Kohëmatësi në çipin NE555 (ndezur dhe fikur). Shembuj të përdorimit të kohëmatësit NE555 10 minuta kohëmatës ne555

Gjatë gjithë jetës sonë ne numërojmë periudha kohore që përcaktojnë ngjarje të caktuara në jetën tonë njëra pas tjetrës. Në përgjithësi, ne nuk mund të bëjmë pa llogaritur kohën në jetën tonë. Në fund të fundit, ne shpërndajmë rutinën tonë të përditshme me orë dhe minuta, dhe këto ditë shtohen në javë, muaj dhe vite. Mund të themi se pa kohë do të humbnim një kuptim specifik në veprimet tona, dhe akoma më saktë, kaosi do të shpërthente patjetër në jetën tonë. Nuk do të flas as për njerëzit e biznesit që shkojnë në takime çdo ditë në orë ...
Megjithatë, artikulli i sotëm nuk ka të bëjë aspak me realitetet fantastike të mbylljes së mundshme të të gjitha orëve në botë, madje as për të pabesueshmen hipotetike, por gjithsesi për ato që janë vërtet të arritshme! Në fund të fundit, nëse kemi nevojë për të, nëse ajo që jemi mësuar është kaq e nevojshme, atëherë pse të heqim dorë nga ajo që është e përshtatshme!? Në fakt, ne do të flasim për kohëmatësin, i cili gjithashtu është i përfshirë në një farë mënyre në shpërndarjen e kohës sonë. Përdorimi i një timer shtëpiak nuk është gjithmonë i përshtatshëm për të matur kohën, sepse sot ato janë në dispozicion edhe për një nxënës të klasës së parë! Përparimi ka arritur aq larg sa orët multifunksionale mund të blihen në Kinë për disa dollarë. Megjithatë, kjo nuk është gjithmonë një ilaç.
Le të themi, nëse keni nevojë të filloni ose fikni ndonjë pajisje elektronike, atëherë është më mirë ta zbatoni këtë në një kohëmatës elektronik. Është ai që do të marrë përsipër përgjegjësitë e ndezjes dhe fikjes së pajisjes, nëpërmjet kalimit elektronik automatik të kontrollit të pajisjes. Është ky lloj kohëmatësi në çipin NE 555 për të cilin do të flas.

Qarku i kohëmatësit NE555

Hidhini një sy fotos. Sado e parëndësishme të duket, mikroqarku NE555 në këtë qark funksionon në modalitetin e tij normal, domethënë për qëllimin e tij të synuar. Edhe pse në fakt mund të përdoret si një multivibrator, si një konvertues i një sinjali analog në një sinjal dixhital, si një mikroqark që siguron energji në ngarkesë nga një sensor drite, si një gjenerator frekuence, si një modulator për PWM. Në përgjithësi, ata nuk kanë dalë me asgjë me të gjatë ekzistencës së saj, e cila tashmë ka tejkaluar 45 vjet. Në fund të fundit, mikroqarku u lëshua për herë të parë në 1971 ...

Tani, le të kalojmë shkurtimisht edhe një herë lidhjen e mikroqarkut dhe parimin e funksionimit të qarkut.

Pas shtypjes së butonit "rivendosje", ne rivendosim potencialin në hyrjen e mikroqarkut, pasi në thelb ne tokëzojmë hyrjen. Në këtë rast, kondensatori 150 mKF shkarkohet. Tani, në varësi të kapacitetit të lidhur me pinin 6.7 dhe tokëzimin (150 mF), periudha e vonesës së kohëmatësit do të varet. Vini re se këtu janë të lidhur edhe një numër i rezistencave 500 kOhm dhe 2.2 mOhm, domethënë, këto rezistorë gjithashtu marrin pjesë në formimin e vonesës.

Ju mund ta rregulloni vonesën duke përdorur rezistencë e ndryshueshme 2.2 M (në diagram është konstante, mund të zëvendësohet në vetvete me një variabël). Koha mund të ndryshohet gjithashtu duke zëvendësuar kondensatorin 150 µF.

Pra, nëse rezistenca e zinxhirit të rezistencës është rreth 1 mOhm, vonesa do të jetë rreth 5 minuta. Prandaj, nëse e ktheni rezistencën në maksimum dhe siguroheni që kondensatori të ngarkohet sa më ngadalë, mund të arrini një vonesë prej 10 minutash. Këtu duhet thënë se kur kohëmatësi fillon të numërojë, LED jeshile ndizet, por kur ndizet kohëmatësi, në dalje shfaqet një potencial negativ dhe për shkak të kësaj LED jeshile fiket dhe ndizet ajo e kuqe. Kjo do të thotë, në varësi të asaj që ju nevojitet, një kohëmatës për të ndezur ose fikur, mund të përdorni lidhjen e duhur me LED-in e kuq ose jeshil. Qarku është i thjeshtë dhe, nëse të gjithë elementët janë të lidhur saktë, nuk kërkon konfigurim.

