NE555 lusto laikmatis (įjungimas ir išjungimas). NE555 laikmačio ne555 10 minučių laikmačio taikymo pavyzdžiai

Visą gyvenimą skaičiuojame laiko intervalus, kurie vienas po kito nulemia tam tikrus mūsų gyvenimo įvykius. Apskritai gyvenime negalime skaičiuoti laiko. Juk būtent valandomis ir minutėmis mes paskirstome savo kasdienybę, o šios dienos susideda iš savaičių, mėnesių ir metų. Galima sakyti, kad be laiko savo veiksmuose prarastume kokią nors apibrėžtą prasmę, o tiksliau į mūsų gyvenimus neabejotinai įsiveržtų chaosas. Aš net nekalbėsiu apie verslo žmones, kurie kasdien po valandos eina į susitikimus ...
Tačiau šiandieniniame straipsnyje kalbama visai ne apie fantastiškas realijas apie galimą visų pasaulio laikrodžių išjungimą, net ne apie hipotetiškai neįtikimą, bet vis tiek apie tikrai prieinamą kainą! Juk jeigu mums reikia, jei kažkas, prie ko esame įpratę, yra taip reikalingas, kam tada atsisakyti patogaus!? Tiesą sakant, mes kalbėsime apie laikmatį, kuris taip pat tam tikru būdu yra susijęs su mūsų laiko paskirstymu. Naudojant naminį laikmatį ne visada patogu matuoti laiką, nes šiandien jie prieinami net pirmokams! Pažanga nuėjo taip toli, kad Kinijoje už porą dolerių galite nusipirkti daugiafunkcį laikrodį. Tačiau tai ne visada yra panacėja.
Tarkime, jei reikia paleisti ar išjungti kokį nors elektroninį įrenginį, geriausia tai įgyvendinti elektroniniame laikmatyje. Būtent jis perims įrenginio įjungimo ir išjungimo, automatinio elektroninio prietaiso valdymo perjungimo, pareigas. Papasakosiu apie tokį NE 555 lusto laikmatį.

NE555 lusto laikmačio grandinė

Pažvelkite į paveikslėlį. Kaip gali atrodyti banalu, tačiau NE555 lustas šioje grandinėje veikia įprastu režimu, tai yra pagal paskirtį. Nors iš tikrųjų jis gali būti naudojamas kaip multivibratorius, kaip analoginio signalo keitiklis į skaitmeninį, kaip mikroschema, tiekianti apkrovą iš šviesos jutiklio, kaip dažnio generatorius, kaip PWM moduliatorius. Apskritai, kas su juo nebuvo sugalvota per jo egzistavimą, kuris jau viršijo 45 metus. Galų gale, mikroschema pirmą kartą pasirodė 1971 m.

Tačiau dabar dar kartą trumpai apžvelgsime mikroschemos prijungimą ir grandinės veikimo principą.

Paspaudę mygtuką „Reset“, iš naujo nustatome potencialą mikroschemos įėjime, nes iš esmės įžeminome įvestį. Tokiu atveju 150 uF kondensatorius išsikrauna. Dabar, priklausomai nuo talpos, prijungtos prie kojos 6,7 ir žemės (150 uF), laikmačio uždelsimo ekspozicijos laikotarpis priklausys. Atkreipkite dėmesį, kad čia taip pat yra prijungti keli 500 kΩ ir 2,2 mΩ rezistoriai, tai yra, šie rezistoriai taip pat dalyvauja formuojant vėlavimo įmirkymą.

Vėlavimą galite reguliuoti naudodami kintamąjį 2,2 M rezistorių (schemoje jis yra pastovus, jį galima pakeisti kintamuoju). Be to, laiką galima pakeisti pakeitus 150 uF kondensatorių.

Taigi, kai rezistorių grandinės varža yra apie 1 mOhm, vėlavimas bus apie 5 minutes. Atitinkamai, jei maksimaliai atsukite rezistorių ir kondensatorių įkrausite kuo lėčiau, galite pasiekti 10 minučių vėlavimą. Čia reikia pasakyti, kad prasidėjus laikmačio atgaliniam skaičiavimui užsidega žalias šviesos diodas, suveikiant laikmačiui, išėjime atsiranda neigiamas potencialas ir dėl to žalias šviesos diodas užgęsta ir užsidega raudonas. Tai yra, priklausomai nuo to, ko jums reikia, įjungimo arba išjungimo laikmatis, galite naudoti atitinkamą jungtį su raudonu arba žaliu šviesos diodu. Grandinė yra paprasta ir, tinkamai prijungus visus elementus, jos nereikia konfigūruoti.

