555 Taimer - tihvti kirjeldus ja rakendused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





IC 555 tihvtid

555 tundi

1. tihvt

See on maandustihvt, mis on otseselt ühendatud negatiivse rööpaga. Seda ei tohiks takisti abil ühendada, sest kõik mikropiirkonna sees olevad pooljuhid kuumenevad selles koguneva hulkuva pinge tõttu.



2. tihvt

IC on ajastustsükli aktiveerimiseks päästiku nööpnõel. See on tavaliselt madal signaaltihvt ja taimer käivitatakse, kui selle tihvti pinge on alla ühe kolmandiku toitepingest. Käivitustihvt on ühendatud IC-i sees oleva komparaatori inverteeriva sisendiga ja võtab vastu negatiivseid signaale. Käivitamiseks vajalik vool on 0,5 uA ajavahemikul 0,1uS. Käivituspinge võib olla 1,67 V, kui toitepinge on 5 V, ja 5 V, kui toitepinge on 15 V. Käivitusahel IC-i sees on liiga tundlik, nii et IC-l on vale käivitamine ümbritseva müra tõttu. Vale käivitamise vältimiseks on vaja tõmbeühendust.


3. tihvt

See on väljundnõel. Kui mikrolüliti käivitub tihvti 2 kaudu, läheb väljundnupp kõrgeks, sõltuvalt ajastustsükli kestusest. See võib kas uppuda või saada voolu, mis on maksimaalselt 200mA. Loogilise nullväljundi jaoks on see vajuvvool, mille pinge on veidi suurem kui null. Loogiliselt suure väljundi jaoks hankib see voolu, mille väljundpinge on veidi väiksem kui Vcc.



4. tihvt

See on lähtestusnõel. See peaks olema ühendatud positiivse rööpaga, et IC korralikult töötada. Kui see tihvt on maandatud, lakkab IC töötamast. Selle tihvti jaoks vajalik lähtestuspinge peaks olema 0,7 volti voolu juures 0,1 mA.

5. tihvt

Juhtnõel - terminali pingejaguri 2/3 toitepinge punkt tuuakse juhtnõela külge. Ajastustsükli muutmiseks tuleb see ühendada välise alalisvoolusignaaliga. Kui seda ei kasutata, peaks see olema maapinnaga ühendatud 0,01 uF kondensaatori kaudu, vastasel juhul näitab IC ebakorrapäraseid vastuseid

6. tihvt

See on künnistapp. Ajastustsükkel on lõppenud, kui selle tihvti pinge on võrdne või suurem kui kaks kolmandikku Vcc-st. See on ühendatud ülemise komparaatori mitteinverteeriva sisendiga, nii et see võtab ajatsükli lõpuleviimiseks vastu positiivse käigu impulsi. Tavaline künnivool on 0,1 mA nagu lähtestusnupu korral. Selle impulsi aja laius peaks olema võrdne või suurem kui 0,1 uS.


Pin 7

Tühjendusnõel. See tagab ajastuskondensaatori tühjendustee läbi NPN transistori kollektori, millega see on ühendatud. Maksimaalne lubatud tühjendusvool peaks olema alla 50 mA, vastasel juhul võib transistor kahjustada. Seda saab kasutada ka avatud kollektori väljundina.

8. tihvt

See on positiivse rööpaga ühendatud tihvt, mis on ühendatud toiteallika positiivse klemmiga. Seda tuntakse ka kui Vcc. IC555 töötab laias pingevahemikus 5–18 V DC, kus CMOS-i versioon 7555 töötab 3-voldise pingega.

Enne 555 taimeri rakenduste üksikasjadega tutvumist tutvustage lühidalt kolme režiimi kohta

Monostabiilne režiim

Väljundimpulsi laiuse aeg t on aeg, mis kulub kondensaatori laadimiseks 2/3 Vcc-ni.

T = RC, kus t sekundites, R oomides ja C fadaadides - 1,1 X RxC

Astable režiim

Astable multivibraator

T = t1 + t2

t1 = 0,693 (R1 + R2) x C - laadimisaeg

t2 = 0,693R2C - tühjendusaeg

Sagedus

f = 1 / T = 1,44 / (R1 + 2R2) C

Töötsükkel

DC = (R1 + R2) / (R1 + 2R2) X 100%

4 555 taimeri rakendused

1. IR-tõkestaja, kasutades taimerit 555

Allpool olevast vooluringist kasutame siin 555-taimerit, kus pin1 on ühendatud maapinnaga (GND) ja pin2 on ühendatud pin6-ga, mis on taimeri läve tihvt. Pin3 on ühendatud transistori BC547 alusega, mille emitter on ühendatud GND-ga ja kollektor on ühendatud toiteallikaga IR-dioodi / LED D1 ja takisti kaudu. Taimeri pin4 on ühendatud pin7-ga läbi 1k takisti R2, jälle on pin7 ja pin5 lühised kahe kondensaatori C1 (0,01 uF, C2 - 0,01 uF ja potentsiaalijaoturi 2,2 k) vahel. Taimeri pin8 on ühendatud toiteallikaga.