P/S Kur e gjeta kete qark ne internet kishte edhe lidhje mes pineve 2 dhe 4 por me kete lidhje qarku nuk funksiononte!!! Ndoshta ky është një gabim i një shembulli të veçantë, ndoshta ka diçka që nuk shkon me mua ose hënën në qiell atë natë, por më pas unë theva 4, lidha pinin 2 me pinin 6, ky përfundim u bë bazuar në qarqe të tjera të ngjashme në internet dhe gjithçka funksionoi!!

Nëse është e nevojshme të kontrolloni kohëmatësin me një ngarkesë energjie, mund të përdorni sinjalin pas një rezistence 330 Ohm. Kjo pikë tregohet me një kryq të kuq dhe jeshil. Ne përdorim një tranzistor të rregullt, le të themi KT815, dhe një stafetë. Rele mund të përdoret në 12 volt. Një shembull i një zbatimi të tillë të kontrollit të furnizimit me energji është dhënë në sensorin e dritës së artikullit, shihni lidhjen e mësipërme. Në këtë rast, do të jetë e mundur të fikni dhe ndizni një ngarkesë të fuqishme.

Fleta e të dhënave për kohëmatësin NE555

Në përgjithësi, nëse dëshironi, mund t'i hidhni një sy parametrave nominalë dhe strukturës së brendshme të kohëmatësit, të paktën në formën e një diagrami skematik të funksionimit në blloqe. Nga rruga, edhe në këtë fletë të dhënash do të ketë një diagram lidhjeje. Fleta e të dhënave është nga kompania ST, kjo është një kompani me emër, që do të thotë se duket se karakteristikat këtu mund të mbivlerësohen. Nëse merrni një analog kinez, atëherë është mjaft e mundur që parametrat të jenë paksa të ndryshëm. Ju lutemi vini re se ky çip mund të indeksohet SA555 ose SE555.

Duke përmbledhur kohëmatësin në çipin NE555

Qarku i paraqitur këtu, megjithëse funksionon me 9 volt, mund të furnizohet edhe me 12 volt. Kjo do të thotë që një qark i tillë mund të përdoret jo vetëm për projektet e shtëpisë, por edhe për një makinë, kur qarku mund të lidhet drejtpërdrejt me rrjetin në bord të makinës. Edhe pse, për të qenë të sigurt, është më mirë të vendosni LM 7508 ose Krenka në 5-9 volt.
Në këtë rast, një kohëmatës i tillë mund të përdoret për të vonuar ndezjen ose fikjen e kamerës. Është e mundur të përdoret një kohëmatës për treguesit e drejtimit "dembel", për ngrohjen e xhamit të pasmë, etj. Ka vërtet shumë opsione.

Mbetet vetëm për të përmbledhur se koha e teknologjisë analoge është ende duke kaluar, sepse ky kohëmatës përdor kondensatorë të shtrenjtë, kjo është veçanërisht e vërtetë për një kohëmatës me një vonesë të konsiderueshme, kur kapacitetet do të jenë të mëdha. Këto janë para dhe dimensione në pajisjen e kohëmatësit. Prandaj, nëse pyetja bëhet akute në lidhje me vëllimet e prodhimit dhe stabilitetin e funksionimit, atëherë edhe mikrokontrolluesi më i thjeshtë ka të ngjarë të përfitojë.

E vetmja pengesë është që mikrokontrolluesit ende duhet të jenë në gjendje të programojnë dhe aplikojnë njohuri jo vetëm për pjesën elektrike, lidhjet, por edhe gjuhët, metodat e programimit, kjo është gjithashtu koha, komoditeti dhe, në fund të fundit, paratë e dikujt.

Video në lidhje me funksionimin e një kohëmatës në çipin NE555

Në tutorialin video të kanalit "Shqyrtime të parcelave dhe produkteve shtëpiake nga jakson" ne do të mbledhim një qark stafetë kohor bazuar në një çip kohëmatës në NE555. Shumë e thjeshtë - ka pak pjesë, kështu që nuk do të jetë e vështirë të bashkoni gjithçka me duart tuaja. Në të njëjtën kohë, do të jetë e dobishme për shumë njerëz.

Komponentët e radios për reletë kohore

Do t'ju duhet vetë mikroqarku, dy rezistorë të thjeshtë, një kondensator 3 mikrofarad, një kondensator jopolar 0,01 uF, një transistor KT315, pothuajse çdo diodë, një stafetë. Tensioni i furnizimit të pajisjes do të jetë nga 9 në 14 volt. Ju mund të blini komponentë radio ose një stafetë të gatshme kohore në këtë dyqan kinez.

Skema është shumë e thjeshtë.

Çdokush mund ta zotërojë atë nëse ka pjesët e nevojshme. Montimi në një tabelë qark të printuar, që e bën gjithçka kompakte. Si rezultat, një pjesë e bordit do të duhet të shkëputet. Do t'ju duhet një buton i thjeshtë pa bllokim, ai do të aktivizojë stafetën. Gjithashtu dy rezistorë të ndryshueshëm, në vend të një, që kërkohet në qark, pasi masteri nuk ka vlerën e kërkuar. 2 megaohm. Dy rezistorë 1 megaohm në seri. Gjithashtu një stafetë, tension furnizimi 12 volt rrymë e vazhdueshme, mund të kalojë në vetvete 250 volt, 10 amper të alternuar.