P/S Kai radau šią grandinę internete, ji irgi turėjo jungtį tarp 2 ir 4 kaiščio, bet su tokiu ryšiu grandinė neveikė!!! Gal tai konkretaus atvejo kamštis, gal kažkas negerai manyje ar mėnulis danguje tą naktį, bet tada sulaužiau 4, prijungiau 2 išėjimą prie 6 kontakto, tokia išvada buvo padaryta remiantis kitomis panašiomis schemomis. Internete ir viskas veikė!!!

Jei reikia valdyti laikmatį galios apkrova, galima naudoti signalą po 330 omų rezistoriaus. Šis taškas pavaizduotas raudonu ir žaliu kryžiumi. Mes naudojame įprastą tranzistorių, tarkime, KT815 ir relę. Relė gali būti naudojama 12 voltų įtampai. Tokio maitinimo valdymo įgyvendinimo pavyzdys pateiktas straipsnyje apie šviesos jutiklį, žr. aukščiau esančią nuorodą. Tokiu atveju bus galima išjungti ir įjungti galingą apkrovą.

NE555 laikmačio duomenų lapas

Apskritai, jei norite, galite pažvelgti į vardinius parametrus ir vidinę laikmačio struktūrą, bent jau blokinės diagramos pavidalu. Beje, net ir šiame duomenų lape bus pateikta prijungimo schema. Duomenų lapas iš ST įmonės, tai įmonė su pavadinimu, vadinasi, charakteristikos čia gali būti pervertintos. Jei imsite Kinijos atitikmenį, gali būti, kad parametrai šiek tiek skirsis. Atkreipkite dėmesį, kad ši mikroschema gali būti su SA555 arba SE555 indeksu.

Apibendrinant NE555 lusto laikmatį

Čia parodyta grandinė, nors ji veikia nuo 9 voltų, taip pat gali būti maitinama 12 voltų. Tai reiškia, kad tokia grandinė gali būti naudojama ne tik namų projektams, bet ir automobiliui, kai grandinę galima tiesiogiai prijungti prie automobilio borto tinklo. Nors, žinoma, geriau LM 7508 arba Krenka įdėti į 5–9 voltus.
Tokiu atveju toks laikmatis gali būti naudojamas atidėti fotoaparato įjungimą arba išjungimą. Galima naudoti laikmatį „tinginiams“ posūkių rodikliams, galinio lango šildymui ir kt. Variantų tikrai daug.

Belieka tik apibendrinti, kad analoginės technologijos laikas vis dar eina, nes šiame laikmatyje naudojami brangūs kondensatoriai, tai ypač pasakytina apie laikmatį su dideliu vėlavimu, kai talpos didelės. Tai ir pinigai, ir matmenys laikmačio įrenginyje. Todėl jei aštrus klausimas dėl gamybos apimties, dėl darbo stabilumo, tai čia greičiausiai nugalės net ir paprasčiausias mikrovaldiklis.

Vienintelė kliūtis, kad mikrovaldikliai dar turi mokėti programuoti ir pritaikyti žinias ne tik apie elektrinę dalį, jungtis, bet ir kalbas, programavimo būdus, tai irgi kažkieno laikas, patogumas ir galiausiai pinigai.

Vaizdo įrašas apie NE555 lusto laikmačio veikimą

Kanalo „Jakson Parcel and Homemade Package Reviews“ vaizdo pamokoje mes surinksime laiko relės grandinę, pagrįstą NE555 laikmačio lustu. Labai paprasta – mažai detalių, dėl kurių nebus sunku viską sulituoti savo rankomis. Tačiau tai bus naudinga daugeliui.

Laiko relės radijo komponentai

Jums reikės pačios mikroschemos, dviejų paprastų rezistorių, 3 mikrofaradų kondensatoriaus, 0,01 mikrofaradų nepolinio kondensatoriaus, KT315 tranzistoriaus, beveik bet kokio diodo, vienos relės. Įrenginio maitinimo įtampa bus nuo 9 iki 14 voltų. Šioje Kinijos parduotuvėje galite įsigyti radijo komponentų arba jau sumontuotą laiko relę.

Schema labai paprasta.

Tai gali padaryti bet kas, turėdamas reikiamą informaciją. Surinkimas ant spausdintos duonos lentos, todėl viskas bus kompaktiška. Dėl to dalis lentos turės būti nulaužta. Jums reikės paprasto mygtuko be skląsčio, jis suaktyvins relę. Taip pat du kintamieji rezistoriai, o ne vienas, reikalingas grandinėje, nes pagrindinis valdiklis neturi reikiamos vertės. 2 megaohm. Du 1 megaohm rezistoriai nuosekliai. Taip pat relė, maitinimo įtampa yra 12 voltų DC, ji gali praeiti per save 250 voltų, 10 amperų kintamoji srovė.

