مؤقت على شريحة NE555 (تشغيل وإيقاف).

  • 03.10.2014

    يوضح الشكل مخطط إمداد الطاقة الذي طورته شركة Texas Instruments لوحدة GSM / GPRS بناءً على شريحة TPS54260. جهد الدخل الاسمي في هذه الدائرة هو 12 فولت ، ونطاق التشغيل الكامل هو 8… 40 فولت. منهجية الحساب ونتائج الاختبار موصوفة بالتفصيل في وثيقة "إنشاء مصدر طاقة GSM / GPRS من TPS54260". في نفس المستند ، يمكنك العثور على دائرة للجهد المقنن ...

  • 04.10.2014

    يوجد عدد غير قليل من دوائر منظمات الطاقة على الثايرستور أو التيرستورات ، حيث يتم التعديل عن طريق تغيير زاوية إطلاق النار. تخلق الهيئات التنظيمية بمثل هذا المخطط تداخلًا في الشبكة ، لذا لا يمكن استخدامها إلا مع مرشحات LC الضخمة. في الحالات التي لا يكون فيها من المهم إعطاء الطاقة للحمل كل نصف دورة ، لكن المهم ...

  • 28.09.2014

    يظهر الرسم التخطيطي لهذا اللاعب في الشكل. تم تصميم مكبر الصوت ليعمل على 4 مكبرات صوت (2 أمامي و 2 خلفي). السماعات الخلفية ثنائية الاتجاه ، كل منها يتكون من مكبر صوت بيضاوي واحد بقطر كبير بدرجة كافية ومكبر صوت واحد. القنوات الأمامية أبسط - تتكون كل منها من مكبر صوت كامل النطاق. القنوات الخلفية لديها ارتفاع في استجابة التردد على الترددات اعلاه ...

  • 25.09.2014

    يتطلب تطوير الطاقة النووية والانتشار الواسع لمصادر الإشعاع المؤين في مختلف مجالات العلوم والتكنولوجيا ، فضلاً عن ظهورها المحتمل في الظروف اليومية ، التعرف على خصائص وطرق الكشف عن إشعاع ألفا وبيتا وجاما ، وكذلك لاكتساب المعرفة والمهارات العملية ذات الصلة في الحماية من تأثيرهم. تقييم وإجراء البحوث ...

  • 21.09.2014

    يمكن تجميع مرحل زمني بقوة لا تزيد عن 100 وات مع تأخير لإيقاف تشغيل مصباح الإضاءة لحوالي 10 دقائق وفقًا لمخطط الدائرة الموضح في الشكل. يحتوي الجهاز على جسر مقوم VD1-VD4 ، و Trinistor VS1 ، وترانزستور تحكم VT1 ووحدة توقيت على مكثف C1 ، وديود زينر VD2 ، وترانزستور VT2. عند إغلاق جهات الاتصال الخاصة بالمفتاح SA1 ...

التقى كل هواة راديو بشريحة NE555 أكثر من مرة. اكتسب هذا المؤقت الصغير ذو الثماني أرجل شعبية هائلة بسبب وظائفه وعمليته وسهولة استخدامه. في المؤقت 555 ، يمكنك تجميع الدوائر بمستويات مختلفة من التعقيد: من مشغل Schmitt البسيط ، مع مجموعة أدوات للجسم تتكون من عنصرين فقط ، إلى قفل مجموعة متعدد المراحل باستخدام عدد كبير من المكونات الإضافية.

في هذا المقال ، سنلقي نظرة فاحصة على شريحة NE555 ، والتي ، على الرغم من تقدمها في السن ، لا تزال مطلوبة. تجدر الإشارة إلى أنه ، أولاً وقبل كل شيء ، يرجع هذا الطلب إلى استخدام الدوائر المتكاملة في الدوائر باستخدام مصابيح LED.

الوصف والنطاق

NE555 هو تطوير الشركة الأمريكية Signetics ، التي لم يستسلم متخصصوها في ظروف الأزمة الاقتصادية وتمكنوا من إحياء أعمال Hans Camenzind. كان هو الذي تمكن في عام 1970 من إثبات أهمية اختراعه ، الذي لم يكن له نظائر في ذلك الوقت. يتميز NE555 IC بكثافة تركيب عالية بتكلفة منخفضة ، مما أكسبه مكانة خاصة.

