри находятся как аналоговые, так и цифровые компоненты. Его основными приложениями являются генерация таймингов, синхросигналов, генерация синхронизирующих сигналов, генератора прямоугольных импульсов, в последовательной цепи и многое другое.

Схема контактов, описание контактов и функции контактов

Рис.3: Схема выводов микросхемы 555

Контактный номер

Название штифта

В / В

функция

1

Земля

вход

Обеспечивает землю

2

Триггер

вход

Входной контакт триггерного компаратора.Отрицательный триггер (<1/3 Vcc) применяется в моностабильном режиме

3

Выход

выход

Его выходной контакт

4

Сброс

вход

Внутренний штифт сброса триггера. Должен быть высоким, чтобы разрешить выход

5

Контроль

вход

Вход управляющего напряжения для управления зарядкой и разрядкой внешнего конденсатора

6

Порог

вход

Входной контакт порогового компаратора.Положительный триггер (> 2/3 Vcc) применяется в бистабильном режиме

7

Разряд

вход

Нагнетательный штифт. Обеспечивает путь разряда к внешнему конденсатору

8

Vcc

вход

Для напряжения смещения + Ve. От 4,5 В до 16 В

Внутренняя блок-схема —

Фиг.4: Блок-схема 555 IC

Как показано на рисунке IC555 включает в себя два компаратора, один RS-триггер и несколько других дискретных компонентов, таких как транзисторы, резисторы и т. Д., Напряжение смещения (Vcc) делится на три части через делитель напряжения с использованием того же номинала резисторов R. / 3 Vcc подается на неинвертирующую клемму триггерного компаратора, а 2/3 Vcc подается на инвертирующую клемму порогового компаратора. Выходы обоих компараторов подаются на входы R и S триггера.Выход Q ’является фактическим выходом IC, а выход Q управляет разрядным транзистором, который обеспечивает путь разрядки к внешнему конденсатору всякий раз, когда он высокий.

Когда отрицательный триггер <1/3 Vcc применяется на входном контакте триггера, компаратор триггера дает высокий выходной сигнал, который сбрасывает триггер, и выход Q ', который является выходом микросхемы, становится высоким. на входном выводе порогового значения пороговый компаратор выдает высокий выходной сигнал, который устанавливает триггер. Выход Q станет высоким, а выход чипа станет низким.В это время разряжается транзистор, который обеспечивает путь разряда к внешнему конденсатору. Высокий вход сброса сохраняет триггер включенным. Если он низкий, триггер отключается и выход будет низким. Никакого влияния выходов порогового и триггерного компаратора нет.

]]>

]]>

Общие сведения о режимах работы

Режимы работы IC555

IC555 имеет три различных рабочих режима . Эти режимы работы фактически соответствуют трем различным конфигурациям мультивибратора.

1. Астабильный режим — он также известен как самозапускающийся или автономный режим . У него нет стабильного состояния. Он имеет два квазистабильных состояния, которые автоматически меняются с одного на другое. Он переходит из высокого состояния в низкое и из низкого состояния в высокое без какого-либо триггерного входа по истечении предварительно определенного времени. Этот режим используется для генерации прямоугольных колебаний, тактовых импульсов, ШИМ-волн и т. Д.

2. Моностабильный режим — также известен как одиночный режим .Он имеет одно стабильное состояние и одно квазистабильное состояние. Он переходит в квазистабильное состояние из стабильного состояния при подаче триггерного входа и автоматически возвращается в стабильное состояние после заданного времени. Он используется для генерации импульсов, временной задержки и т. Д.

3. Бистабильный режим — также известен как триггерный режим . Имеет оба стабильных состояния. Два разных триггерных входа используются для изменения состояния с высокого на низкий и с низкого на высокий.Он используется в приложениях автоматического переключения, для генерации импульсов переменного времени и т. Д.

Астабильный режим

Рис.5: Принципиальная схема микросхемы 555 в нестабильном режиме

На приведенном выше рисунке показаны подключения IC555, используемого в качестве нестабильного мультивибратора.

Подключения: — сопротивление R1 подключено между контактом Vcc (№ 8) и разрядным контактом (№ 7). Другой резистор R2 подключен между пороговым контактом (№6) и нагнетательный штифт. Пусковой штифт (№ 2) закорочен с пороговым штифтом. Конденсатор C подключен, как показано, между выводом порога и землей. Контакт входа управляющего напряжения (№ 5) подключен к земле через конденсатор емкостью 0,1 мкФ. Выходной сигнал берется с контакта №. 3. Входной контакт сброса (№ 4) подключен к Vcc, чтобы разрешить работу внутреннего триггера. № контакта. 8 подключен к Vcc для смещения + Ve, а контакт №. 1 подключен к земле для смещения –Ve.

Эксплуатация: — как мы уже знаем, этот режим запускается автоматически и автоматически меняет свое состояние с высокого на низкий, с низкого и высокого.Это достигается за счет короткого замыкания порога и триггерного штифта. Форма выходного сигнала также показана на рисунке.

· Первоначальная производительность высокая. Конденсатор заряжается в направлении Vcc через R1 и R2

.

· Когда оно достигает 2/3 Vcc, пороговый компаратор дает высокий выходной сигнал. Это установит триггер. Таким образом, выходной сигнал становится низким, и разрядный транзистор становится включенным.

· Таким образом, конденсатор находит путь разряда через R2 к контакту разряда.

· Когда конденсатор разряжается до 1/3 В постоянного тока, триггерный компаратор дает высокий выходной сигнал.Это сбросит триггер. Таким образом, выходной сигнал снова становится высоким, а разрядный транзистор выключен.

· Значит, конденсатор снова начнет заряжаться.

· Таким образом, конденсатор будет заряжаться и разряжаться в пределах от 2/3 до 1/3 В постоянного тока. Этот цикл является непрерывным, и мы постоянно получаем высокий-низкий-высокий-низкий выходной сигнал со скоростью зарядки и разрядки конденсатора.

Расчетные уравнения: —

Конденсатор заряжается до Vcc через резисторы R1 и R2.Таким образом, время зарядки равно

.