Po surinkimo laiko relė, pagrįsta 555 laikmačiu, atrodo taip.

Viskas kompaktiška. Vienintelis dalykas, kuris vizualiai gadina vaizdą, yra diodas, nes jis yra tokios formos, kad kitaip jo negalima lituoti, nes jo kojelės yra daug platesnės nei plokštės skylės. Vis tiek pasirodė gana gerai.

Įrenginio tikrinimas 555 laikmačiu

Patikrinkime savo relę. Darbo indikatorius bus LED juostelė. Prijungkime multimetrą. Patikriname – paspaudžiame mygtuką, užsidega LED juostelė. Į relę tiekiama 12,5 voltų įtampa. Įtampa dabar lygi nuliui, bet kažkodėl dega šviesos diodai – greičiausiai relės gedimas. Jis senas, sulituotas iš nereikalingos lentos.

Keičiant apipjaustymo rezistorių padėtį galime reguliuoti relės veikimo laiką. Išmatuokime didžiausią ir mažiausią laiką. Jis išsijungia beveik iš karto. Ir maksimalus laikas. Tai užtruko apie 2-3 minutes – tuo įsitikinsite patys.

Tačiau tokie rodikliai yra tik šiuo atveju. Jie gali skirtis jums, nes tai priklauso nuo kintamo rezistoriaus, kurį naudosite, ir nuo elektrinio kondensatoriaus talpos. Kuo didesnė talpa, tuo ilgiau veiks jūsų laiko relė.

Išvada

Šiandien NE 555 surinkome įdomų įrenginį. Viskas veikia gerai. Schema nėra labai sudėtinga, daugelis galės ją įvaldyti be problemų. Kinijoje kai kurie tokių schemų analogai parduodami, bet įdomiau pačiam surinkti, bus pigiau. Kiekvienas gali rasti tokio prietaiso naudojimą kasdieniame gyvenime. Pavyzdžiui, gatvės šviesa. Išėjote iš namų, įjungėte gatvės apšvietimą ir po kurio laiko jis išsijungia pats, tik tada, kai jau išėjote.

Žiūrėkite viską vaizdo įraše apie grandinės surinkimą ant 555 laikmačio.

Kiekvienas radijo mėgėjas ne kartą buvo susitikęs su NE555 lustu. Šis mažas aštuonių kojų laikmatis sulaukė didžiulio populiarumo dėl savo funkcionalumo, praktiškumo ir naudojimo paprastumo. 555 laikmačiu galite surinkti įvairaus sudėtingumo grandines: nuo paprasto Schmitt gaiduko su vos kelių elementų korpuso komplektu iki kelių pakopų kombinuoto užrakto, naudojant daugybę papildomų komponentų.

Šiame straipsnyje atidžiau pažvelgsime į NE555 lustą, kuris, nepaisant seno amžiaus, vis dar yra paklausus. Reikėtų pažymėti, kad visų pirma ši paklausa atsiranda dėl IC naudojimo grandinėse, kuriose naudojami šviesos diodai.

Aprašymas ir apimtis

NE555 – tai amerikiečių kompanijos „Signetics“ plėtra, kurios specialistai ekonominės krizės sąlygomis nepasidavė ir sugebėjo prikelti Hanso Camenzindo kūrinius. Būtent jam 1970 metais pavyko įrodyti savo išradimo, tuo metu neturėjusio analogų, svarbą. NE555 IC turėjo didelį montavimo tankį už mažą kainą, todėl jam suteiktas ypatingas statusas.

Vėliau konkuruojantys gamintojai iš viso pasaulio pradėjo jį kopijuoti. Taip atsirado naminis KR1006VI1, kuris liko išskirtinis šioje šeimoje. Faktas yra tas, kad KR1006VI1 sustabdymo įvestis (6) turi pirmenybę prieš paleidimo įvestį (2). Importuotuose kitų firmų analoguose šios savybės nėra. Į šį faktą reikia atsižvelgti kuriant grandines, kuriose aktyviai naudojami du įėjimai.

Tačiau daugeliu atvejų prioritetai neturi įtakos įrenginio veikimui. Siekiant sumažinti energijos suvartojimą, praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje buvo pradėtas gaminti CMOS laikmatis. Rusijoje lauko tranzistoriaus mikroschema buvo pavadinta KR1441VI1.

555 laikmatis buvo geriausiai pritaikytas kuriant generatoriaus grandines ir laiko reles su galimybe vėluoti nuo mikrosekundžių iki kelių valandų. Sudėtingesniuose įrenginiuose jis atlieka kontaktų atšokimo, PWM, skaitmeninio signalo atkūrimo ir pan.