بعد ذلك ، بدأ المصنعون المتنافسون من جميع أنحاء العالم في نسخه. هكذا ظهر KR1006VI1 المحلي ، والذي ظل فريدًا في هذه العائلة. الحقيقة هي أنه في KR1006VI1 ، يكون لمدخل الإيقاف (6) الأولوية على إدخال البداية (2). في نظائرها المستوردة من الشركات الأخرى ، هذه الميزة غائبة. يجب أن تؤخذ هذه الحقيقة في الاعتبار عند تطوير الدوائر مع الاستخدام النشط لمدخلين.

ومع ذلك ، في معظم الحالات ، لا تؤثر الأولويات على تشغيل الجهاز. من أجل تقليل استهلاك الطاقة ، في السبعينيات من القرن الماضي ، تم إطلاق إنتاج مؤقت من سلسلة CMOS. في روسيا ، تم تسمية شريحة الترانزستور ذات التأثير الميداني KR1441VI1.

وجد المؤقت 555 أكبر تطبيق له في بناء دوائر المولد ومرحلات الوقت مع إمكانية التأخير من ميكروثانية إلى عدة ساعات. في الأجهزة الأكثر تعقيدًا ، يؤدي وظائف القضاء على ارتداد الاتصال ، و PWM ، واستعادة إشارة رقمية ، وما إلى ذلك.

الميزات والعيوب

ميزة المؤقت هي مقسم جهد داخلي يحدد عتبة علوية وسفلية ثابتة لاثنين من المقارنات. نظرًا لأنه لا يمكن التخلص من مقسم الجهد ولا يمكن التحكم في جهد العتبة ، يتم تضييق نطاق NE555.

لا تحتوي الموقتات المُجمَّعة على ترانزستورات CMOS على هذه العيوب ولا تحتاج إلى تثبيت مكثفات خارجية.

المعلمات الرئيسية لسلسلة IC 555

يتضمن الهيكل الداخلي لـ NE555 خمس عقد وظيفية ، والتي يمكن رؤيتها في الرسم التخطيطي المنطقي. يوجد مقسم جهد مقاوم عند الإدخال ، والذي يشكل جهدين مرجعيين للمقارنات الدقيقة. تنتقل جهات اتصال الإخراج الخاصة بالمقارنات إلى الكتلة التالية - فليب فليب RS مع دبوس إعادة تعيين خارجي ، ثم إلى مضخم الطاقة. العقدة الأخيرة عبارة عن ترانزستور جامع مفتوح ، يمكنه أداء عدة وظائف ، اعتمادًا على المهمة.

يتراوح جهد الإمداد الموصى به لأنواع IC NA و NE و SA من 4.5 إلى 16 فولت ، ويمكن أن يصل إلى 18 فولت بالنسبة إلى SE. في هذه الحالة ، يكون الاستهلاك الحالي عند الحد الأدنى من Upit هو 2-5 مللي أمبير ، وعند الحد الأقصى يكون 10-15 مللي أمبير. ترسم بعض 555 CMOS ICs أقل من 1 مللي أمبير. يمكن أن يصل أكبر تيار إخراج للدائرة الدقيقة المستوردة إلى 200 مللي أمبير. بالنسبة لـ KR1006VI1 ، فهي ليست أعلى من 100 مللي أمبير.

تؤثر جودة البناء والشركة المصنعة بشكل كبير على ظروف تشغيل الموقت. على سبيل المثال ، يتراوح نطاق درجة حرارة التشغيل لـ NE555 من 0 إلى 70 درجة مئوية و SE555 من -55 إلى + 125 درجة مئوية ، وهو أمر مهم يجب معرفته عند تصميم الأجهزة للبيئات الخارجية. يمكنك التعرف على المعلمات الكهربائية بمزيد من التفصيل ، ومعرفة القيم النموذجية للجهد والتيار عند مدخلات CONT و RESET و THRES و TRIG في ورقة البيانات على سلسلة XX555 المرحلية.

الموقع والغرض من الدبابيس

يتوفر الطراز NE555 ونظرائه في الغالب في حزم 8-pin PDIP8 أو TSSOP أو SOIC. تصميم المسامير ، بغض النظر عن الحالة ، قياسي. التعيين الرسومي التقليدي للمؤقت هو مستطيل يسمى G1 (لمولد نبض واحد) و GN (لأجهزة الهزاز المتعددة).