Pas montimit, kështu duket një stafetë kohore e bazuar në një kohëmatës 555.

Gjithçka doli kompakte. E vetmja gjë që e prish vizualisht pamjen është dioda, pasi ajo ka një formë të tillë që nuk mund të ngjitet ndryshe, pasi këmbët e saj janë shumë më të gjera se vrimat në tabelë. Ende doli mjaft mirë.

Kontrollimi i pajisjes në një kohëmatës 555

Le të kontrollojmë stafetën tonë. Treguesi i funksionimit do të jetë Dritë me shirit LED. Le të lidhim edhe një multimetër. Le të kontrollojmë - shtypni butonin, shiriti LED ndizet. Tensioni i furnizuar në rele është 12.5 volt. Tensioni tani është në zero, por për disa arsye LED-et janë ndezur - ka shumë të ngjarë që stafeta të jetë e gabuar. Është i vjetër, i ngjitur nga një tabelë e panevojshme.

Duke ndryshuar pozicionin e rezistorëve të shkurtimit, ne mund të rregullojmë kohën e funksionimit të stafetës. Le të matim kohën maksimale dhe minimale. Ajo fiket pothuajse menjëherë. Dhe koha maksimale. Kaluan rreth 2-3 minuta - mund ta shihni vetë.

Por tregues të tillë janë vetëm në rastin e paraqitur. E juaja mund të jetë e ndryshme, pasi varet nga rezistenca e ndryshueshme që do të përdorni dhe nga kapaciteti i kondensatorit elektrik. Sa më i madh të jetë kapaciteti, aq më gjatë do të funksionojë stafeta juaj e kohës.

konkluzioni

Sot ne montuam një pajisje interesante në NE 555. Gjithçka funksionon shkëlqyeshëm. Skema nuk është shumë e ndërlikuar, shumë do të jenë në gjendje ta zotërojnë atë pa asnjë problem. Disa analoge të qarqeve të ngjashme shiten në Kinë, por është më interesante ta montoni vetë, do të jetë më e lirë. Çdokush mund të gjejë një përdorim për një pajisje të tillë në jetën e përditshme. Për shembull, drita e rrugës. Dole nga shtëpia, ndeze ndriçimin e rrugës dhe pas ca kohësh ai fiket vetë, pikërisht në momentin që do të dilje.

Shikoni gjithçka në video rreth montimit të qarkut në një kohëmatës 555.

Çdo radio amator ka hasur në çipin NE555 më shumë se një herë. Ky kohëmatës i vogël me tetë këmbë ka fituar popullaritet të madh për funksionalitetin, prakticitetin dhe lehtësinë e përdorimit. Duke përdorur një kohëmatës 555, ju mund të montoni qarqe me nivele të ndryshme kompleksiteti: nga një shkrepëse e thjeshtë Schmitt, me vetëm disa elementë, deri te një bllokues kombinimi me shumë faza duke përdorur një numër të madh komponentë shtesë.

Në këtë artikull, ne do të hedhim një vështrim më të afërt në mikroqarkun NE555, i cili, megjithë moshën e tij të avancuar, është ende në kërkesë. Vlen të përmendet se kjo kërkesë është kryesisht për shkak të përdorimit të IC-ve në qark duke përdorur LED.

Përshkrimi dhe shtrirja

NE555 është zhvillimi i kompanisë amerikane Signetics, specialistët e së cilës nuk u dorëzuan gjatë krizës ekonomike dhe mundën të sjellin në jetë veprat e Hans Camenzind. Ishte ai që në vitin 1970 arriti të provonte rëndësinë e shpikjes së tij, e cila në atë kohë nuk kishte analoge. IC NE555 kishte densitet i lartë instalim me kosto të ulët, gjë që i ka fituar një status të veçantë.

Më pas, prodhuesit konkurrues nga vende të ndryshme paqen. Kështu u shfaq KR1006VI1 shtëpiake, e cila mbeti unike në këtë familje. Fakti është se në KR1006VI1 hyrja e ndalimit (6) ka përparësi mbi hyrjen e fillimit (2). Analogët e importuar nga kompani të tjera nuk e kanë këtë veçori. Ky fakt duhet të merret parasysh kur zhvillohen qarqe me përdorim aktiv të dy hyrjeve.

Sidoqoftë, në shumicën e rasteve, përparësitë nuk ndikojnë në funksionimin e pajisjes. Për të zvogëluar konsumin e energjisë, në vitet 70 të shekullit të kaluar, filloi prodhimi i një timer të serisë CMOS. Në Rusi, mikroqarku është transistorë me efekt në terren mori emrin KR1441VI1.