Savybės ir trūkumai

Laikmačio ypatybė yra vidinis įtampos daliklis, kuris nustato fiksuotą viršutinę ir apatinę dviejų lyginamųjų slenksčius. Kadangi įtampos daliklio negalima pašalinti ir slenkstinės įtampos valdyti negalima, NE555 taikymo sritis yra susiaurinama.

Laikmačiai, surinkti ant CMOS tranzistorių, šių trūkumų neturi ir jiems nereikia montuoti išorinių kondensatorių.

Pagrindiniai IC serijos 555 parametrai

Vidinė NE555 struktūra apima penkis funkcinius mazgus, kuriuos galima pamatyti loginėje diagramoje. Įėjime yra varžinis įtampos daliklis, kuris sudaro dvi etalonines įtampas preciziniams lyginamiesiems prietaisams. Komparatorių išvesties kontaktai eina į kitą bloką - RS flip-flop su išoriniu atstatymo kaiščiu, o tada į galios stiprintuvą. Paskutinis mazgas yra atviro kolektoriaus tranzistorius, kuris, priklausomai nuo užduoties, gali atlikti keletą funkcijų.

Rekomenduojama maitinimo įtampa NA, NE, SA IC tipams yra nuo 4,5 iki 16 voltų, o SE gali siekti 18 V. Šiuo atveju srovės suvartojimas prie minimalaus Upito yra 2–5 mA, o prie didžiausio – 10–15 mA. Kai kurie 555 CMOS IC sunaudoja vos 1 mA. Didžiausia importuojamos mikroschemos išėjimo srovė gali siekti 200 mA. KR1006VI1 jis yra ne didesnis kaip 100 mA.

Sukūrimo kokybė ir gamintojas labai veikia laikmačio veikimo sąlygas. Pavyzdžiui, NE555 darbinės temperatūros diapazonas yra nuo 0 iki 70°C, o SE555 – nuo ​​-55 iki +125°C, o tai svarbu žinoti projektuojant prietaisus lauko aplinkai. Išsamiau susipažinti su elektriniais parametrais, sužinoti tipines įtampos ir srovės reikšmes CONT, RESET, THRES ir TRIG įėjimuose galite XX555 serijos IC duomenų lape.

Smeigtukų vieta ir paskirtis

NE555 ir jo kolegos dažniausiai yra 8 kontaktų PDIP8, TSSOP arba SOIC paketuose. Smeigtukų išdėstymas, nepriklausomai nuo korpuso, yra standartinis. Įprastas grafinis laikmačio žymėjimas yra stačiakampis, pažymėtas G1 (vieno impulso generatoriui) ir GN (multivibratoriams).

  1. Bendras (GND). Pirmoji išvada susijusi su raktu. Prisijungia prie neigiamo įrenginio maitinimo.
  2. Trigeris (TRIG). Pritaikius žemo lygio impulsą antrojo komparatoriaus įėjimui, paleidžiamas ir išėjime pasirodo aukšto lygio signalas, kurio trukmė priklauso nuo išorinių elementų R ir C vertės. įvesties signalas yra aprašytas skyriuje "Vibratorius".
  3. Išvestis (OUT). Aukštas išėjimo signalo lygis yra (Upit-1,5 V), o žemas lygis yra apie 0,25 V. Perjungimas trunka apie 0,1 µs.
  4. Atstatyti (RESET). Ši įvestis turi aukščiausią prioritetą ir gali valdyti laikmačio veikimą nepriklausomai nuo kitų išėjimų įtampos. Kad būtų galima paleisti, būtina, kad jame būtų didesnis nei 0,7 volto potencialas. Dėl šios priežasties jis per rezistorių yra prijungtas prie grandinės maitinimo šaltinio. Pasirodžius mažesniam nei 0,7 volto impulsui, NE555 neveikia.
  5. Valdymas (CTRL). Kaip matyti iš vidinės IC struktūros, jis yra tiesiogiai prijungtas prie įtampos daliklio ir, nesant išorinio poveikio, išskiria 2/3 Upit. Pritaikę valdymo signalą CTRL, išvestyje galite gauti moduliuotą signalą. Paprastose grandinėse jis yra prijungtas prie išorinio kondensatoriaus.
  6. Stop (THR). Tai yra pirmojo lygintuvo įvestis, kurios išvaizda didesnė nei 2/3Upit įtampa sustabdo trigerį ir nustato žemą laikmačio išvestį. Šiuo atveju 2 kaištyje trigerio signalo neturėtų būti, nes TRIG turi pirmenybę prieš THR (išskyrus KR1006VI1).
  7. Iškrovimas (DIS). Jungiamas tiesiai prie vidinio tranzistoriaus, kuris jungiamas į bendrą kolektoriaus grandinę. Paprastai laiko kondensatorius yra prijungtas prie kolektoriaus ir emiterio jungties, kuri išsikrauna, kai tranzistorius yra įjungtas. Rečiau naudojamas padidinti laikmačio apkrovą.
  8. Maitinimo šaltinis (VCC). Jis prijungtas prie 4,5-16 V maitinimo šaltinio pliuso.