  1. مشترك (GND). الاستنتاج الأول يتعلق بالمفتاح. يتصل بالطاقة السلبية للجهاز.
  2. الزناد (TRIG). يؤدي تطبيق نبضة منخفضة المستوى على مدخلات المقارنة الثانية إلى إطلاق وظهور إشارة عالية المستوى عند الإخراج ، وتعتمد مدتها على قيمة العناصر الخارجية R و C. إشارة الإدخال موصوفة في قسم "الهزاز الفردي".
  3. الإخراج (خارج). المستوى العالي لإشارة الخرج هو (Upit-1.5V) ، والمستوى المنخفض حوالي 0.25V. يستغرق التبديل حوالي 0.1 ميكرو ثانية.
  4. إعادة تعيين (إعادة). هذا الإدخال له الأولوية القصوى وهو قادر على التحكم في تشغيل المؤقت بغض النظر عن الجهد في المخرجات الأخرى. لتمكين الإطلاق ، من الضروري وجود إمكانات تزيد عن 0.7 فولت. لهذا السبب ، يتم توصيله من خلال المقاوم بمصدر الطاقة للدائرة. يؤدي ظهور نبضة أقل من 0.7 فولت إلى تعطيل عمل جهاز NE555.
  5. التحكم (CTRL). كما يتضح من الهيكل الداخلي للـ IC ، فهو متصل مباشرة بمقسم الجهد ، وفي حالة عدم وجود تأثير خارجي ، فإنه ينتج 2/3 Upit. من خلال تطبيق إشارة تحكم على CTRL ، يمكنك الحصول على إشارة معدلة عند الخرج. في الدوائر البسيطة ، يتم توصيله بمكثف خارجي.
  6. توقف (THR). إنه مدخلات المقارنة الأولى ، وهو المظهر الذي يوقف فيه الجهد الذي يزيد عن 2 / 3Upit المشغل ويضبط خرج المؤقت على مستوى منخفض. في هذه الحالة ، يجب ألا تكون هناك إشارة إطلاق عند الطرف 2 ، لأن TRIG لها الأولوية على THR (باستثناء KR1006VI1).
  7. التفريغ (DIS). متصل مباشرة بالترانزستور الداخلي المتصل بدائرة تجميع مشتركة. عادةً ما يتم توصيل مكثف التوقيت بوصلة المجمع-الباعث ، والتي يتم تفريغها أثناء وجود الترانزستور في حالة التشغيل. أقل شيوعًا لزيادة سعة تحميل الموقت.
  8. مزود الطاقة (VCC). وهي متصلة بمصدر طاقة 4.5-16 فولت.

NE555 أوضاع التشغيل

يعمل مؤقت السلسلة 555 بأحد الأوضاع الثلاثة ، وسننظر فيها بمزيد من التفصيل باستخدام الدائرة المصغرة NE555 كمثال.

هزاز واحد

يظهر الرسم التخطيطي لدائرة الهزاز الفردي في الشكل. لتشكيل نبضات مفردة ، بالإضافة إلى الدائرة الدقيقة NE555 ، ستحتاج إلى مقاومة ومكثف قطبي. المخطط يعمل على النحو التالي. يتم تطبيق نبضة منخفضة المستوى على دخل المؤقت (2) ، مما يؤدي إلى تبديل الدائرة المصغرة وظهور مستوى إشارة مرتفع عند الإخراج (3). يتم حساب مدة الإشارة بالثواني باستخدام الصيغة:

بعد انقضاء الوقت المحدد (t) ، يتم إنشاء إشارة منخفضة المستوى عند الإخراج (الحالة الأولية). بشكل افتراضي ، يتم دمج الدبوس 4 مع الرقم 8 ، أي أنه يحتوي على إمكانات عالية.

أثناء تطوير المخططات ، يجب مراعاة فروق دقيقة:

  1. لا يؤثر جهد مصدر الطاقة على مدة النبضات. كلما زاد جهد الإمداد ، زاد معدل شحن مكثف التوقيت وزاد اتساع إشارة الخرج.
  2. النبضة الإضافية التي يمكن تطبيقها على الإدخال بعد النبض الرئيسي لن تؤثر على تشغيل المؤقت حتى انتهاء الوقت t.