T1 = (R1 + R2) × C × ln 2

В это время выходной сигнал высокий, поэтому мы можем написать

T H = (R1 + R2) × C × ln 2 = 0,693 × (R1 + R2) × C

В разрядном тракте отображается только сопротивление R2. Таким образом, время разряда равно

.

T2 = R2 × C × ln 2

В это время выходной сигнал низкий, поэтому мы можем написать

T L = R2 × C × ln 2 = 0,693 × R2 × C

Но общее время

T T = T H + T L

= 0.693 × (R1 + R2) × C + 0,693 × R2 × C

= 0,693 × (R1 + 2 × R2) × C

И поскольку частота обратно пропорциональна времени,

F = 1 / / T T = 1 / 0,693 × (R1 + 2 × R2) × C

Это означает

Частота = 1,44 / (R1 + 2 × R2) × C ___________________ (I)

Рабочий цикл равен

Рабочий цикл = время включения / общее время%

= 0.693 × (R1 + R2) × C / 0,693 × (R1 + 2 × R2) × C

Рабочий цикл = (R1 + R2) / (R1 + 2 × R2)% ______________ (II)

Уравнения (I) и (II) являются расчетными уравнениями для нестабильного мультивибратора, использующего IC555. Используя эти два уравнения, можно узнать значения R1, R2 и C. Как это делается, объясняется в следующем уроке.

Астабильный режим для рабочего цикла 50% (или меньше): —

Одна из проблем при подключении нестабильного мультивибратора описанным выше способом заключается в том, что рабочий цикл будет больше 50%.Невозможно спроектировать его менее чем на 50%, потому что

Рабочий цикл = (R1 + R2) / (R1 + 2 × R2)%

В этом уравнении, если вы исключите R1 (приняв R1 = 0), вы получите

Рабочий цикл = R2 / 2 × R2% = 50%

Но мы не можем сделать R1 = 0 в приведенной выше схеме. Вот почему точный рабочий цикл 50% или меньше невозможен.

Итак, что можно сделать, чтобы получить точную продолжительность включения 50% (или меньше)?

Ответ — использовать один простой диод. Вот схема.

Рис.6: Принципиальная схема ИС 555 в нестабильном режиме для 50% рабочего цикла

Как показано на рисунке выше, один диод подключен в прямом направлении через сопротивление R2. В схеме теперь вместо двух резисторов разного номинала используется только одно значение (R) в качестве R1 и R2.

Работа схемы проста. Первоначально выходной сигнал высокий, и конденсатор заряжается до 2/3 В постоянного тока через верхний резистор. В это время производительность становится низкой. Затем конденсатор разряжается до 1/3 В постоянного тока через нижний резистор.Поскольку оба значения сопротивления одинаковы, мы получим одинаковое время зарядки и разрядки, что означает точный рабочий цикл 50%.

Чтобы найти уравнение частоты, время зарядки конденсатора, для которого выходной сигнал высокий, равно

.

T H = R × C × ln 2 = 0,693 × R × C

Аналогично времени разряда конденсатора при низком выходе

T L = R × C × ln 2 = 0,693 × R × C

Теперь, потому что общее время

T T = T H + T L

= 2 × T H (или 2 × T L )

= 2 × 0.693 × R × C

= 1,368 × R × C

А частота равна

F = 1 / T T = 1 / (1,368 × R × C)

F = 0,72 / RC

Теперь для уменьшения продолжительности рабочего цикла (менее 50%) необходимо уменьшить значение верхнего сопротивления (R1), чем нижнего сопротивления (R2). Это сократит время зарядки. Таким образом, уменьшается время включения (время высокого выходного сигнала) и рабочий цикл также уменьшается. Чтобы увеличить рабочий цикл, необходимо сделать полностью обратный. Чтобы изменить рабочий цикл от минимального до максимального, можно использовать потенциометр вместо резисторов с фиксированным значением (на R1 или R2).Здесь показана одна из таких возможных схем со всеми значениями компонентов.

Рис.7: Принципиальная схема ИС 555 в нестабильном режиме для 50% рабочего цикла

Примечание: — выход этой схемы называется выходом с широтно-импульсной модуляцией. Он широко используется для управления скоростью двигателей постоянного тока.

Астабильный режим для генерации выходного сигнала ШИМ с постоянной частотой: —

Проблема в приведенной выше схеме ШИМ заключается в том, что ее выходная частота также будет изменяться при изменении выходной ширины.Выходная частота обратно пропорциональна значению сопротивления. Таким образом, когда сопротивление увеличивается или уменьшается, частота уменьшается или увеличивается.

Итак, что нужно сделать, чтобы выходная частота оставалась постоянной или постоянной?

Ответ снова использовать диод. На этот раз не один, а два диода. Схема такая, как показано ниже.

Рис. 8: Принципиальная схема микросхемы 555 в нестабильном режиме, генерирующей выход ШИМ

Соединения: — два диода соединены спина к спине с двумя выводами потенциометра 10K с разрядным штырем, как показано.Штырь ползунка соединен с конденсатором емкостью 1 мкФ и пороговым штырем. Остальные соединения аналогичны.

Эксплуатация: — Как я сказал ранее, чтобы поддерживать постоянную частоту, необходимо поддерживать постоянным общее сопротивление. Делается это с помощью двух диодов

.

Когда выходной сигнал высокий, конденсатор заряжается через 1 кОм, D1 и часть резистора 10 кОм (скажем, R1) и достигает 2/3 В постоянного тока

Выходной сигнал становится низким, и теперь конденсатор разряжается через другую часть 10K (скажем, R2) и D2 до 1/3 Vcc

Таким образом, при перемещении потенциометра 10K влево R1 уменьшается — время зарядки уменьшается — время включения уменьшается — рабочий цикл уменьшается.Но при этом увеличивается R2 — увеличивается время разряда — увеличивается время выключения

Аналогично тому, как если бы горшок повернулся вправо, R1 увеличивается — время зарядки увеличивается — время включения увеличивается — рабочий цикл увеличивается. Но поскольку R2 уменьшается, время выключения уменьшается

Таким образом, при перемещении потенциометра с обеих сторон время включения и выключения увеличивается / уменьшается, но общее время остается постоянным, и поэтому частота также остается постоянной. Формы сигналов показаны на рисунке.