Kohëmatësi 555 ka gjetur aplikimin e tij më të madh në ndërtimin e qarqeve të gjeneratorëve dhe reletë kohore me mundësi vonese nga mikrosekonda deri në disa orë. Në pajisjet më komplekse, ai kryen funksionet e eliminimit të kërcimit të kontaktit, PWM, restaurimit të sinjalit dixhital, etj.

Karakteristikat dhe disavantazhet

Një tipar i veçantë i kohëmatësit është një ndarës i brendshëm i tensionit, i cili vendos një prag fiks të sipërm dhe të poshtëm për dy krahasues. Për shkak të faktit se ndarësi i tensionit nuk mund të eliminohet, dhe tensioni i pragut nuk mund të kontrollohet, fushëveprimi i aplikimit të NE555 është ngushtuar.

Kohëmatësit e montuar në transistorë CMOS nuk i kanë këto disavantazhe dhe nuk kërkojnë instalimin e kondensatorëve të jashtëm.

Parametrat kryesorë të IC të serisë 555

Pjesa e brendshme NE555 përfshin pesë njësi funksionale, të cilat mund të shihen në diagramin logjik. Në hyrje ka një ndarës tensioni rezistent, i cili gjeneron dy tensione referencë për krahasuesit e saktësisë. Kontaktet e daljes së krahasuesve shkojnë në bllokun tjetër - një flip-flop RS me një kunj të jashtëm të rivendosjes, dhe më pas në një përforcues të energjisë. Nyja e fundit është një tranzistor kolektor i hapur, i cili mund të kryejë disa funksione, në varësi të detyrës në fjalë.

Tensioni i rekomanduar i furnizimit për llojet IC NA, NE, SA është në rangun nga 4.5 në 16 volt, dhe për SE mund të arrijë 18 V. Në këtë rast, konsumi aktual në Upit minimal është 2–5 mA, në Upit maksimal – 10–15 mA. Rreth 555 IC të serisë CMOS konsumojnë më pak se 1 mA. Rryma më e lartë e daljes së një mikroqarku të importuar mund të arrijë një vlerë prej 200 mA. Për KR1006VI1 nuk është më i lartë se 100 mA.

Cilësia e ndërtimit dhe prodhuesi ndikojnë shumë në kushtet e funksionimit të kohëmatësit. Për shembull, diapazoni i temperaturës së funksionimit të NE555 është nga 0 në 70°C dhe SE555 është nga -55 në +125°C, gjë që është e rëndësishme të dihet kur dizajnoni pajisje për funksionim në natyrë. mjedisi. Lexoni më shumë rreth parametrat elektrike, mund të zbuloni vlerat tipike të tensionit dhe rrymës në hyrjet CONT, RESET, THRES dhe TRIG në fletën e të dhënave në IC të serisë XX555.

Vendndodhja dhe caktimi i kunjave

NE555 dhe analogët e tij janë kryesisht të disponueshëm në paketat PDIP8, TSSOP ose SOIC me tetë kunja. Rregullimi i pinout, pavarësisht nga strehimi, është standard. Emërtimi simbolik grafik i kohëmatësit është një drejtkëndësh me mbishkrimin G1 (për një gjenerator të vetëm pulsi) dhe GN (për multivibratorët).

Gjeneral (GND). Përfundimi i parë ka të bëjë me çelësin. Lidhet me furnizimin me energji negative të pajisjes.
Këmbëza (TRIG). Aplikimi i një impulsi të nivelit të ulët në hyrjen e krahasuesit të dytë çon në lëshimin dhe shfaqjen në dalje të një sinjali të nivelit të lartë, kohëzgjatja e të cilit varet nga vlerësimi i elementëve të jashtëm R dhe C. Variacionet e mundshme të hyrjes sinjali janë shkruar në seksionin "Monistrator".
Dalja (OUT). Niveli i lartë i sinjalit të daljes është (Upit-1.5V), dhe niveli i ulët është rreth 0.25V. Ndërrimi zgjat rreth 0,1 µs.
Rivendos (RESET). Ky hyrje ka prioritetin më të lartë dhe është në gjendje të kontrollojë funksionimin e kohëmatësit pavarësisht nga tensioni në kunjat e tjera. Për të lejuar fillimin, është e nevojshme që një potencial prej më shumë se 0.7 volt të jetë i pranishëm në të. Për këtë arsye, ai lidhet përmes një rezistence në furnizimin me energji të qarkut. Shfaqja e një pulsi më të vogël se 0.7 volt ndalon funksionimin e NE555.
Kontrolli (CTRL). Siç shihet nga struktura e brendshme e IC, ajo lidhet drejtpërdrejt me ndarësin e tensionit dhe, në mungesë të ndikimit të jashtëm, prodhon 2/3 e furnizimit. Duke aplikuar një sinjal kontrolli në CTRL, një sinjal i moduluar mund të merret në dalje. NË qarqe të thjeshta lidhet me një kondensator të jashtëm.
Ndaloni (THR). Është hyrja e krahasuesit të parë, shfaqja e një tensioni në të cilin kalon 2/3 Upit ndalon funksionimin e këmbëzës dhe e kthen daljen e kohëmatësit në një nivel të ulët. Në këtë rast, nuk duhet të ketë asnjë sinjal nxitës në pinin 2, pasi TRIG ka përparësi ndaj THR (përveç KR1006VI1).
Shkarkimi (DIS). Lidhur direkt me tranzistorin e brendshëm, i cili është i lidhur sipas një qarku të përbashkët kolektori. Në mënyrë tipike, një kondensator i kohës është i lidhur me kryqëzimin kolektor-emetues, i cili shkarkohet ndërsa transistori është në gjendje të hapur. Përdoret më pak për të rritur kapacitetin e ngarkesës së kohëmatësit.
Fuqia (VCC). Lidhet me pozitivin e një burimi energjie 4,5–16 V.