NE555 darbo režimai

555 serijos laikmatis veikia vienu iš trijų režimų, mes juos išsamiau apsvarstysime, kaip pavyzdį naudodami NE555 mikroschemą.

vienas vibratorius

Vieno vibratoriaus grandinės schema parodyta paveikslėlyje. Norėdami sudaryti atskirus impulsus, be NE555 mikroschemos, jums reikės varžos ir polinio kondensatoriaus. Schema veikia taip. Į laikmačio (2) įvestį nukreipiamas vienas žemo lygio impulsas, dėl kurio perjungiama mikroschema ir išvestyje (3) atsiranda aukštas signalo lygis. Signalo trukmė apskaičiuojama sekundėmis pagal formulę:

Praėjus nurodytam laikui (t), išėjime generuojamas žemo lygio signalas (pradinė būsena). Pagal numatytuosius nustatymus 4 kaištis yra derinamas su 8 kaiščiu, tai yra, jis turi didelį potencialą.

Kurdami schemas turite atsižvelgti į 2 niuansus:

  1. Maitinimo įtampa neturi įtakos impulsų trukmei. Kuo didesnė maitinimo įtampa, tuo didesnis laiko kondensatoriaus įkrovimo greitis ir didesnė išėjimo signalo amplitudė.
  2. Papildomas impulsas, kurį galima pritaikyti įėjimui po pagrindinio, neturės įtakos laikmačio veikimui, kol nepasibaigs laikas t.

Vieno impulso generatoriaus veikimą iš išorės galima paveikti dviem būdais:

  • nusiųskite žemo lygio signalą į Reset, kuris iš naujo nustatys laikmatį į pradinę būseną;
  • kol 2 įvestis yra žema, išėjimas išliks aukštas.

Taigi, naudojant pavienius signalus įėjime ir paskirstymo grandinės parametrus, galima gauti stačiakampius impulsus su aiškiai apibrėžta trukme išėjime.

multivibratorius

Multivibratorius yra periodinių stačiakampių impulsų generatorius, turintis tam tikrą amplitudę, trukmę arba dažnį, priklausomai nuo užduoties. Jo skirtumas nuo vieno vibratoriaus yra išorinio trikdančio poveikio nebuvimas normaliam prietaiso veikimui. NE555 pagrindu sukurto multivibratoriaus schema parodyta paveikslėlyje.

Rezistoriai R 1, R 2 ir kondensatorius C 1 dalyvauja formuojant pasikartojančius impulsus. Impulso laikas (t 1), pauzės laikas (t 2), periodas (T) ir dažnis (f) apskaičiuojami naudojant toliau pateiktas formules: Iš šių formulių nesunku pastebėti, kad pauzės laikas negali viršyti impulso laiko, tai yra, nebus įmanoma pasiekti didesnio nei 2 vienetų darbo ciklo (S \u003d T / t 1). Norėdami išspręsti problemą, į grandinę pridedamas diodas, kurio katodas yra prijungtas prie 6 kaiščio, o anodas - prie 7 kaiščio.

Mikroschemų duomenų lape jie dažnai veikia su darbo ciklo atvirkštiniu koeficientu - Darbo ciklas (D \u003d 1 / S), kuris rodomas procentais.

Schema veikia taip. Įjungus maitinimą, kondensatorius C 1 išsikrauna, todėl laikmačio išvestis yra aukšto lygio. Tada C 1 pradeda krauti, įgydamas talpos iki viršutinės slenkstinės vertės 2/3 U PIT. Pasiekus slenkstį, IC persijungia ir išvestyje pasirodo žemas signalo lygis. Prasideda kondensatoriaus (t 1) iškrovimo procesas, kuris tęsiasi iki apatinės slenkstinės vertės 1/3 U PIT. Jį pasiekus, įvyksta atvirkštinis perjungimas, o laikmačio išvestyje nustatomas aukštas signalo lygis. Dėl to grandinė pereina į savaiminio virpesių režimą.