Моностабильный режим

Моностабильный режим: —

На данном рисунке показаны подключения IC555, используемого в качестве моностабильного мультивибратора

.

Фиг.9: Принципиальная схема микросхемы 555 в моностабильном режиме

Подключения: — вместо подключения одного резистора между порогом и разрядным контактом они закорочены здесь, как показано. Один резистор R подключен между выводом Vcc и выводом разряда. Конденсатор C подключен, как показано, между выводом порога и землей. Внешний триггер применяется на входном контакте триггера. Этот вывод поддерживается на высоком уровне Vcc, подключая его к Vcc через 1K? резистор. Контакт входа управляющего напряжения (№5) подключается к земле через конденсатор емкостью 0,1 мкФ. Выходной сигнал берется с контакта №. 3. Входной контакт сброса (№ 4) подключен к Vcc, чтобы разрешить работу внутреннего триггера. № контакта. 8 подключен к Vcc для смещения + Ve, а контакт №. 1 подключен к земле для смещения –Ve.

Работа: — в этом режиме состояние выхода изменится с низкого на высокий (а затем обратно на низкий) только при подаче внешнего отрицательного триггерного импульса. Триггерный вход и выходной импульс показаны на рисунке.

· Перед срабатыванием триггера конденсатор заряжается до Vcc через R1

· Когда оно достигает 2/3 Vcc, пороговый компаратор дает высокий выходной сигнал. Это установит триггер. Выходной сигнал низкий, а разрядный транзистор включен

.

· Значит, конденсатор разряжается, и поэтому выходная мощность низкая.

· При подаче отрицательного триггерного импульса триггерный компаратор дает высокий выходной сигнал. Это сбросит триггер.

· Выходной сигнал становится высоким, а разрядный транзистор выключен.

· И снова конденсатор начинает заряжаться в сторону Vcc. Когда оно достигает 2/3 Vcc, триггер срабатывает, и выходной сигнал автоматически становится низким.

· Таким образом, выходной сигнал становится высоким только при срабатывании триггера и остается высоким до тех пор, пока конденсатор не зарядится до 2/3 В постоянного тока.

Расчетные уравнения: —

Конденсатор экспоненциально заряжается до 2/3 В постоянного тока за счет постоянной времени RC.

Время, необходимое для достижения значения 2/3 Vcc, составляет

T d = 1.1 × R × C ____________________ (I)

И когда конденсатор заряжается до значения 2/3 Vcc, пороговый компаратор устанавливает триггер, и выход немедленно становится низким. Таким образом, это уравнение временной задержки фактически определяет ширину выходного импульса, что означает, что до этого времени выходной сигнал остается высоким. Таким образом, уравнение (I) — это расчетное уравнение для моностабильного мультивибратора. Используя это уравнение для требуемого периода времени, можно узнать значения R и C. Как это делается, объясняется в следующем уроке.

Примечание: — период времени внешнего триггера должен быть больше, чем ширина выходного импульса, потому что до тех пор, пока выходной сигнал не будет высоким, нет никакого влияния триггерного входа.Также, если вход триггера постоянно низкий, выход будет постоянно высоким независимо от постоянной времени RC. Поэтому при проектировании в первую очередь следует учитывать частоту внешнего запуска.

Бистабильный режим

Бистабильный режим: —

Подключение бистабильного мультивибратора IC555 показано на рисунке выше.

Рис.10: Принципиальная схема микросхемы 555 в бистабильном режиме

Подключения: — , потому что теперь нет самозапуска, конденсатор исключен из схемы.Один резистор 1 кОм подключается между выводом порогового значения и землей, как показано, а другой резистор 1 кОм подключается между Vcc и выводом триггера. Остальные соединения являются общими и аналогичны нестабильным и моностабильным мультивибраторам.

Работа: — бистабильный мультивибратор требует двух разных импульсов запуска, как показано на рисунке. Один положительный импульс на выводе порога и второй отрицательный импульс на выводе триггера.

Изначально выход низкий.Как показано на осциллограммах, при подаче отрицательного импульса (<1/3 Vcc) сразу выход становится высоким. И продолжает оставаться на высоком уровне

Затем после того, как положительный импульс (> 2/3 Vcc) подается на вывод порогового значения, выход становится низким и остается низким после этого

Таким образом, ширина выходного импульса определяется временной задержкой между двумя импульсами.

Нет никаких расчетных уравнений или каких-либо неизвестных значений компонентов, которые нужно было бы выяснить, потому что вся операция зависит от внешних импульсов.

Использование входного контакта управления: —

Во всех вышеперечисленных режимах контакт управляющего входа (№ 5) всегда заземлен через конденсатор емкостью 0,1 мкФ. Как показано на внутренней схеме IC555, этот вывод подключен к инвертирующему выводу порогового компенсатора (который зафиксирован на 2/3 Vcc). Таким образом, изменение напряжения на этом входе изменит ограничение на 2/3 Vcc и изменит время зарядки конденсатора. Изменяя управляющее входное напряжение, время зарядки конденсатора может быть увеличено или уменьшено.Таким образом, ширина выходного импульса будет увеличиваться или уменьшаться. Таким образом, вход управляющего напряжения используется для увеличения / уменьшения ширины выходного импульса. Схема приведена ниже

Рис.11: Принципиальная схема микросхемы 555 в бистабильном режиме

В схему IC555 включен в нестабильном режиме. Один потенциометр подключен к управляющему выводу (№ 5), как показано. Его ползунок соединен с контактом, а два фиксированных терминала подключены к Vcc и GND. По мере того, как ползунок перемещается, напряжение на управляющем контакте увеличивается / уменьшается, а ширина выходного импульса также увеличивается / уменьшается.

Примечание: — если какой-либо низкочастотный аналоговый сигнал (аудиосигнал) подается на вход управляющего напряжения, то ширина выходного импульса будет изменяться в соответствии с амплитудой входного сигнала. Это называется широтно-импульсной модуляцией, одним из широко используемых современных методов модуляции

.