Mënyrat e funksionimit NE555

Kohëmatësi i serisë 555 funksionon në një nga tre mënyrat, le t'i shohim më në detaje duke përdorur çipin NE555 si shembull.

Nje gjuajtje

Themelore diagrami elektrik monostabile është paraqitur në figurë. Për të formuar impulse të vetme, përveç mikroqarkut NE555, do t'ju duhet një rezistencë dhe një kondensator polar. Skema funksionon si më poshtë. Një impuls i vetëm i nivelit të ulët zbatohet në hyrjen e kohëmatësit (2), i cili bën që mikroqarku të ndërrohet dhe një nivel i lartë sinjali të shfaqet në dalje (3). Kohëzgjatja e sinjalit llogaritet në sekonda duke përdorur formulën:

Pas një kohe të caktuar (t), një sinjal i nivelit të ulët gjenerohet në dalje (gjendja fillestare). Si parazgjedhje, pin 4 është i kombinuar me pin 8, domethënë ka një potencial të lartë.

Kur zhvilloni skema, duhet të merrni parasysh 2 nuanca:

Tensioni i furnizimit me energji elektrike nuk ndikon në kohëzgjatjen e pulseve. Sa më i lartë të jetë voltazhi i furnizimit, aq më i lartë është shkalla e karikimit të kondensatorit të kohës dhe aq më e madhe është amplituda e sinjalit të daljes.
Një impuls shtesë, i cili mund të aplikohet në hyrje pas atij kryesor, nuk do të ndikojë në funksionimin e kohëmatësit derisa të skadojë koha t.

Funksionimi i gjeneratorit të vetëm të pulsit mund të ndikohet nga jashtë në dy mënyra:

aplikoni një sinjal të nivelit të ulët për Reset, i cili do ta kthejë kohëmatësin në gjendjen e tij origjinale;
Për sa kohë që hyrja 2 merr një sinjal të nivelit të ulët, dalja do të mbetet e lartë.

Kështu, duke përdorur sinjale të vetme në hyrje dhe parametrat e zinxhirit të kohës, është e mundur të merren impulse dalëse formë drejtkëndëshe me një kohëzgjatje të përcaktuar qartë.

Multivibrator

Një multivibrator është një gjenerues i pulseve periodike drejtkëndore me një amplitudë, kohëzgjatje ose frekuencë të caktuar, në varësi të detyrës. Dallimi i tij nga një vibrator i vetëm është se nuk ka shqetësime të jashtme për funksionimin normal të pajisjes. Diagram skematik multivibrator i bazuar në NE555 është paraqitur në figurë.

Rezistorët R1, R2 dhe kondensatori C1 marrin pjesë në formimin e pulseve të përsëritura. Koha e pulsit (t 1), koha e pauzës (t 2), periudha (T) dhe frekuenca (f) llogariten duke përdorur formulat e mëposhtme: Nga këto formula mund të shihet lehtë se koha e pauzës nuk mund të kalojë kohën e pulsit, domethënë nuk do të jetë e mundur të arrihet një cikël pune (S=T/t 1) prej më shumë se 2 njësi. Për të zgjidhur problemin, në qark shtohet një diodë, katoda e së cilës është e lidhur me pinin 6 dhe anoda me pinin 7.

Në fletën e të dhënave për mikroqarqet, ato shpesh funksionojnë me reciprocitetin e ciklit të punës - Duty cycle (D=1/S), i cili shfaqet në përqindje.

Skema funksionon si më poshtë. Në momentin e furnizimit me energji, kondensatori C 1 shkarkohet, i cili e kthen daljen e kohëmatësit në një gjendje të nivelit të lartë. Pastaj C 1 fillon të ngarkohet, duke fituar kapacitet në vlerën e pragut të sipërm prej 2/3 U PIT. Pasi të keni arritur pragun, IC kalon dhe një nivel i ulët sinjali shfaqet në dalje. Fillon procesi i shkarkimit të kondensatorit (t 1), i cili vazhdon deri në vlerën e pragut të poshtëm prej 1/3 U PIT. Kur arrihet, ndodh ndërrimi i kundërt dhe dalja e kohëmatësit vendoset në një nivel të lartë sinjali. Si rezultat, qarku kalon në modalitetin e vetë-lëkundjes.