Tikslus Schmitt trigeris su RS paleidikliu

NE555 laikmačio viduje yra įmontuotas dviejų programų lygintuvas ir RS flip-flop, todėl aparatinėje įrangoje galite įdiegti tikslų Schmitt trigerį su RS flip-flop. Įvesties įtampą lygintuvas padalija į tris dalis, kurias pasiekus įvyksta kitas perjungimas. Šiuo atveju histerezės (atvirkštinio perjungimo) reikšmė yra lygi 1/3 U PIT. Galimybė naudoti NE555 kaip tikslią gaiduką yra paklausa kuriant automatines valdymo sistemas.

3 populiariausios grandinės, pagrįstos NE555

vienas vibratorius

Praktinė TTL NE555 vieno vibratoriaus grandinės versija parodyta paveikslėlyje. Grandinė maitinama vienpoline įtampa nuo 5 iki 15 V. Laiko nustatymo elementai čia yra: rezistorius R 1 - 200 kOhm-0,125 W ir elektrolitinis kondensatorius C 1 - 4,7 μF-16V. R 2 išlaiko aukštą potencialą įėjime tol, kol koks nors išorinis įrenginys jį atstato į žemą lygį (pavyzdžiui, tranzistoriaus jungiklis). Kondensatorius C 2 apsaugo grandinę nuo srovių perjungimo momentais.

Vieno vibratoriaus įjungimas įvyksta trumpalaikio trumpojo jungimo prie įvesties kontakto įžeminimo momentu. Tokiu atveju išėjime susidaro aukštas lygis, kurio trukmė:

t = 1,1 * R 1 * C 1 = 1,1 * 200000 * 0,0000047 \u003d 1,03 s.

Taigi ši grandinė sukuria išėjimo signalo uždelsimą įvesties signalo atžvilgiu 1 sekunde.

Mirksi LED multivibratoriuje

Remdamiesi aukščiau aptarta multivibratoriaus grandine, galite surinkti paprastą LED blykstę. Norėdami tai padaryti, prie laikmačio išvesties nuosekliai su rezistoriumi prijungiamas šviesos diodas. Rezistoriaus vertė randama pagal formulę:

R = (U OUT -U šviesos diodas) / I šviesos diodas,

U OUT - įtampos amplitudės vertė laikmačio 3 kaištyje.

Prijungtų šviesos diodų skaičius priklauso nuo naudojamo NE555 lusto tipo, jo apkrovos (CMOS arba TTL). Jei reikia mirksėti šviesos diodu, kurio galia didesnė nei 0,5 W, tada grandinė papildoma tranzistoriumi, kurio apkrova bus šviesos diodas.

Laiko estafetė

Reguliuojamo laikmačio (elektroninės laiko relės) schema parodyta paveikslėlyje.
Su jo pagalba galite rankiniu būdu nustatyti išėjimo signalo trukmę nuo 1 iki 25 sekundžių. Norėdami tai padaryti, nuosekliai su fiksuotu 10 kΩ rezistoriumi įrengiama kintama 250 kΩ vertė. Laiko kondensatoriaus talpa padidinama iki 100 uF.

Schema veikia taip. Pradinėje būsenoje 2 kaištis yra aukštas (iš maitinimo šaltinio), o 3 kaištis yra žemas. Tranzistoriai VT1, VT2 yra uždaryti. Šiuo metu į bazę VT1 įvedamas teigiamas impulsas, per grandinę teka srovė (Vcc-R2-kolektorius-emiteris-bendras laidas). Atsidaro VT1 ir NE555 įjungia laiko nustatymo režimą. Tuo pačiu metu IC išvestyje pasirodo teigiamas impulsas, kuris atidaro VT2. Dėl to emiterio srovė VT2 veda į relės veikimą. Vartotojas gali bet kada nutraukti užduoties vykdymą trumpam sujungdamas RESET į žemę.

Diagramoje pavaizduotus SS8050 tranzistorius galima pakeisti KT3102.

Viename straipsnyje neįmanoma peržiūrėti visų populiarių grandinių, pagrįstų NE555. Tam yra ištisos kolekcijos, kuriose yra praktinių patobulinimų per visą laikmačio egzistavimo laiką. Tikimės, kad pateikta informacija bus kaip vadovas montuojant grandines, įskaitant apkrovą, kurią sudaro šviesos diodai.

Taip pat skaitykite

555 serijos lustas buvo sukurtas seniai, tačiau vis dar išlaiko savo aktualumą. Mikroschemos pagrindu galima surinkti kelias dešimtis įvairių įrenginių su minimaliu papildomų komponentų skaičiumi grandinėje. Svarbus privalumas yra ir mikroschemos korpuso komplekto komponentų verčių apskaičiavimo paprastumas.