Использование входного контакта сброса: —

Почти во всех цепях таймера 555 вход сброса подключен к Vcc. На самом деле это активный низкий вход, который включает или отключает работу внутреннего триггера.Согласно внутренней схеме, этот вывод управляет одним транзистором PNP, который подключен к заданному входу триггера. Итак

· Если этот вывод получает низкий логический уровень (подключен к GND), транзистор PNP становится включенным и устанавливает триггер. Это означает, что разрядный транзистор включен, а выходной сигнал низкий. Нет никакого эффекта от входа с порогового или триггерного контактов.

· Если на этот вывод задан высокий логический уровень (подключен к Vcc), транзистор PNP отключается. Нет никакого влияния на триггер, и выход становится высоким или низким в зависимости от входа от вывода порогового значения или вывода триггера.

· Таким образом, входной контакт сброса фактически работает как переключатель ВКЛ / ВЫКЛ для работы IC555. Если вывод сброса включен (задан высокий логический уровень), работа IC555 включена, и наоборот.

]]>

Работа с таймером 555 IC

IC555 — самый универсальный чип, и он (может быть) использован практически во всех приложениях из-за своей многофункциональности. Как мы знаем, мультивибратор на кристалле означает, что с IC555 можно создавать нестабильные, моностабильные, бистабильные мультивибраторы.Его основными приложениями являются генерация таймингов, тактовых сигналов, генерация синхронизирующих сигналов, генератора прямоугольных импульсов и многого другого.

Итак, здесь мы собираемся обсудить некоторые применения IC555. Но перед этим я начну с основной теории. Здесь я не буду обсуждать внутреннюю блок-схему и теорию IC555 о том, как она работает в нестабильном или моностабильном режиме, поскольку все уже знакомы с этим. Но здесь дается практический подход, объясняющий, как разрабатывать различные приложения чипа.(Также проверьте некоторые схемы таймера 555)

Нестабильный мультивибратор: —

Для нестабильной работы IC555 у нас есть два расчетных уравнения

f = 1,44 / (R1 + 2 * R2) * C и

% рабочего цикла = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2)

Здесь частота и рабочий цикл являются проектными параметрами, и мы должны найти три неизвестных R1, R2 и C. Для заданных значений проектных параметров мы должны найти эти три неизвестных.

Итак, давайте разберемся с этим на одном примере.давайте спроектируем мультивибратор 40 кГц для рабочего цикла 60%.

Из заданных значений

40000 = 1,44 / (R1 + 2 * R2) * C ______ (1) и

0,6 = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2) ______ (2)

Здесь мы должны принять значение C, так как из двух уравнений мы не можем найти три неизвестных. Допустим, C = 0,01 мкФ. Подставляя это значение в первое уравнение

(R1 + 2 * R2) = 3600 _________ (3)

Подставив это значение (R1 + 2 * R2) во второе уравнение

(R1 + R2) = 2160 __________ (4)

Из уравнений (3) и (4) мы можем определить R1 = 720 Ом и R2 = 1.44К. Ближайшие практические значения будут 715 Ом и 1,43 К. Подставляя эти значения обратно в расчетные уравнения, мы получим частоту = 40 кГц (почти равную) и рабочий цикл = 60%. Если мы используем потенциометр 4,7 кОм вместо фиксированного значения R2, ​​то мы можем установить точную частоту 40 кГц. настройкой значения R2.

Рис.12: Принципиальная схема нестабильного мультивибратора на базе микросхемы 555

Теперь невозможно спроектировать нестабильный мультивибратор с точным 50% рабочим циклом, используя эти уравнения и приведенную выше схему.Если вы хотите спроектировать нестабильный мультивибратор для точного 50% рабочего цикла, мы должны внести небольшие изменения в приведенную выше схему, подключив один диод к резистору R2.

Значения обоих резисторов будут R1 = R2 = R, и будет только одно расчетное уравнение

f = 1 / 0,69 * R * C.

Здесь, приняв номинал конденсатора, легко найти номинал резистора. Рабочий цикл всегда будет 50%. Для вышеуказанных значений частоты (40 кГц) и конденсатора (10 нФ) значение R будет равно 3.6К. Схема такая, как показано ниже.

Рис.13: Принципиальная схема нестабильного мультивибратора на базе микросхемы 555

Моностабильный и бистабильный мультивибратор

Моностабильный мультивибратор: —

Для моностабильной работы существует только одно расчетное уравнение

Период времени T = 1.1RC

Это период времени, в течение которого o / p остается высоким.

Если требуемый период времени составляет 1 мс.затем

0,001 = 1.1RC

Здесь предполагается любое подходящее значение емкости конденсатора, скажем, 1 мкФ. Итак

R = 0,001 / 1,1 * 0,000001 = 990 Ом.

Если мы возьмем ближайшее значение 1К, то временной период будет 1,1 мс. Здесь также вместо использования какого-либо фиксированного значения сопротивления, если мы используем потенциометр 10 кОм, мы можем получить на выходе импульс переменного времени (1 — 11 мс). Схема такая, как показано.

Рис.14: Принципиальная схема моностабильного мультивибратора на базе микросхемы 555

Бистабильный мультивибратор: —

Это самое простое применение IC555, потому что здесь нет расчетного уравнения.просто мы должны применить логику высокого / низкого уровня к контактам 6/2, чтобы получить низкий / высокий выход. Вот схема.

Рис.15: Принципиальная схема бистабильного мультивибратора на базе микросхемы 555

Как показано на схеме, контакт № 6 соединен с землей через R1, а контакт № 2 соединен с Vcc через R2. Два кнопочных переключателя S1 — S2 подключены, как показано, для подачи на эти контакты входов высокого и низкого уровня. операция очень проста. При кратковременном нажатии S1 выход становится высоким, а при нажатии S2 выход становится низким.

Вместо переключателей, если мы подадим серию положительных и отрицательных импульсов на соответствующие контакты, как показано на рисунке, мы можем получить прямоугольный волновой выход.

Итак, это три конфигурации IC 555. Теперь давайте рассмотрим некоторые из очень интересных приложений, которые используют эти конфигурации.