Precision këmbëze Schmitt me këmbëzën RS

Kohëmatësi NE555 ka një krahasues me dy pragje dhe flip-flop RS të integruar në të, duke ju lejuar të zbatoni një shkrepëse të saktë Schmitt me një flip-flop RS në harduer. Tensioni i hyrjes ndahet nga krahasuesi në tre pjesë, kur të arrihet secila prej tyre, ndodh ndërrimi tjetër. Në këtë rast, vlera e histerezës (ndërrimi i kundërt) është e barabartë me 1/3 U PIT. Aftësia për të përdorur NE555 si një shkas me saktësi është e kërkuar në ndërtimin e sistemeve të kontrollit automatik.

3 qarqet më të njohura të bazuara në NE555

Nje gjuajtje

Një version praktik i qarkut me një goditje TTL NE555 është paraqitur në figurë. Qarku mundësohet nga një tension unipolar nga 5 në 15 V. Elementet e kohës këtu janë: rezistenca R 1 - 200 kOhm-0,125 W dhe kondensatori elektrolitik C 1 - 4,7 μF-16V. R 2 ruan një potencial të lartë në hyrje derisa një pajisje e jashtme ta rivendosë atë në një nivel të ulët (për shembull, një ndërprerës tranzistor). Kondensatori C 2 mbron qarkun nga rrymat e përçuara gjatë momenteve të ndërrimit.

Aktivizimi me një goditje ndodh në momentin e një qarku të shkurtër në tokë të kontaktit të hyrjes. Në këtë rast, një nivel i lartë me një kohëzgjatje prej:

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

Kështu, ky qark gjeneron një vonesë të sinjalit të daljes në raport me sinjalin e hyrjes me 1 sekondë.

LED ndezës në multivibrator

Bazuar në qarkun e multivibratorit të diskutuar më sipër, mund të montoni një ndezës të thjeshtë LED. Për ta bërë këtë, një LED është i lidhur me daljen e kohëmatësit në seri me një rezistencë. Vlera e rezistencës gjendet duke përdorur formulën:

R=(U OUT -U LED)/I LED ,

U OUT – vlera e tensionit të amplitudës në pinin 3 të kohëmatësit.

Numri i LED-ve të lidhur varet nga lloji i çipit NE555 të përdorur dhe kapaciteti i tij i ngarkesës (CMOS ose TTL). Nëse është e nevojshme të pulsoni një LED me fuqi më shumë se 0,5 W, atëherë qarku plotësohet me një transistor, ngarkesa e të cilit do të jetë LED.

Stafetë kohore

Qarku i një kohëmatësi të rregullueshëm (rele elektronike të kohës) është paraqitur në figurë.
Me ndihmën e tij, ju mund të vendosni manualisht kohëzgjatjen e sinjalit të daljes nga 1 në 25 sekonda. Për ta bërë këtë, instaloni një rezistencë të ndryshueshme me një vlerë nominale prej 250 kOhm në seri me një rezistencë konstante prej 10 kOhm. Kapaciteti i kondensatorit të kohës rritet në 100 μF.

Skema funksionon si më poshtë. Në gjendjen fillestare, pin 2 është i lartë (nga furnizimi me energji elektrike) dhe pin 3 është i ulët. Transistorët VT1, VT2 janë të mbyllur. Në momentin që një impuls pozitiv aplikohet në bazën VT1, rryma rrjedh nëpër qark (Vcc-R2-kolektor-emetues-tel i përbashkët). VT1 hapet dhe e vendos NE555 në modalitetin e kohës. Në të njëjtën kohë, një puls pozitiv shfaqet në daljen e IC, i cili hap VT2. Si rezultat, rryma e emetuesit VT2 bën që rele të funksionojë. Përdoruesi mund të ndërpresë detyrën në çdo kohë duke shkurtuar shkurtimisht RESET në tokë.

Transistorët SS8050 të paraqitur në diagram mund të zëvendësohen me KT3102.

Është e pamundur të rishikohen të gjitha qarqet e njohura të bazuara në NE555 në një artikull. Për këtë qëllim, ekzistojnë koleksione të tëra që përmbajnë zhvillime praktike gjatë gjithë ekzistencës së kohëmatësit. Shpresojmë që informacioni i dhënë do të shërbejë si udhëzues gjatë montimit të qarqeve, duke përfshirë ngarkesën e të cilave janë LED.

Lexoni gjithashtu

Çipi i serisë 555 u zhvillua shumë kohë më parë, por ende mbetet i rëndësishëm. Në bazë të një çipi, disa dhjetra nga më pajisje të ndryshme Me sasi minimale komponentë shtesë në qark. Thjeshtësia e llogaritjes së vlerave të përbërësve të kompletit të trupit të mikroqarkut është gjithashtu avantazhi i tij i rëndësishëm.