يمكن أن يتأثر تشغيل مولد النبض المفرد من الخارج بطريقتين:

  • إرسال إشارة منخفضة المستوى إلى إعادة التعيين ، والتي ستعيد ضبط المؤقت إلى حالته الأصلية ؛
  • طالما أن الإدخال 2 منخفض ، سيظل الناتج مرتفعًا.

وبالتالي ، بمساعدة الإشارات الفردية عند الإدخال ومعلمات سلسلة التوقيت ، من الممكن الحصول على نبضات مستطيلة ذات مدة محددة بوضوح عند الإخراج.

هزاز متعدد

الهزاز المتعدد عبارة عن مولد لنبضات مستطيلة دورية بسعة أو مدة أو تردد معين ، اعتمادًا على المهمة. اختلافه عن الهزاز الفردي هو عدم وجود تأثير خارجي مزعج للتشغيل الطبيعي للجهاز. يظهر الرسم التخطيطي لهزاز متعدد يعتمد على NE555 في الشكل.

تشارك المقاومات R 1 و R 2 والمكثف C 1 في تكوين نبضات متكررة. يتم حساب وقت النبضة (t 1) ووقت الإيقاف المؤقت (t 2) والدورة (T) والتردد (f) باستخدام الصيغ أدناه: من هذه الصيغ ، من السهل أن نرى أن وقت الإيقاف المؤقت لا يمكن أن يتجاوز وقت النبض ، أي أنه لن يكون من الممكن تحقيق دورة عمل (S \ u003d T / t 1) لأكثر من وحدتين. لحل المشكلة ، يتم إضافة الصمام الثنائي إلى الدائرة ، حيث يتم توصيل الكاثود بالدبوس 6 ، والأنود بالدبوس 7.

في ورقة البيانات الخاصة بالدوائر الدقيقة ، غالبًا ما تعمل مع المعاملة بالمثل لدورة العمل - دورة العمل (D \ u003d 1 / S) ، والتي يتم عرضها كنسبة مئوية.

المخطط يعمل على النحو التالي. في وقت زيادة الطاقة ، يتم تفريغ المكثف C 1 ، مما يضع خرج المؤقت في حالة عالية المستوى. ثم يبدأ C 1 في الشحن ، ويكتسب سعة تصل إلى قيمة العتبة العليا 2/3 U PIT. بعد الوصول إلى العتبة ، يتم تبديل IC ، ويظهر مستوى إشارة منخفض عند الإخراج. تبدأ عملية تفريغ المكثف (t 1) ، والتي تستمر حتى قيمة الحد الأدنى 1/3 U PIT. عند الوصول إليه ، يحدث التبديل العكسي ، ويتم ضبط مستوى إشارة مرتفع عند خرج المؤقت. نتيجة لذلك ، تنتقل الدائرة إلى وضع التأرجح الذاتي.

الدقة شميت الزناد مع RS Trigger

داخل جهاز ضبط الوقت NE555 ، يوجد مقارن ثنائي البروج و RS flip-flop مدمجين ، مما يسمح لك بتنفيذ مشغل Schmitt الدقيق باستخدام RS flip-flop في الأجهزة. يتم تقسيم جهد الدخل بواسطة المقارنة إلى ثلاثة أجزاء ، عند الوصول إلى كل جزء يحدث التبديل التالي. في هذه الحالة ، فإن قيمة التباطؤ (التبديل العكسي) تساوي 1/3 U PIT. إن إمكانية استخدام NE555 كمحرك دقيق مطلوبة في بناء أنظمة التحكم الآلي.

أشهر 3 دوائر تعتمد على NE555

هزاز واحد

يظهر في الشكل نسخة عملية من دائرة الهزاز الأحادي TTL NE555. يتم تشغيل الدائرة بجهد أحادي القطب من 5 إلى 15 فولت. عناصر ضبط الوقت هنا هي: المقاوم R 1 - 200 kOhm-0.125 W والمكثف الإلكتروليتي C 1 - 4.7 μF-16V. يحتفظ R 2 بإمكانية عالية عند الإدخال حتى يقوم بعض الأجهزة الخارجية بإعادة تعيينه إلى مستوى منخفض (على سبيل المثال ، مفتاح ترانزستور). يحمي Capacitor C 2 الدائرة من خلال التيارات في لحظات التبديل.