Генерация PAM — PWM — PPM с использованием IC555

Беспроводное управление скоростью шагового двигателя с помощью лазера и IC555

Беспроводное управление скоростью двигателя постоянного тока с помощью ИК-порта и IC555

Беспроводное управление скоростью двигателя переменного тока с помощью ИК-порта и ZCD

]]>

]]> ]]>
В рубрике: Рекомендуемые материалы
С тегами: ИС таймера 555, режимы работы

Основы таймера 555 — Моностабильный режим

Таймер 555 легко может стать самым распространенным чипом, используемым в проектах DIY-электроники, потому что он небольшой, недорогой и очень полезный.

Считается таймером, потому что он может выдавать импульсы электрического тока в течение определенного периода времени. Например, его можно использовать для выключения светодиода ровно через 5 секунд после нажатия кнопки. Он также может включать и выключать светодиодный индикатор или генерировать более высокочастотные импульсы, которые издают звук при подключении к динамику.

Это первая статья из серии, в которой мы рассмотрим три различных режима таймера 555 — моностабильный, бистабильный и нестабильный. Каждый режим имеет разные характеристики, которые определяют, как таймер 555 выводит ток.В этом руководстве я рассмотрю моностабильный режим, но также ознакомьтесь с нашими статьями о нестабильном и бистабильном режимах.

БОНУС: я сделал краткое руководство для этого руководства, которое вы можете загрузить и вернуться к нему позже, если не можете настроить его прямо сейчас. Он включает в себя все электрические схемы и инструкции, необходимые для начала работы.

Вот техническое описание таймера 555 для получения подробной технической информации:

555 Таймер Лист данных

Моностабильный режим таймера 555

В моностабильном режиме таймер 555 выдает одиночный импульс тока в течение определенного промежутка времени.Иногда это называют одноразовым импульсом. Пример этого можно увидеть с помощью светодиода и кнопки. Одним нажатием кнопки светодиод загорится, а затем автоматически погаснет через заданный промежуток времени. Время, в течение которого светится светодиод, зависит от номиналов резистора и конденсатора, подключенных к таймеру 555. Время можно рассчитать по уравнению:

Где t — длина электрического выходного сигнала в секундах, R — сопротивление резистора в Ом, а C — емкость конденсатора в Фарадах.

Как видно из уравнения, длину электрического выхода можно увеличить, используя резистор или конденсатор большего номинала. Обратное тоже верно. Вы можете получить более короткий выходной импульс с меньшими номиналами резистора или конденсатора.

Светодиодный таймер One-Shot

Чтобы наблюдать за моностабильным режимом таймера 555, давайте создадим простой однократный таймер, который выключит светодиод через определенный промежуток времени. Используйте схему ниже для подключения цепи:

  • R1: 10 кОм
  • R2: 10 кОм
  • R3: 470 Ом
  • C1: 470 мкФ
  • C2: 0.01 мкФ

В этой схеме после того, как вы нажмете кнопку один раз, светодиод загорится, а затем погаснет примерно через 5 секунд. Значения R1 и C1 определяют, как долго светодиод остается включенным:

Как работает моностабильный режим

  • Контакт 1 — Земля : подключен к 0 В
  • Контакт 2 — триггер : Включает выход, когда подаваемое на него напряжение падает ниже 1/3 Vcc.
  • Контакт 3 — выход : выдает до 200 мА тока с током около 1.5 В.
  • Контакт 4 — сброс : Сбрасывает синхронизацию выхода, когда он подключен к земле (0 В).
  • Контакт 5 — Управление : Управляет выходом синхронизации независимо от RC-цепи, когда подаваемое на него напряжение превышает 2/3 В постоянного тока. Когда он не используется, он обычно подключается к земле через конденсатор емкостью 0,01 мкФ для предотвращения колебаний синхронизации RC-цепи.
  • Контакт 6 — Порог : Отключает выход, когда подаваемое на него напряжение превышает 2/3 В постоянного тока.
  • Контакт 7 — Разряд : Когда выходное напряжение низкое, конденсатор в RC-цепи разряжается на землю.
  • Контакт 8 — Vcc (напряжение питания) : Может варьироваться от 4,5 В до 15 В.

Перед нажатием кнопки напряжение на контакте триггера высокое. Когда напряжение на выводе триггера высокое, разрядный вывод позволяет току течь на землю и предотвращает накопление заряда на конденсаторе C1.

Когда кнопка нажата, напряжение на контакте триггера падает.Когда напряжение на контакте триггера низкое, выходной контакт включается. В то же время разрядный штифт останавливает прохождение тока от C1 к земле, позволяя ему заряжаться.

Однако для заряда

C1 требуется время, и, хотя напряжение на нем ниже 2/3 В постоянного тока, пороговый вывод остается низким, поэтому выходной вывод остается включенным. Когда заряд, наконец, накапливается настолько, что напряжение на C1 превышает 2/3 Vcc, пороговый контакт отключает выходной контакт. В то же время разрядный штифт снова включается и предотвращает заряд конденсатора до тех пор, пока кнопка не будет нажата снова.

Время, в течение которого светодиод остается включенным, является функцией времени, которое требуется для заряда конденсатора до 2/3 В постоянного тока. Он также определяется R1, поскольку резистор предотвращает протекание тока к конденсатору и, таким образом, увеличивает время, необходимое для того, чтобы напряжение на нем достигло 2/3 В постоянного тока.

Вы можете посмотреть это видео, чтобы увидеть схему выше в действии:

Регулируемый однократный светодиодный таймер

Хороший способ наблюдать зависимость времени от сопротивления в этой цепи — заменить R1 переменным резистором (потенциометром):

Если вы настроите потенциометр, вы должны увидеть, что светодиод начинает мигать быстрее или медленнее.Эффект довольно драматичный. Чтобы получить отличный ресурс по таймеру 555, операционным усилителям и другим микросхемам, ознакомьтесь с «Мини-ноутбуком инженера: таймер, операционный усилитель и оптоэлектронные схемы и проекты». В этой книге 24 различных схемы таймера 555!

Щелкните здесь, чтобы перейти ко второй части этой серии статей, «Основы работы с таймером 555 — бистабильный режим».

