10 најбољих кругова за тајмер који користе ИЦ 555

Овде објашњени кругови су 10 најбољих кола са малим тајмером који користе свестрани чип ИЦ 555, који генерише унапред одређене временске интервале као одговор на тренутне улазне окидаче.

Временски интервали се могу користити за задржавање а релејно контролисано оптерећење УКЉУЧЕНО или активирано у жељеном временском периоду и аутоматско искључивање по истеку периода одлагања. Временски интервал се може подесити избором одговарајућих вредности за спољни отпорник, кондензаторску мрежу.

ИЦ 555 Интерна кола

Слика приказана доле представља унутрашњу шему стандардног ИЦ 555. Можемо видети да се састоји од 21 транзистора, 4 диоде и 15 отпорника.

Ступањ који укључује три отпорника од 5 кохм ради попут ступња раздјелника напона који производи 1/3 нивоа напона на неинвертујућем улазу опционог појачала упоредног окидача и подјелу напона 2/3 на инвертирајућем улазу опционалног појачала упоређивача прага .

Са овим улазима окидача, два опорска појачала контролишу Р / С (ресет / сет) флип флоп степен, који даље контролишу ОН / ОФФ услове комплементарног излазног степена и покретачког транзистора К6

Излазно стање флип флопа се такође може подесити активирањем ресетујућег пина 4 ИЦ.

Како функционишу тајмери ​​ИЦ 555

Када ИЦ 555 је конфигурисан у режиму моностабилног тајмера , иглица ТРИГГЕР 2 се држи на потенцијалу нивоа напајања преко спољног отпорника РТ.

У овој ситуацији, К6 остаје засићен, што ЦД-у са спољним временским кондензатором држи кратки спој на масу, што доводи до тога да је ОУТПУТ пин 3 на нивоу ниске логике или 0 В.

Стандардно деловање тајмера ИЦ 555 покреће се увођењем 0 В импулса окидача на пину 2. Овај импулс 0 В је испод 1/3 нивоа напона једносмерне струје или Вцц, присиљава излаз упоређивача окидача да промени стање .

Због овога, Р / С Флип флоп такође мења своје излазно стање, искључујући К6 и подижући ОУТПУТ пин 3 високо. Искључивањем К6 искључује се кратки спој на ЦД-у. То омогућава ЦД-у кондензатора да се пуни преко временског отпорника РД све док напон на ЦД-у не достигне 2/3 ниво напајања или Вцц.

Чим се то догоди, Р / С флип флоп се враћа у претходно стање, УКЉУЧУЈУЋИ К6 и узрокујући брзо пражњење ЦД-а. У овом тренутку излазни пин 3 се поново враћа у своје претходно ниско стање. И на овај начин ИЦ 555 завршава временски циклус.

Према једној од карактеристика ИЦ, након што се активира, престаје да реагује на било који наредни окидач, све док се временски циклус не заврши. Али ако неко жели да прекине временски циклус, то се може учинити у било ком тренутку применом негативног импулса или 0 В на остатак пин 4.

Временски импулс генерисан на излазу ИЦ углавном је у облику правоугаоног таласа чији је временски интервал дефинисан величинама Р и Ц.

Формула за израчунавање овога је: тД (временско кашњење) = 1,1 (вредност Р к вредност Ц) Другим речима, временски интервал који даје ИЦ 555 је директно пропорционалан производу Р и Ц.

Следећи графикон приказује цртање временског кашњења у односу на отпор и капацитивности користећи горњу формулу временског кашњења. Овде је тД у милисекундама, Р је у кило Ω, а Ц у μфарадима.

Приказује низ временско кашњење криве и линеарно променљиве вредности у односу на одговарајуће вредности РТ и Ц.

Могуће је поставити кашњења у распону од 10 µсекунди до 100 µсекунди одабиром одговарајућих вредности кондензатора од 0,001 µФ до 100 µФ и отпорника од 1 к Ω до 10 мег Ω.

Једноставни ИЦ 555 тимер кругови

Прва слика испод показује како направити ИЦ 555 тајмер са фиксним излазним периодом. Овде је постављено на 50 секунди.

У основи је то моностабилни дизајн ИЦ 555.

На суседној слици су приказани таласни облици добијени преко назначених пиноута ИЦ током процеса пребацивања.

Радње описане на слици таласног облика започињу чим се ТРИГГЕР пин 2 уземљи притиском на тренутни СТАРТ прекидач С1.

Ово тренутно узрокује да се на пин 3 појави правоугаони импулс и истовремено генерише експоненцијални тестера на ДИСЦХАРГЕ пин 7.

Временски период током којег овај правоугаони импулс остаје активан одређен је вредностима Р1 и Ц1. Ако се Р1 замени променљивим отпорником, ово излазно време може се подесити према корисничким жељама.

ЛЕД осветљење показује укључивање и искључивање излазног пина 3 ИЦ

Променљиви отпорник може бити у облику а потенциометар као што је приказано на следећој слици 2.