Ky artikull do të diskutojë dy opsione për përdorimin e një mikroqarku në një qark stafetë kohor me:

Vonesa e fillimit;
Vonesa e mbylljes.

Në të dyja rastet, çipi 555 do të funksionojë si kohëmatës.

Si funksionon çipi 555?

Para se të kalojmë në shembullin e një pajisjeje stafetë, le të shqyrtojmë strukturën e mikrocirkut. Të gjitha përshkrimet e mëtejshme do të bëhen për mikroqarkun e serisë NE555 prodhuar nga Texas Instruments.

Siç mund të shihet nga figura, baza është një flip-flop RS me një dalje të anasjelltë, të kontrolluar nga daljet nga krahasuesit. Hyrja pozitive e krahasuesit të sipërm quhet THRESHOLD, hyrja negative e atij të poshtëm quhet TRIGGER. Inputet e tjera të krahasuesit janë të lidhura me një ndarës të tensionit të furnizimit të përbërë nga tre rezistorë 5 kOhm.

Siç e dini me shumë mundësi, një flip-flop RS mund të jetë në një gjendje të qëndrueshme (ka një efekt memorie prej 1 bit) ose në një "0" logjik ose në një "1" logjik. Si punon:

Ardhja e një impulsi pozitiv në hyrjen R (RESET) e vendos daljen në logjike "1"(pikërisht "1", jo "0", pasi këmbëza është e anasjelltë - kjo tregohet nga rrethi në daljen e këmbëzës);
Ardhja e një impulsi pozitiv në hyrjen S (SET) vendos daljen në logjike "0".

Tre rezistorë 5 kOhm e ndajnë tensionin e furnizimit me 3, gjë që çon në faktin se tensioni i referencës së krahasuesit të sipërm (hyrja "–" e krahasuesit, e njohur gjithashtu si hyrja e voltazhit të kontrollit të mikroqarkut) është 2/3 Vcc . Tensioni më i ulët i referencës është 1/3 Vcc.

Duke pasur parasysh këtë, është e mundur të krijohen tabela të gjendjeve të mikroqarkullimit në lidhje me hyrjet TRIGGER , THRESHOLD dhe OUT output. Vini re se dalja OUT është sinjali i përmbysur nga flip-flopi RS.

Duke përdorur këtë funksionalitet të mikroqarkut, mund të bëni lehtësisht gjeneratorë të ndryshëm sinjalesh me një frekuencë gjenerimi të pavarur nga tensioni i furnizimit.

Në rastin tonë, për të krijuar një stafetë kohore, përdoret truku i mëposhtëm: hyrjet TRIGGER dhe THRESHOLD kombinohen së bashku dhe atyre u jepet një sinjal nga zinxhiri RC. Tabela e gjendjes në këtë rast do të duket si kjo:

Diagrami i lidhjes NE555 për këtë rast është si më poshtë:

Pas aplikimit të energjisë, kondensatori fillon të ngarkohet, gjë që çon në një rritje graduale të tensionit në të gjithë kondensatorin nga 0V e tutje. Nga ana tjetër, tensioni në hyrjet TRIGGER dhe THRESHOLD, përkundrazi, do të ulet, duke filluar nga Vcc+. Siç mund të shihet nga tabela e gjendjes, ka një "0" logjik në daljen OUT pasi të aplikohet Vcc+ dhe dalja OUT kalon në një "1" logjik kur tensioni në hyrjet e treguara TRIGGER dhe THRESHOLD bie nën 1/ 3 Vcc.

Fakti i rëndësishëm është se koha e vonesës së stafetës, domethënë, intervali kohor midis aplikimit të fuqisë dhe karikimit të kondensatorit derisa dalja OUT të kalojë në logjikën "1", mund të llogaritet duke përdorur një formulë shumë të thjeshtë:

T = 1,1 * R * C
Dhe siç mund ta shihni, kjo kohë nuk varet nga voltazhi i furnizimit. Rrjedhimisht, kur dizajnoni një qark stafetë kohore, nuk duhet të shqetësoheni për stabilitetin e energjisë, gjë që thjeshton ndjeshëm dizajnin e qarkut.

Gjithashtu vlen të përmendet se përveç serisë 555, episodi 556 në një paketë me 14 kunja. Seria 556 përmban dy kohëmatës 555.

Pajisja me funksion vonese

Le të kalojmë drejtpërdrejt në stafetën e kohës. Në këtë artikull do të analizojmë, nga njëra anë, një qark sa më të thjeshtë, por nga ana tjetër nuk ka izolim galvanik.

Kujdes! Montimi dhe rregullimi i qarkut në fjalë pa izolim galvanik duhet të kryhet vetëm nga specialistë me edukimin dhe miratimet e duhura.

Pajisja është e rrezikshme sepse përmban tension të rrezikshëm.
Një pajisje e tillë në dizajnin e saj ka 15 elementë dhe ndahet në dy pjesë:

Njësia e gjenerimit të tensionit të furnizimit ose njësia e furnizimit me energji elektrike;
Nyja me kontrollues të përkohshëm.