Šiame straipsnyje bus aptariamos dvi galimybės naudoti mikroschemą laiko relės grandinėje su:

  • Įjungimo delsa;
  • Išjungimo delsimas.

Abiem atvejais 555-asis lustas veiks kaip laikmatis.

Kaip veikia 555 lustas

Prieš pereidami prie relės įrenginio pavyzdžio, apsvarstykite mikroschemos struktūrą. Visi tolesni aprašymai bus skirti serijos mikroschemai NE555 gamina Texas Instruments.

Kaip matyti iš paveikslo, pagrindas yra RS flip-flop su apversta išvestimi, valdoma komparatorių išėjimais. Viršutinio lygintuvo teigiama įvestis vadinama THRESHOLD, neigiama apatinio – TRIGGER. Kiti komparatorių įėjimai prijungti prie maitinimo įtampos daliklio iš trijų 5 kΩ rezistorių.

Kaip tikriausiai žinote, RS apverstas gali būti stabilios būsenos (turi atminties efektą, 1 bito dydžio) arba loginiu "0" arba loginiu "1". Kaip tai veikia:

  • Teigiamo impulso atėjimas į įvestį R (RESET) nustato išėjimą į loginis "1"(tiksliai „1“, o ne „0“, nes trigeris yra atvirkštinis - tai rodo apskritimas trigerio išvestyje);
  • Teigiamo impulso atėjimas į įėjimą S (SET) nustato išėjimą į loginis "0".

5 kOhm rezistoriai, kurių kiekis yra 3 vienetai, padalija maitinimo įtampą iš 3, o tai lemia tai, kad viršutinio komparatoriaus etaloninė įtampa (komparatoriaus „-“ įvestis, tai taip pat yra mikroschemos VALDYMO ĮTAMPOS įvestis ) yra 2/3 Vcc. Apačios atskaitos įtampa yra 1/3 Vcc.

Atsižvelgiant į tai, galima sudaryti mikroschemos būsenų lenteles, atsižvelgiant į TRIGGER įėjimus , THRESHOLD ir OUT. Atkreipkite dėmesį, kad OUT išvestis yra apverstas signalas iš RS flip-flop.

Naudodamiesi šia mikroschemos funkcija, galite lengvai pagaminti įvairius signalų generatorius, kurių generavimo dažnis nepriklauso nuo maitinimo įtampos.

Mūsų atveju laiko relei sukurti naudojamas toks triukas: TRIGGER ir THRESHOLD įėjimai sujungiami ir į juos tiekiamas signalas iš RC grandinės. Šiuo atveju būsenos lentelė atrodytų taip:

NE555 laidų schema šiuo atveju yra tokia:

Įjungus maitinimą, kondensatorius pradeda krautis, todėl kondensatoriaus įtampa palaipsniui didėja nuo 0 V ir daugiau. Savo ruožtu įtampa TRIGGER ir THRESHOLD įėjimuose, priešingai, sumažės, pradedant nuo Vcc +. Kaip matyti iš būsenos lentelės, įjungus Vcc+ OUT išėjimas yra loginis "0", o OUT išėjimas persijungia į loginį "1", kai įtampa nukrenta žemiau 1/3 Vcc nurodytuose TRIGGER ir THRESHOLD įėjimuose.

Svarbu, kad relės delsos laikas, ty laiko intervalas tarp maitinimo įjungimo ir kondensatoriaus įkrovimo, kol OUT išėjimas persijungs į loginį "1", būtų apskaičiuojamas naudojant labai paprastą formulę:

T=1,1*R*C
Ir kaip matote, šis laikas nepriklauso nuo maitinimo įtampos. Todėl kurdami laiko relės grandinę negalite rūpintis maitinimo stabilumu, o tai labai supaprastina grandinę.

Taip pat verta paminėti, kad be 555 serijos, 556 serija pakuotėje su 14 kaiščių. 556 serijoje yra du 555 laikmačiai.

Prietaisas su įjungimo delsos funkcija

Eikime tiesiai į laiko relę. Šiame straipsnyje mes analizuosime, viena vertus, kuo paprastesnę grandinę, tačiau, kita vertus, ji neturi galvaninės izoliacijos.

Dėmesio! Nagrinėjamos grandinės be galvaninės izoliacijos surinkimą ir reguliavimą turėtų atlikti tik atitinkamą išsilavinimą ir patvirtinimus turintys specialistai.

Prietaisas yra pavojaus šaltinis, nes jame yra gyvybei pavojinga įtampa.
Toks prietaisas savo konstrukcijoje turi 15 elementų ir yra padalintas į dvi dalis:

  1. Maitinimo įtampos generavimo blokas arba maitinimo blokas;
  2. Mazgas su laikinu valdikliu.

Maitinimas veikia be transformatoriaus principu. Jo dizainą sudaro komponentai R1, C1, VD1, VD2, C3 ir VD3. Pati 12 V maitinimo įtampa formuojama ant VD3 zenerio diodo ir išlyginama kondensatoriumi C3.