У овом дизајну излаз може подесити да производи временске периоде од 1,1 секунде до 120 секунди кроз различита подешавања пота Р1.

Обратите пажњу на серијски отпорник 10К који је веома важан јер штити ИЦ од изгарања у случају да је лонац окренут на најнижу вредност. Отпорник серије 10 К такође обезбеђује минималну вредност отпора потребну за исправан рад струјног кола при минималном подешавању лонца.

Притиском на прекидач С1 тренутно омогућава ИЦ-у да покрене временску секвенцу (пин 3 иде високо и ЛЕД се УКЉУЧУЈЕ), док притисак на тастер за ресетовање С2 омогућава тренутно прекидање или ресетовање временске секвенце тако да се излазни пин 3 врати у првобитно стање од 0 В (ЛЕД трајно ИСКЉУЧИВАЊЕ)

ИЦ 555 омогућава употребу оптерећења са максималним спецификацијама струје до 200 мА. Иако су ова оптерећења обично неиндуктивног типа, индуктивно оптерећење попут релеја такође се може ефикасно користити директно преко пина 3 и уземљења, као што је приказано на следећим дијаграмима.

Трећа слика испод видимо да се релеј може повезати преко пина 3 и уземљења, и, пина 3 и позитивног. Приметите да је диода слободног окретаја повезана преко завојнице релеја, топло се препоручује за неутралисање опасних стражњих емф из завојнице релеја током тренутка ИСКЉУЧЕЊА.

Тхе контакти релеја могу бити ожичени са предвиђеним оптерећењем за њихово УКЉУЧИВАЊЕ / ИСКЉУЧИВАЊЕ као одговор на задате временске интервале.

Четврти дијаграм кола приказује стандард ИЦ 555 подесиви круг тајмера који има два сета временских опсега и излазни релеј за пребацивање жељеног оптерећења.

Иако шема изгледа исправно, ово основно коло може заправо имати неколико негативних аспеката.

1. Прво, овај дизајн ће континуирано одводити одређену струју, чак и док је излаз кола искључен.
2. Друго, с обзиром да два кондензатора Ц1 и Ц3 имају широке толеранцијске спецификације, касете се калибришу са две појединачне постављене ваге.

Горе поменуте мане могу се заиста превазићи конфигурацијом кола на следећи начин. Овде користимо ДПДТ релеј за процедуре.

На овом петом дијаграму тајмера ИЦ 555 можемо видети да су контакти релеја спојени паралелно са прекидачем СТАРТ С1, који су оба у режиму „нормално отворен“ и осигурава да нема струје док је круг искључен.

Да би се покренуо временски циклус, на тренутак се притиска С1.

Ово тренутно напаја ИЦ 555. На почетку се може очекивати да се Ц2 потпуно испразни. Због тога се на пину 2 ИЦ-а креира негативни прекидач ОН, који покреће временски циклус, а релеј РИ1 се укључује.

Контакти релеја који су паралелно повезани са С1 омогућавају да ИЦ 555 остане на снази и након отпуштања С2.

Када протекне подешени временски период, релеј се деактивира и његови контакти се враћају у Н / Ц положај прекидајући напајање из целог круга.

Излаз временског кашњења у кругу се у основи одређује вредностима Р1 и потенциометра Р5, заједно са вредностима било Ц1 или Ц2, а у зависности од положаја преклопног прекидача С3 а.

Када ово кажемо, морамо такође приметити да на време додатно утиче и начин подешавања потенциометра Р6 и Р7.

Они се пребацују преко прекидача С3 б и интегришу са управљачким напонским пином 5 ИЦ.

Ови потенциометри су представљени како би ефикасно управљали унутрашњим напоном ИЦ 555, што би у противном могло пореметити излазно време система.

Захваљујући овом побољшању, круг је сада у стању да функционише са највећом тачношћу чак и са кондензатори који имају недоследне нивое толеранције .

Даље, ова карактеристика такође омогућава кругу да ради са усамљеном временском скалом калибрираном да очитава два појединачна временска опсега према положају прекидача за избор.

За подешавање горњег тачног круга тајмера ИЦ 555, Р5 се првобитно мора прилагодити свом максималном опсегу. После овога, С3 може бити изабран у положај 1.

Затим подесите Р6 тако да добијете 10-секундну скалу излаза времена укључивања са одређеним покушајима и грешкама. Следите исте процедуре за избор положаја 2, кроз лонац Р7 за добијање тачне скале од 100 секунди

Тајмери ​​за осветљење аутомобила

Ово 6. једноставно фарови аутомобила Тајмер заснован на ИЦ 555 спречава да се фарови аутомобила искључе чим се контакт искључи.

Уместо тога, фарови могу да остану осветљени неко унапред подешено одлагање, након што возач закључа паљење аутомобила и одлази према одредишту које може бити његов дом или канцеларија. То омогућава власнику да види стазу и удобно уђе у одредиште уз видљиво осветљење фарова.