IR-blokeerija 555Timeriga

Selles kasutatav taimer 555 töötab vabalt töötavas mitmevibraatorilises režiimis sagedusel 38 KHz ja töötsükliga umbes 60%. Nimetatud impulsid juhivad transistorit Q2, mille kollektor toidab IR-dioodi D1 läbi 100Ω takisti toiteallikast 6V DC. Kuna iga T.V vastuvõttev üksus võtab vastu 38KHz impulsse oma kaugjuhtimispuldist, siis välise taimeri ahela poolt nii genereeritud pidev 38KHz impulsside voog asetab kaugemale ja alistab kaugsignaali, mille tulemuseks on T.V kaugelt saadetud impulsside segadus. Seega ei suuda T.V reageerida nõutavatele impulssidele T.V pult teha mis tahes toiminguid, näiteks kanalivahetus, helitugevuse suurendamine, vähendamine jne.

2. IC 555 tester:

IC555 testeri skeem

Vooluahel on paigutatud astabilise multivibraatorina, R1 on 500-kilose oomistakistiga (1/4 vatti), R2-ga - 1-mega-oomine takisti (1/4-vatine) ja C1-ga kui 0,2 mikrofarad-kondensaator (keraamiline bipolaarne). Ühendage see vooluahel tühja 8-kontaktilise pistikupesaga IC 555 asemel, et saaksite testitava mikrolülituse hõlpsalt kinnitada. Ühendage 9v toiteallikas. Võite kasutada kas 9V adapterit, muidu töötab ka 9V PP3 aku. Selle vooluahela töö sageduse määramiseks kasutatakse ülaltoodud vooluahelas olevaid takistusi R1, R2 ja C1. Kuna see on astable režiimis, saab 555 taimeri väljundsageduse arvutada järgmise valemi abil:

Vooluring töötab sagedusel 2,8 Hz, see tähendab, et väljund lülitub sisse ja välja iga sekundi jooksul umbes 3 korda (2,8 Hz). Pin-3 on taimeri 555 väljundnõel. Oleme väljundtapis LED-i ühendanud järjestikku 10KΩ takistiga. See LED süttib, kui tihvt-3 tõuseb kõrgele. See tähendab, et valgusdiood vilgub umbes 3Hz sagedusega.

Olen selle vooluringi oma isiklikuks otstarbeks üldotstarbelisele trükkplaadile jootnud. Siin on selle riistvara:

555 IC taimeri tester - riistvara

Näete, et riistvara saab valmistada ainult pöidla suuruses ja see ei maksa ka palju. See on väga kasulik utiliit ja säästab 555 IC-de testimisel palju aega. Kui töötate sageli 555 taimeriga, soovitan teil see üks kaasas olla. See tõesti aitab. Tundub, et see on lihtne vooluring, kuid on üsna kasulik kõigile neile, kes töötavad 555-ga.

3. 60 sekundi taimer

Vooluahela skeem:

60 teine ​​taimer

Ahela töö:

1. osa Astable:

Ülaltoodud vooluringis olev taimer 555 IC on astabirežiimis, R1 = 2MΩ, R2 = 1MΩ ja C1 = 22µF. Selle konfiguratsiooni korral töötab vooluahel a-ga ajavahemik umbes 60 sekundit. Räägime nüüd ajavahemikust sageduse asemel, kuna sagedus on liiga väike, nii et selle mainimine ajaperioodil on mugav.

Siin on IC1 analüüs:

Stabiilse mitme vibraatori ajaperiood sõltub takistite R1, R2 ja kondensaatori C1 väärtustest. Taimeri ajavahemikuks 60 sekundit häälestage muutuvad takistid R1 ja R2 maksimaalsele vahemikule, st R1 = 2MΩ ja R2 = 1MΩ.

Ajavahemik arvutatakse järgmise valemi abil:

T1 = 0,7 (R1 + 2R2) C1

Siin,

R1 = 2MΩ = 2000000Ω

R2 = 1MΩ = 1000000Ω

ja C1 = 22 uF

Asendades ülaltoodud väärtused ülaltoodud võrrandis ajaperioodiks, saame

T1 = 61,6 sekundit

Võttes arvesse takistite ja kondensaatorite taluvust, võime ajaperioodi väärtuse ümardada 60 sekundini. Kui teete seda projekti, soovitan teil praktiliselt läbi vaadata ajavahemik ja reguleerida vastavalt takistite väärtusi, et saada täpne 60 sekundit. Ma ütlen teile seda, sest kõike, mida teoreetiliselt teeme, ei saa täpselt praktikas saavutada.