يحدث تنشيط هزاز واحد في لحظة حدوث ماس كهربائي قصير المدى على الأرض من جهة اتصال الإدخال. في هذه الحالة ، يتم تكوين مستوى عالٍ عند الإخراج لمدة:

t \ u003d 1.1 * R 1 * C 1 \ u003d 1.1 * 200000 * 0.0000047 = 1.03 ثانية.

وبالتالي ، تولد هذه الدائرة تأخيرًا في إشارة الخرج بالنسبة لإشارة الإدخال بمقدار ثانية واحدة.

وامض LED على الهزاز المتعدد

بناءً على دائرة الهزازات المتعددة التي تمت مناقشتها أعلاه ، يمكنك تجميع وميض LED بسيط. للقيام بذلك ، يتم توصيل مؤشر LED في سلسلة مع المقاوم بإخراج المؤقت. تم العثور على قيمة المقاوم من خلال الصيغة:

R = (U OUT -U LED) / I LED ،

U OUT - قيمة اتساع الجهد عند الطرف 3 من المؤقت.

يعتمد عدد مصابيح LED المتصلة على نوع شريحة NE555 المستخدمة ، وقدرتها على التحميل (CMOS أو TTL). إذا كان من الضروري وميض مصباح LED بقوة تزيد عن 0.5 واط ، فسيتم استكمال الدائرة بترانزستور ، سيكون حمله هو مؤشر LED.

تتابع الوقت

يظهر مخطط المؤقت القابل للضبط (مرحل الوقت الإلكتروني) في الشكل.
بمساعدتها ، يمكنك ضبط مدة إشارة الخرج يدويًا من 1 إلى 25 ثانية. للقيام بذلك ، في سلسلة بمقاوم ثابت قدره 10 كيلو أوم ، يتم تثبيت قيمة متغيرة قدرها 250 كيلو أوم. يتم زيادة سعة مكثف التوقيت إلى 100 درجة فهرنهايت.

المخطط يعمل على النحو التالي. في الحالة الأولية ، يكون الطرف 2 مرتفعًا (من مصدر الطاقة) ، والطرف 3 منخفض. الترانزستورات VT1 ، VT2 مغلقة. في الوقت الحالي ، يتم تطبيق نبضة موجبة على القاعدة VT1 ، يتدفق التيار عبر الدائرة (سلك مشترك Vcc-R2-المجمع-الباعث). يفتح VT1 ويضع NE555 في وضع التوقيت. في الوقت نفسه ، تظهر نبضة موجبة عند خرج IC ، مما يفتح VT2. نتيجة لذلك ، يؤدي تيار الباعث VT2 إلى تشغيل التتابع. يمكن للمستخدم مقاطعة تنفيذ المهمة في أي وقت عن طريق اختصار RESET على الأرض لفترة وجيزة.

يمكن استبدال الترانزستورات SS8050 الموضحة في الرسم البياني بـ KT3102.

من المستحيل مراجعة جميع الدوائر الشعبية بناءً على NE555 في مقال واحد. لهذا ، هناك مجموعات كاملة تحتوي على تطورات عملية طوال فترة وجود المؤقت. نأمل أن تكون المعلومات المقدمة بمثابة دليل أثناء تجميع الدوائر ، بما في ذلك حمولة المصابيح.

اقرأ أيضا

يحتوي هذا المؤقت المنزلي البسيط للغاية على 6 أوقات ثابتة: 1 ، 2 ، 5 ، 10 ، 15 و 30 دقيقة (حسب احتياجاتك ، يمكنك بسهولة زيادة أو تقليل عدد المرات). يمكن أن يكون هذا المؤقت مفيدًا في كل من المنزل والبيئات الصناعية.

دارة الموقتيمكن تقسيمها إلى جزأين: مصدر الطاقة والمؤقت نفسه. يحتوي مصدر الطاقة على محول التيار الرئيسي X1 ، وجسر الصمام الثنائي BR1 ، ومكثف التحليل الكهربائي ذو السعة الكبيرة C1 ، والذي يعمل على تنعيم تموج الجهد المعدل ، ومنظم الجهد 12 فولت من النوع LM7812

مؤقت بسيط على شريحة NE555

إذا لزم الأمر ، يمكن تشغيل الدائرة بواسطة بطارية 12 فولت. تظهر هذه البطارية في الرسم التخطيطي (BATT.1). باستخدام المحول S2 ، يمكنك تحديد مصدر الطاقة للمؤقت - بطارية أو مقوم. إذا لم تكن طاقة البطارية مطلوبة ، فلن تكون هناك حاجة إلى BATT.1 و S2.