Если у вас есть какие-либо вопросы об этой схеме или возникают проблемы с ее работой, оставьте комментарий ниже. И не забудьте подписаться, чтобы получать электронное письмо, когда мы публикуем новые сообщения!


Цепи таймера 555 и 556

Цепи таймера 555 и 556 Главная | Карта | Проекты | Строительство | Пайка | Исследование | Компоненты | 555 | Символы | FAQ | Ссылки
Входы | Выход | Astable | Рабочий цикл | Моностабильный | Edge-trigger | Бистабильный | Буфер

Следующая страница: Счетные схемы
См. Также: ИС (микросхемы) | Емкость | AC, DC и электрические сигналы

Введение

Пример обозначения схемы (вверху)

Фактическое расположение контактов (внизу)

8-контактный таймер 555 должен быть одним из самых полезных микросхем, когда-либо созданных, и он используется во многих проекты.С помощью всего нескольких внешних компонентов его можно использовать для создания множества схем, а не все они связаны со временем!

Популярной версией является NE555, и она подходит в большинстве случаев, когда таймер 555 указан. 556 — это двойная версия 555, размещенная в 14-выводном корпусе. два таймера (A и B) используют одни и те же контакты источника питания. Принципиальные схемы на этой странице показывают 555, но все они могут быть адаптированы для использования половины 556.

Выпускаются маломощные версии 555, такие как ICM7555, но они должны быть только используются, когда указано (для увеличения срока службы батареи), поскольку их максимальный выходной ток составляет около 20 мА (при напряжении питания 9 В) слишком мало для многих стандартных цепей 555.ICM7555 имеет такое же расположение штифтов, что и у стандартного 555.

Обозначение схемы для 555 (и 556) представляет собой коробку с контактами, расположенными в соответствии со схемой. схема: например, 555 контакт 8 вверху для питания + Vs, выход 555 контакт 3 справа. Обычно используются только номера контактов, и на них не указывается их функция.

Модели 555 и 556 можно использовать с напряжением питания (Vs) в диапазоне от 4,5 до 15 В (18 В абсолютное максимум).

Стандартные микросхемы 555 и 556 создают значительный сбой в питании при изменении их выхода. штат. Это редко проблема в простых схемах без других микросхем, но в более сложных схемах. сглаживающий конденсатор (например, 100 мкФ) должен быть подключен к источникам питания + Vs и 0V. около 555 или 556.

Функции входных и выходных контактов кратко описаны ниже, и есть более полные объяснения. охватывающие различные схемы:

  • Astable — производит прямоугольную волну
  • Моностабильный — выдача одиночного импульса при срабатывании триггера
  • Bistable — простая память, которая может быть установлена ​​и сброшена
  • Buffer — инвертирующий буфер (триггер Шмитта)
Таблицы данных доступны по адресу:

Входы 555/556

Триггерный вход: при < 1 / 3 Вс (‘активный низкий’) это делает выходной сигнал высоким (+ Vs).Он контролирует разряд синхронизирующего конденсатора в нестабильной цепи. Он имеет высокое входное сопротивление> 2 МОм.

Пороговый вход: , когда> 2 / 3 Вс (‘активный высокий’) это делает выход низким (0 В) *. Он контролирует заряд синхронизирующего конденсатора в нестабильных и моностабильных цепях. Он имеет высокое входное сопротивление> 10 МОм.
* при условии, что вход триггера> 1 / 3 Вс, в противном случае вход триггера переопределит вход порога и будет удерживать выход на высоком уровне (+ Vs).

Вход сброса: , когда меньше 0,7 В («активный низкий уровень»), это делает выход низким (0 В), переопределение других входов. Когда он не требуется, его следует подключить к + Vs. Он имеет входное сопротивление около 10 кОм.

Управляющий вход: может использоваться для регулировки порогового напряжения, которое устанавливается внутри быть 2 / 3 Vs. Обычно эта функция не требуется, и вход подключен к 0V с 0.Конденсатор 01 мкФ для устранения электрических помех. Его можно оставить неподключенным, если шум не является проблемой.

Разрядный штифт не является входом, но он указан здесь для удобства. Он подключен к 0 В, когда выход таймера низкий, и используется для разрядки таймера. конденсатор в нестабильных и моностабильных цепях.


Выход 555/556

Выход стандартной 555 или 556 банки сток и источник до 200 мА.Это больше, чем у большинства микросхем, и этого достаточно для непосредственной поставки многих выходных преобразователей, в том числе светодиоды (с последовательно включенным резистором), слаботочные лампы, пьезопреобразователи, громкоговорители (с конденсатором последовательно), катушки реле (с диодной защитой) и некоторые двигатели (с диодом). охрана). Выходное напряжение не совсем достигает 0 В и + В, особенно при большом ток течет.

Для переключения больших токов можно подключить транзистор.

Способность как потребителя, так и источника тока означает, что два устройства могут быть подключены к выход так, чтобы один был включен, когда выход низкий, а другой был включен, когда выход высокий.На верхней диаграмме показаны два подключенных таким образом светодиода. Это расположение используется в Проект «Железнодорожный переезд», чтобы красные светодиоды мигали попеременно.

Громкоговорители
Громкоговоритель (минимальное сопротивление 64) может быть подключен к выходу нестабильной цепи 555 или 556, но конденсатор (около 100 мкФ) должны быть подключены последовательно. Выходной сигнал эквивалентен установившемуся постоянному току около ½Vs в сочетании с прямоугольным сигналом переменного тока (аудио). Конденсатор блокирует постоянный ток, но позволяет переменному току проходить, как описано в разделе «Конденсаторная связь».

Пьезоэлектрические преобразователи могут быть подключены непосредственно к выходу и не требуют конденсатор последовательно.

Катушки реле и другие индуктивные нагрузки
Как и все микросхемы, 555 и 556 должны быть защищены от кратковременных скачков напряжения. возникает при отключении индуктивной нагрузки, такой как катушка реле. Стандарт должен быть подключен защитный диод «назад» через катушку реле, как показано на схеме.