Furnizimi me energji elektrike funksionon në një parim pa transformator. Dizajni i tij përfshin komponentët R1, C1, VD1, VD2, C3 dhe VD3. Vetë tensioni i furnizimit 12 V formohet në diodën zener VD3 dhe zbutet nga kondensatori C3.

Pjesa e dytë e qarkut përfshin një kohëmatës të integruar me një montim. Ne përshkruam rolin e kondensatorit C4 dhe rezistencës R2 më lart, dhe tani, duke përdorur formulën e deklaruar më parë, ne mund të llogarisim vlerën e kohës së vonesës së stafetës:

T = 1,1 * R2 * C4 = 1,1 * 680000 * 0,0001 = 75 sekonda ≈ 1,5 minuta Duke ndryshuar vlerat e R2-C4, ju mund të përcaktoni në mënyrë të pavarur kohën e vonesës që ju nevojitet dhe të rindërtoni vetë qarkun për çdo interval kohor.

Parimi i funksionimit të qarkut është si më poshtë. Pasi pajisja të lidhet me rrjetin dhe tensioni i furnizimit shfaqet në diodën zener VD3, dhe, rrjedhimisht, në çipin NE555, kondensatori fillon të ngarkohet derisa tensioni në hyrjet 2 dhe 6 të çipit NE555 të bjerë nën 1/3. të furnizimit, pra në afërsisht 4 V. Pasi të ndodhë kjo ngjarje, në daljen OUT do të shfaqet një tension kontrolli, i cili do të nisë (ndizet) rele K1. Rele, nga ana tjetër, do të mbyllë ngarkesën HL1.

Dioda VD4 përshpejton shkarkimin e kondensatorit C4 pas fikjes së energjisë në mënyrë që pas rilidhjes së shpejtë të pajisjes me rrjetin, koha e përgjigjes të mos zvogëlohet. Dioda VD5 zbut mbitensionin induktiv nga K1, duke mbrojtur kështu qarkun. C2 përdoret për të filtruar ndërhyrjet nga furnizimi me energji NE555.

Nëse pjesët janë zgjedhur në mënyrë korrekte dhe elementët janë instaluar pa gabime, atëherë pajisja nuk kërkon rregullim.

Kur testoni qarkun, për të mos pritur një minutë e gjysmë, është e nevojshme të zvogëloni rezistencën R1 në një vlerë prej 68-100 kOhm.

Ju ndoshta keni vënë re se nuk ka asnjë transistor në qark që do të ndezë stafetën K1. Kjo është bërë jo nga ekonomia, por për shkak të besueshmërisë së mjaftueshme të prodhimit 3 (OUT) të çipit DD1. Çipi NE555 mund të përballojë një ngarkesë maksimale deri në ±225 mA në daljen OUT.

Kjo skemë është ideale për monitorimin e kohës së funksionimit të pajisjeve të ventilimit të instaluara në banjë dhe dhoma të tjera të shërbimeve. Për shkak të pranisë së tij, tifozët ndizen vetëm nëse janë të pranishëm në dhomë për një kohë të gjatë. Ky modalitet redukton ndjeshëm konsumin e energjisë elektrike dhe zgjat jetën e ventilatorëve për shkak të konsumit më të vogël të pjesëve fërkuese.

Si të bëni një stafetë me një vonesë fikjeje

Qarku i mësipërm, falë veçorive të NE555, mund të shndërrohet lehtësisht në një kohëmatës të vonesës së mbylljes. Për ta bërë këtë, duhet të ndërroni C4 dhe R2-VD4. Në këtë rast, K1 do të mbyllë ngarkesën HL1 menjëherë pas ndezjes së pajisjes. Ngarkesa do të fiket pasi tensioni në kondensatorin C4 të rritet në 2/3 e tensionit të furnizimit, domethënë në afërsisht 8 V.

Disavantazhi i këtij modifikimi është fakti se pas shkëputjes së ngarkesës, qarku do të mbetet i ekspozuar ndaj tensionit të rrezikshëm. Ky pengesë mund të eliminohet duke lidhur një kontakt rele me qarkun e furnizimit me energji elektrike me kohëmatësin paralelisht me butonin e energjisë (domethënë një buton, jo një çelës!).

Diagrami i një pajisjeje të tillë, duke marrë parasysh të gjitha modifikimet, tregohet më poshtë:

Kujdes! Në mënyrë që tensioni i rrezikshëm të hiqet realisht nga qarku nga kontakti i releit, është e nevojshme që FAZA të lidhet saktësisht siç tregohet në diagram.

Ju lutemi vini re se kohëmatësi 555 përdoret dhe përshkruhet në faqen tonë të internetit në një artikull tjetër në të cilin diskutohet. Qarku i paraqitur atje është më i besueshëm, përmban izolim galvanik dhe ju lejon të ndryshoni intervalin e vonesës kohore duke përdorur një rregullator.

Nëse keni nevojë për një vizatim kur prodhoni një produkt bordi i qarkut të printuar, shkruani në lidhje me të në komente.