После истека периода кашњења, круг ИЦ 555 искључује фарове.

Како то ради

Када је прекидач за паљење С2 УКЉУЧЕН, релеј РИ1 се напаја преко Д3. Релеј омогућава рад фарова преко горњих контаката релеја и прекидача С1, тако да фарови нормално раде кроз С1.

У овом тренутку кондензатор Ц3 повезан са пином 2 ИЦ остаје потпуно празан јер су оба његова кабла у позитивном потенцијалу.

Међутим, када је прекидач за паљење С2 ИСКЉУЧЕН, кондензатор Ц3 је изложен потенцијалу уземљења преко завојнице релеја, што изненада доводи до појаве негативног окидача на пину 2.

Ово активира излазни пин 3 ИЦ 555 и омогућава релеју да остане под напоном иако је контакт искључен. У зависности од вредности временских компонената Р1 и Ц1, релеј остаје под напоном држећи фарове УКЉУЧЕНИМ (50 секунди), док коначно не истекне временски период и док се пин 3 ИЦ не ИСКЉУЧИ искључујући релеј и светла.

Круг не ствара никакве сметње у уобичајеном функционисању фарова док аутомобил ради.

Следећи 7. доњи круг тајмера приказан је такође тајмер аутомобилских фарова којим се управља ручно уместо прекидача за паљење.

Коло користи ДПДТ релеј који има два комплета контаката. Моностабилна акција ИЦ 555 покреће се тренутним притиском на С1. Ово напаја релеј, а оба контакта се померају нагоре и повезују са позитивним напајањем.

Десни бочни пар контаката активира фарове, док леви бочни контакти напајају круг ИЦ 555. Ц3 доводи до појаве тренутног негативног импулса на пину 2 који покреће режим бројања ИЦ, а пин 3 постаје високо закључан на релеју.

Фарови су сада УКЉУЧЕНИ. У зависности од вредности Р1 и Ц1, излаз 3 на пин 3 одржава релеј и фарове под напоном (у овом случају 50 секунди), све док се Ц1 не напуни до 2/3 Вцц, окрећући пин 3 и искључујући релеј и фарови.

1-минутни тајмер за осветљење трема

Ово 8. коло показује једноставно светло на трему круг тајмера који се може активирати на минут само током ноћи. Током дана ЛДР отпор постаје низак што задржава висок спој са Р5.

Због тога, притискање С1 нема ефекта на пин 2 ИЦ. Међутим, када падне мрак, отпор ЛДР постаје бесконачан, развијајући скоро 0 В на споју Р4 и Р5.

У овом стању када се притисне прекидач С1, изазива негативни окидач на пин 2 ИЦ 555, који активира пин 3 увис и такође укључује релеј. Светли светло на трему причвршћено са контактима релеја.

Коло остаје активирано око 1 минут, све док се Ц1 не напуни на 2/3 Вцц. ИЦ се сада ресетује на завртањ окрета 3 и искључује релеј и искључује светло трема.

Прекидач С1 може бити у облику малог скривеног прекидача у близини кваке / шарке врата или испод простирке која се активира када власник нагази на простирку.

Примена тахометра

Моностабилно коло тајмера помоћу ИЦ 555 такође се може ефикасно применити за прављење а коло тахометра што ће кориснику пружити тачне информације у вези са фреквенцијом и временом рада мотора.

Долазна фреквенција мотора се прво претвара у добро димензионисани квадратни талас кроз мрежу РЦ диференцијатора, а затим се доводи на пин # 2 моностабилног.

Мрежа диференцијатора трансформише водеће или задње ивице квадратног таласног сигнала у одговарајуће импулсне окидаче.

Девети практични круг у наставку показује како РЦ мрежа и транзистор претварају било који улазни сигнал са било којом амплитудом у добро обликоване квадратне таласе за генерисање идеалних окидачких импулса, пребацујући се између пуног нивоа ИЦ Вцц и земље.

Закључак

У свим до сада представљеним струјним круговима, 555 функционише као моностабилан (један хитац) генератор временског периода. Потребни сигнали окидача доводе се на пин ТРИГГЕР 2 и испоручује се временски импулс на излазном пину 3.

У свим изведбама сигнал примењен на ТРИГГЕР пину 2 је одговарајуће димензионисан да формира негативни ивични импулс.

Осигурава да се амплитуда окидача пребаци са нивоа „искључено“ више од 2/3 напона напајања на вредност „укључено“ ниже од 1/3 нивоа напајања.

Окидање моностабилног ИЦ пуцања заправо се дешава када се потенцијал на пин 2 спусти на 1/3 нивоа напона напајања.

То захтева да ширина импулса окидача на пину 2 буде већа од 100 наносекунди, али нижа од импулса који треба да се појави на излазном пину 3.

Овим се утврђује уклањање импулса окидача до тренутка када протекне постављени моностабилни период.