أساس الجهاز- رقاقة توقيت متكاملة من النوع NE555 ، مهيأة للعمل في الوضع الأحادي. يوفر المخطط العمل خارج الفترات الزمنية في النطاق من 1 إلى 30 دقيقة. يتم تحديد الوقت المطلوب بواسطة المفتاح S1 وفقًا للجدول:

يستخدم زر "START" (S1) لبدء عملية التوقيت. عند الضغط على هذا الزر ، سيعمل المرحل الكهرومغناطيسي RL1 ويقوم بتوصيل الحمل بشبكة 220 فولت. بعد فترة زمنية محددة ، سيحرر المرحل ويفتح دائرة طاقة التحميل.

تشغيل الدائرةبسيط جدا. يُصاب المكثف C1 من خلال المقاوم أو سلسلة المقاومات R1 - R6. في اللحظة التي يتم فيها الضغط على زر "START" (S3) ، يتم تشغيل المؤقت ويظهر مستوى جهد عالٍ عند خرجه (3). يظل مستوى الجهد العالي عند خرج الدائرة المصغرة مرتفعًا في الوقت المحدد بواسطة المفتاح S1. يفتح مستوى الجهد العالي عند خرج الدائرة المصغرة 555 الترانزستور T1 ، في دائرة المجمع التي يتم تضمين لفائف التتابع الكهرومغناطيسي RL1. يتم تنشيط التتابع ، وتغلق جهات الاتصال الخاصة به وتقوم بتشغيل الحمل في شبكة 220 فولت.

قالوا لا تحتاج إلى وحدة تحكم. افعلوا كل شيء على أجهزة ضبط الوقت NE555. حسنًا ، لقد فعلت - على ما يبدو ، فقط للتأكد من أن النتيجة هي بناء مذهل في تأثيره الساحق على نفسي الهشة.

المراجعة ، إذا كان من الممكن تسمية هذا النص بذلك ، فلن تكون طويلة جدًا. نظرًا لأنه مجرد بيان لفشلي الكامل وغير المشروط في تجميع الدوائر الأولية وإثباتًا على أن ستة على الأقل من الرقائق العشرين تعمل بشكل جيد.

لاحظ أيضًا أن المتجر يبدو أنه قد غير القواعد مؤخرًا ، لأن لديهم الآن حدًا أدنى للطلب مع الشحن المجاني - من 6 دولارات ، وإذا كان أقل ، فسيأخذون 1.5 دولارًا للتسليم. عندما اشتريت ، قاموا فقط بشطب سعر الشراء ، أي 0.59 دولار ، وهذا كل شيء.

هناك عشرين قطعة بالضبط في بثورتين. من ناحية ، يتم لف كل نفطة بشريط ، ومن ناحية أخرى يتم إغلاقها بسدادة مطاطية:

بشكل عام ، اشتريت أجهزة ضبط الوقت في الأصل لإنشاء مولد بسيط للبحث عن دائرة كهربائية قصيرة في الأسلاك - أصبح أصدقائي مهتمين. إن جوهر الجهاز ، إذا فهمت بشكل صحيح ، هو أن الدائرة إلى ماس كهربائى هي هوائي ، يمكن سماع الإشارة من خلال جهاز استقبال MW / LW تقليدي.

حيث توقف الصرير - هناك دائرة كهربائية قصيرة تقريبًا. هكذا يبدو الأمر عمليًا مع صديق ، خططت على خطاه:

ولكن بعد ذلك ، قرر أولئك المطلعون على الحاجة أنهم لا يحتاجون حقًا إلى كل شيء. أو قرروا شيئًا آخر ، لكنني لم أصر. ولكي تنزعج أيضًا: لقد رأيت كم تكلفة أجهزة ضبط الوقت (أكثر بقليل من نصف دولار مقابل 20 قطعة) - يا لها من خيبة أمل؟

DIP8 العادي:

لذلك ، قررت أن أستمتع بطريقة مختلفة ونظرت إلى ما يفعلونه عمومًا باستخدام NE555. وهم يفعلون ، كما اتضح ، الكثير من كل شيء. جميع أنواع أجهزة الإنذار ، مؤشرات الجهد ، مؤشرات النبضات الفائتة. بشكل عام ، لقد تأثرت.