2. osa Mono tall:

Nüüd analüüsime programmi tööd 555 tundi IC2. IC2 on ühendatud monostabiilses režiimis. Monostabiilses režiimis annab vooluring HIGH väljundi ainult kindlaksmääratud ajaperioodiks T2 pärast selle käivitamist, mille määravad takisti R3 ja kondensaator C3. T2 ajaperiood on antud valemiga:

T2 = 1,1 R3C3 (sekundit)

Siin,

R3 = 50KΩ,

ja C3 = 10 uF.

Asendades R3 ja C3 väärtused monostabiilse ajaperioodi võrrandisse, saame ajaperioodi järgmiselt:

T2 = 0,55 sekundit

See tähendab, et IC2 väljund (IC2 Pin3) jääb käivitamisel umbes 0,55 sekundiks KÕRGEKS ja läheb pärast seda tagasi madalasse olekusse.

Kuidas käivitatakse monostabiilne vooluring IC2?

IC2 pin-2 on päästiku sisend. See saab sisendit IC1 tihvtilt-3, mis on IC1 väljundnõel. 0,1 uF kondensaator C2 muundab väljundil IC1 genereeritud ruutlaine positiivseks ja negatiivseks impulsiks, nii et mono-stabiilset vooluahelat IC2 saab servaga negatiivselt käivitada. Käivitamine toimub alati, kui IC1 väljundi ruutlaine langeb kõrgepingest madalaks.

Mono-stabiilse vooluahela (IC2) väljund püsib KÕRGEKS umbes pool sekundit. Ajal, mil IC2 on KÕRGE, ajab IC2 väljund (pin-3) summeri SISSE. See tähendab, et summeri piiksub umbes pool sekundit, kui IC2 käivitatakse. IC2 käivitatakse iga 60 sekundi järel. See tähendab, et summeri piiksub iga 60 sekundi tagant.

Mitte ainult 60 sekundi taimer. IC1 parameetrite reguleerimisega, st muutuvate takistite R1 ja R2 väärtuste muutmisega, saate ajastusintervalli muuta soovitud väärtuseks. Vajadusel saate ka C1 väärtust muuta, kuid see pole tavaliselt soovitatav, kuna muutuvad takistid on vähem kulukad ja vastupidavad kui muutuvad kondensaatorid.

4. Kassi ja koera tõrjuv vooluring

Tavaliselt on inimeste kuuldav sagedusala umbes 20 KHz. Kuid paljude loomade, näiteks koerte ja kasside puhul võib kuuldav sagedusala ulatuda 100 KHz-ni. Põhjuseks on see, et koertel ja kassidel on püstised kõrvaklapid võrreldes inimeste külgmiste kõrvaklappidega, ja koerte võime kõrvu heli suunas liigutada. Koertele võib kodumasinate, näiteks tolmuimejate, tekitatud kõrge müra olla üsna ebamugav. Tavaliselt kuuleb koer madalsagedusalas vähem ja kõrgsagedusvahemikus, ultraheli piirkonnas. See ainulaadne koerte omadus teeb neist asjakohase osa avastamis- ja ülevaatusmeeskondadest, kus politsei saab neid kasutada jahikoertena kadunud inimeste või asjade jahtimiseks.

Seda põhiideed kasutatakse selles ringkonnas, et saada võimalus koerte tõrjumiseks teatud kohtadest. Näiteks hulkuvate koerte eemale peletamine avalikest kohtadest, nagu kaubanduskeskused, jaamad, bussipeatused jne. Kogu idee hõlmab heli tekitamist ultrahelipiirkonnas, et koerad oleksid ebamugavad ja takistaksid seega neil aladele lähenemist.

Allpool toodud elektrooniline koeratõrjevahendite skeem on suure võimsusega ultraheli saatja, mis on mõeldud peamiselt koera ja kassi tõrjevahendina. Koerte tõrjevahend kasutab taimeri IC abil 40 kHz ruutlaine. See sagedus ületab inimeste kuulmisläve, kuid on koertele ja kassidele teadaolevalt ärritav.

Süsteem koosneb suure võimsusega ultrahelikõlarist, mis suudab koertele kuulda ultraheli ulatuses. Kõlarit juhib 4 suure võimsusega transistori H-silla paigutus, mida omakorda juhivad kaks taimeri IC-d, mis toodavad 40 kHz ruutlaine. Ruudulainete kasutamist saab kontrollida CRO kaudu. Taimerite väljundil on madal väljundvool ja seetõttu kasutatakse vajaliku võimenduse tagamiseks H-silla paigutust. H-sild töötab transistoripaaride TR1-TR4 ja TR2-TR3 vahelduva juhtimisega, mis kahekordistab ultrahelikõlari pinget. Taimer IC2 toimib puhvervõimendina, mis varustab H-silla tagurpidi sisendiga taimer IC1 väljundisse.

Kassi ja koera tõrjuva vooluringi skeem

Võimendina kasutatakse 4-transistori moodustatud H-silla võrku koos muu taimeri IC-ga ja mõlemad taimerid toidavad H-silla sisendeid, mida saab näha A ja B juures ostsilloskoobis.