Однако , 555 и 556 требуют подключения дополнительного диода . последовательно с катушкой, чтобы гарантировать, что небольшой «сбой» не может быть передан обратно в ИС.Без этого дополнительного диода моностабильные схемы могут повторно сработать, когда катушка выключен! Ток катушки проходит через дополнительный диод, поэтому он должен быть 1N4001 или аналогичный выпрямительный диод, способный пропускать ток, сигнальный диод типа 1N4148 обычно не подходит .


Начало страницы | Входы | Выход | Astable | Рабочий цикл | Моностабильный | Edge-trigger | Бистабильный | Буфер

555/556 Нестабильный

555 нестабильный выход, прямоугольная волна
(Tm и Ts могут быть разными)
555 нестабильная схема
Нестабильная схема генерирует прямоугольную волну, это цифровая форма волны с резкими переходами. между низким (0 В) и высоким (+ Vs).Обратите внимание, что длительность низкого и высокого состояний может быть другой. Схема называется и стабильной, потому что она нестабильна ни в каком состоянии: выходной сигнал постоянно меняется между «низким» и «высоким».

Период времени (T) прямоугольной волны — это время одного полного цикла, но он Обычно лучше рассматривать частоту (f), которая представляет собой количество циклов в секунду.

T = 0,7 × (R1 + 2R2) × C1 и f = 1.4
(R1 + 2R2) × C1

T = период времени в секундах (с)
f = частота в герцах (Гц)
R1 = сопротивление в Ом ()
R2 = сопротивление в Ом ()
C1 = емкость в фарадах (Ф)

Временной период можно разделить на две части: T = Tm + Ts
Время метки (выходной сигнал высокий): Tm = 0,7 × (R1 + R2) × C1
Пространство-время (выходной низкий): Ts = 0.7 × R2 × C1

Многие схемы требуют, чтобы Tm и Ts были почти равны; это достигается, если R2 намного больше, чем R1.

Для стандартной нестабильной схемы Tm не может быть меньше Ts, но это не слишком ограничивает, потому что выход может как потреблять, так и исток. Например, можно заставить светодиод кратковременно мигать длинные промежутки, подключив его (с его резистором) между + Vs и выходом. Таким образом горит светодиод во время Ts, поэтому короткие вспышки достигаются с R1 больше, чем R2, что делает Ts коротким, а Tm длинным.Если Tm должно быть меньше Ts, в схему можно добавить диод, как описано ниже. рабочий цикл ниже.

Выбор R1, R2 и C1
R1 и R2 должны быть в диапазоне 1k до 1М. Лучше всего сначала выбрать C1, потому что конденсаторы доступны всего в нескольких номиналах.
  • Выберите C1 в соответствии с требуемым диапазоном частот (используйте таблицу в качестве руководства).
  • Выберите R2 , чтобы задать требуемую частоту (f).Предположим, что R1 намного меньше R2. (так что Tm и Ts почти равны), тогда вы можете использовать:
    R2 = 0,7
    f × C1
  • Выберите R1 , чтобы он составлял примерно одну десятую R2 (1k мин.) если только вы не хотите, чтобы время метки Tm было значительно больше пространственного времени Ts.
  • Если вы хотите использовать переменный резистор , лучше всего сделать его R2.
  • Если R1 переменный, он должен иметь постоянный резистор не менее 1к в серии
    (это не требуется для R2, ​​если он переменный).

Нестабильная работа
При высоком уровне на выходе (+ Vs) конденсатор C1 заряжается током, протекающим через R1 и R2. Пороговые и триггерные входы контролируют напряжение конденсатора, и когда оно достигает 2 / 3 Вс (пороговое напряжение) выход становится низким, и разрядный вывод подключается к 0 В.

Конденсатор теперь разряжается с током, протекающим через R2 в разрядный штырь. Когда напряжение падает до 1 / 3 Вс (напряжение запуска), выходной сигнал становится высоким. снова, и разрядный штырь отключается, позволяя конденсатору снова начать заряжаться.

Этот цикл повторяется непрерывно, если вход сброса не подключен к 0 В, что вызывает низкий уровень на выходе. при сбросе 0 В.

Нестабильный может использоваться для обеспечения тактового сигнала для таких схем, как счетчики.

Низкочастотный нестабильный (<10 Гц) может использоваться для включения и выключения светодиода, более частые вспышки слишком часты, чтобы их можно было отчетливо разглядеть. Вождение динамика или пьезо преобразователь с низкой частотой менее 20 Гц будет производить серию «щелчков». (по одному для каждого перехода от низкого к высокому уровню), и его можно использовать для создания простого метронома.

Звуковая частота нестабильная (от 20 Гц до 20 кГц) может использоваться для воспроизведения звука от громкоговоритель или пьезоэлектрический преобразователь.Звук подходит для гудков и гудков. Собственная (резонансная) частота большинства пьезопреобразователей составляет около 3 кГц, и это будет заставить их издавать особенно громкий звук.

Продолжительность включения
Рабочий цикл нестабильной схемы — это доля полного цикла, для которой выходной сигнал высокий (время отметки). Обычно указывается в процентах.

Для стандартной нестабильной схемы 555/556 время отметки (Tm) должно быть больше, чем пространство-время (Ts), поэтому скважность должна быть не менее 50%:

Рабочий цикл = ТМ = R1 + R2
Tm + Ts R1 + 2R2

555 нестабильная схема с диодом на R2
Для достижения рабочего цикла менее 50% параллельно с R2 можно добавить диод, как показано на схеме.Это обходит R2 во время зарядная (отметка) часть цикла так, чтобы Tm зависела только от R1 и C1:

Tm = 0,7 × R1 × C1 (без учета 0,7 В на диоде)
Ts = 0,7 × R2 × C1 (без изменений)

Рабочий цикл с диодом = ТМ = R1
Tm + Ts R1 + R2

Используйте сигнальный диод, например 1N4148.


Примеры проектов с нестабильным 555: Мигающий светодиод | Пустая сигнализация | Значок в форме сердца | «Случайный» флешер
Начало страницы | Входы | Выход | Astable | Рабочий цикл | Моностабильный | Edge-trigger | Бистабильный | Буфер

555/556 Моностабильный

555 моностабильный выход, одиночный импульс
555 моностабильная схема с ручным запуском
Моностабильная схема при срабатывании выдает один выходной импульс.Это называется mono стабильный, потому что он стабилен только в в одном состоянии : «низкий выход». Состояние «высокий выход» является временным.