Antroje grandinės dalyje yra integruotas laikmatis su korpuso komplektu. Aukščiau apibūdinome kondensatoriaus C4 ir rezistoriaus R2 vaidmenį, o dabar, naudodamiesi anksčiau nurodyta formule, galime apskaičiuoti relės delsos laiką:

T = 1,1 * R2 * C4 = 1,1 * 680 000 * 0,0001 = 75 sekundės ≈ 1,5 minutės Pakeitę R2-C4 reitingus, galite savarankiškai nustatyti reikalingą delsos laiką ir savo rankomis perdaryti grandinę bet kokiam laiko intervalui.

Schemos veikimo principas yra toks. Įrenginį prijungus prie tinklo ir maitinimo įtampai atsiradus VD3 zenerio diode, taigi ir NE555 mikroschemoje, kondensatorius pradeda krautis, kol įtampa NE555 lusto 2 ir 6 įėjimuose nukris žemiau 1/3 maitinimo įtampa, tai yra iki maždaug 4 V. Įvykus šiam įvykiui, OUT išėjime atsiras valdymo įtampa, kuri paleis (įjungs) relę K1. Relė savo ruožtu uždarys apkrovą HL1.

Diodas VD4 pagreitina kondensatoriaus C4 iškrovimą išjungus maitinimą, kad greitai prijungus įrenginį prie tinklo, reakcijos laikas nesumažėtų. Diodas VD5 slopina indukcinį viršįtampią iš K1, kuris apsaugo grandinę. C2 skirtas NE555 maitinimo šaltinio triukšmui filtruoti.

Jei dalys parinktos teisingai, o elementai surinkti be klaidų, tai įrenginio reguliuoti nereikia.

Bandant grandinę, norint nelaukti pusantros minutės, varžą R1 reikia sumažinti iki 68-100 kOhm.

Tikriausiai pastebėjote, kad grandinėje nėra tranzistoriaus, kuris įjungtų relę K1. Tai buvo padaryta ne dėl ekonomiškumo, o dėl pakankamo DD1 lusto 3 išėjimo (OUT) patikimumo. NE555 lustas gali atlaikyti iki ±225 mA maksimalią apkrovą prie OUT išėjimo.

Tokia schema idealiai tinka vonios kambariuose ir kitose ūkinėse patalpose įrengtų vėdinimo įrenginių veikimo laikui valdyti. Dėl savo buvimo ventiliatoriai įsijungia tik tada, kai jie ilgą laiką būna patalpoje. Šis režimas žymiai sumažina elektros energijos sąnaudas ir pailgina ventiliatorių tarnavimo laiką dėl mažiau besitrinančių dalių.

Kaip padaryti relę su uždelsimu

Aukščiau pateiktą grandinę dėl NE555 savybių galima lengvai konvertuoti į išjungimo delsos laikmatį. Norėdami tai padaryti, turite pakeisti C4 ir R2-VD4. Tokiu atveju K1 uždarys apkrovą HL1 iškart po įrenginio įjungimo. Apkrovos atjungimas įvyks po to, kai įtampa per kondensatorių C4 padidės iki 2/3 maitinimo įtampos, ty iki maždaug 8 V.

Šios modifikacijos trūkumas yra tai, kad po apkrovos atjungimo grandinė liks veikiama pavojingos įtampos. Šį trūkumą galite pašalinti įtraukdami relės kontaktą į laikmačio maitinimo grandinę lygiagrečiai su maitinimo mygtuku (būtent mygtuku, o ne jungikliu!).

Tokio įrenginio schema, atsižvelgiant į visus patobulinimus, pateikiama žemiau:

Dėmesio! Kad pavojinga įtampa iš tikrųjų būtų pašalinta iš grandinės relės kontaktu, būtina, kad FAZĖ būtų prijungta tiksliai taip, kaip parodyta diagramoje.

Atkreipkite dėmesį, kad 555 laikmatis taikomas ir aprašytas mūsų svetainėje kitame straipsnyje, kuriame aptariama. Ten parodyta grandinė yra patikimesnė, turi galvaninę izoliaciją ir leidžia keisti laiko delsos intervalą naudojant reguliatorių.

Jei gaminant gaminį jums reikia spausdintinės plokštės brėžinio, parašykite apie tai komentaruose.

Susiję vaizdo įrašai

Patiko straipsnis? Pasidalink su draugais!