Длительность импульса называется периодом времени (Т) и определяется резистор R1 и конденсатор C1:

период времени, T = 1,1 × R1 × C1

T = период времени в секундах (с)
R1 = сопротивление в Ом ()
C1 = емкость в фарадах (Ф)
Максимальный надежный период времени составляет около 10 минут.

Почему 1.1? Конденсатор заряжается до 2 / 3 = 67%, поэтому он немного длиннее постоянной времени (R1 × C1) — время, необходимое для зарядки до 63%.

  • Сначала выберите C1 (доступно относительно мало значений).
  • Выберите R1 , чтобы указать необходимый период времени. R1 должен быть в пределах 1k до 1 МОм, поэтому используйте постоянный резистор на не менее 1k последовательно, если R1 переменный.
  • Остерегайтесь , что значения электролитического конденсатора неточны, часто встречаются ошибки не менее 20%.
  • Остерегайтесь, , утечки заряда электролитических конденсаторов, что существенно увеличивает период времени. если вы используете резистор высокого номинала — используйте формулу как очень приблизительный ориентир!
    Например, проект таймера должен иметь максимальный период времени. 266 с (около 4½ минут), но многие электролитические конденсаторы увеличивают это время примерно до 10 минут!

Моностабильный режим
Период синхронизации запускается (запускается), когда входной сигнал
триггера (контакт 2 555) меньше 1 / 3 Vs, это делает выход высоким (+ Vs), и конденсатор C1 запускается заряжать через резистор R1.После начала периода времени дальнейшие пусковые импульсы игнорируются.

Порог Вход (555 контакт 6) контролирует напряжение на C1, и когда оно достигает 2 / 3 Вс, период времени равен больше, и выход становится низким. При этом разряд (555 пин 7) есть подключен к 0В, разряжая конденсатор, готовый к следующему триггеру.

Сброс Вход (555 контакт 4) отменяет все другие входы, и отсчет времени может быть отменен. в любое время, подключив сброс к 0 В, это мгновенно понижает выходной сигнал и разряжает конденсатор.Если функция сброса не требуется, контакт сброса должен быть подключен к + Vs.

Сброс при включении или цепь запуска
Сброс при включении или триггер
Может быть полезно убедиться, что моностабильная схема сбрасывается или запускается автоматически, когда источник питания подключен или включен. Это достигается за счет использования конденсатора вместо (или в дополнение к) нажимному переключателю, как показано на схеме.

Конденсатору требуется короткое время для зарядки, кратковременно удерживая вход близким к 0 В, когда цепь включена. Переключатель может быть подключен параллельно конденсатору, если вручную операция тоже требуется.

Это расположение используется для триггера в проекте таймера.

Срабатывание по фронту
Схема запуска по фронту
Если вход триггера по-прежнему меньше 1 / 3 Вс в конце периода времени выходной сигнал будет оставаться высоким до тех пор, пока триггер не станет больше 1 / 3 Vs.Этот Ситуация может возникнуть, если входной сигнал поступает от двухпозиционного переключателя или датчика.

Моностабильный можно сделать срабатывающим по фронту , реагируя только на изменений входного сигнала, путем подключения триггерного сигнала через конденсатор ко входу триггера. Конденсатор внезапно проходит изменяется (AC), но блокирует постоянный (DC) сигнал. Для получения дополнительной информации см. Страницу емкость. Схема срабатывает по отрицательному фронту, потому что она реагирует на внезапное падение входного сигнала.

Резистор между триггером (555 контакт 2) и + Vs обеспечивает нормальный высокий уровень триггера (+ Vs).


Примеры проектов с использованием 555 monostable: Регулируемый таймер | Электронный замок | Светочувствительная сигнализация
Начало страницы | Входы | Выход | Astable | Рабочий цикл | Моностабильный | Edge-trigger | Бистабильный | Буфер

555/556 Bistable (flip-flop) — схема памяти

555 бистабильная схема
Схема называется bi стабильной, потому что она стабильна в двух состояниях : высоком уровне вывода и низком уровне вывода.Он также известен как «триггер».

Имеет два входа:

  • Триггер (555 контакт 2) делает выходной сигнал высоким .
    Триггер — активный низкий уровень, он работает, когда < 1 / 3 Vs.
  • Reset (555 pin 4) устанавливает на выходе низкий уровень .
    Сброс — это «активный низкий уровень», он сбрасывается при <0,7 В.
Цепи сброса по включению, триггера по включению и триггера по фронту могут использоваться, как описано выше для моностабильного.

Примеры проектов с использованием 555 бистабильных состояний: Викторина | Модель железнодорожного сигнала


Начало страницы | Входы | Выход | Astable | Рабочий цикл | Моностабильный | Edge-trigger | Бистабильный | Буфер

555/556 Инвертирующий буфер (триггер Шмитта) или НЕ вентиль

555 инвертирующая буферная схема
(вентиль НЕ)
символ НЕ вентиль
Вход буферной схемы имеет очень высокий импеданс (около 1 МОм). поэтому для него требуется всего несколько мкА, но выход может потреблять или отдавать до 200 мА.Это позволяет источнику сигнала с высоким сопротивлением (например, LDR) переключать выходной преобразователь с низким сопротивлением (например, лампу).

Это инвертирующий буфер или НЕ вентиль, потому что Логическое состояние выхода (низкий / высокий) является обратным состоянию входа:

  • Входной низкий (< 1 / 3 Vs) делает выход высоким , + Vs
  • Входной высокий (> 2 / 3 Вс) делает выходным низким , 0 В
Когда входное напряжение находится в диапазоне от 1 / 3 до 2 / 3 Вс, выходное напряжение остается в нынешнем состоянии.Эта промежуточная область ввода представляет собой мертвое пространство, где нет ответа, свойство, называемое гистерезисом , похоже на люфт в механической связи. Этот тип схемы называется триггером Шмитта .

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.