حسنًا ، نظرًا لأن الجميع يصف نفس الشيء ، فإليك بعض روابط RadioCat لك: و. مخططات - في الثانية.

من المفترض أن شعبية NE555 ترجع إلى حقيقة أنه تصميم مجرب لسنوات (بتعبير أدق ، 45 عامًا بالفعل) يسهل تكوينه بشكل غير مشجع ويلاحظ الخصائص بدقة بغض النظر عن جهد الإمداد ، والذي يمكن كن في النطاق من 4.5V إلى 16V للإصدار العادي. (ولكن هناك خيارات). أي أن الجهد يمشي ، ويكون التردد أكثر استقرارًا من عدمه.

في الواقع ، لجعل المؤقت يعمل ، فأنت بحاجة إلى جزأين وأي مصدر طاقة مناسب - جذاب للغاية لإحداث بعض الهراء دون الكثير من المتاعب.

بالنسبة لي ، فإن الميكروكونترولر هو أقل إزعاجًا ، لكن في التعليقات على القصة حول "Pishchal" حصلت على السلام وفقدت السلام. أدركت أنه كان عليّ أن أحاول على الأقل من أجل التهدئة.

لذا ، كانت الفكرة بسيطة - جهاز توقيت لإطعام القطط. التي ، بعد أن فقدت العار ، بدأت في طلب الطعام كل نصف ساعة تقريبًا ، وبعد تناول ثلاث قطع من البسكويت ، تفرقوا راضين. وفقًا للطبيب البيطري ، هذا ليس مفيدًا جدًا (وفي رأينا أنه أيضًا مزعج للغاية) ، لذلك كان من الضروري إعادة نظامهم الغذائي إلى مكانهم. حسنًا ، كما هو الحال في المكان: إطعام ما لا يقل عن مرة واحدة كل خمس إلى ست ساعات.

ليس من الصعب تتبع الساعة. ومع ذلك ، أولاً ، فإن الموقف معقد بسبب حقيقة أنه إذا استمرت التغذية بالساعة خلال النهار أكثر أو أقل ، فحينئذٍ لا يكون الأمر كذلك في الليل ، لأن قطة واحدة ، على سبيل المثال ، لديها شخصية صعبة. بالضبط - يذهب ويخدش البطارية بمخالبه ، وحتى إذا قررت عدم الاهتمام بهذه التجربة الموسيقية ذات الجودة المشكوك فيها ، أشعر بالأسف على الجيران.

أي أنه في الليل عليك أن تستيقظ مرارًا وتكرارًا ، وفي حالة شبه واعية ، يكون هذا صعبًا بعض الشيء.

ثانيًا ، ليست كل القطط فاضحة جدًا ، لذا فإن البعض ببساطة لا يصاحب ذلك المشاغب. واتضح أن الفترات الفاصلة تختلف من شخص لآخر ، وإنصافًا سيكون من الجيد إطعام أولئك الذين فاتتهم وجبة غير عادية بعد وقت محدد.

لذلك ، توصلت إلى فكرة إنشاء مجموعة من أجهزة ضبط الوقت المستقلة لفترة محددة - واحدة لكل قطة. وهكذا هكذا: تأتي قطة ، تعطيه طعامًا ، تضغط على الزر ، يضيء الضوء. عندما ينطفئ الضوء ، يمكن إطعام القطة مرة أخرى.

كما قد تتخيل ، يعد هذا أحد الخيارات الرئيسية للمؤقت. يمكنك تسميتها بطرق مختلفة: يمكنك استخدام ورقة تتبع من - أحادي ، يمكنك - هزاز واحد ، يمكنك - هزاز متعدد ينتظر.

جوهر هذا لا يتغير: مطلوب NE555 ، في الواقع ، لإصدار نبضة واحدة فقط من المدة المطلوبة.

لذلك ، كأساس ، أخذت مخطط المؤقت من:

لكنني قمت بتبسيطها قليلاً ، وتخلصت من المقاوم المتقلب (لأن لدي فاصل زمني ثابت) ومصباح LED الثاني - غير ضروري. في الوقت نفسه ، قمت بتغيير قيم سلسلة التوقيت ، والتحقق من كل شيء بنفس التوثيق ، والذي ينص على أنه لحساب مدة النبضة التقريبية ، يجب استخدام الصيغة y t = 1.1RC.

بعد اللعب بخطوط وفئات الأجزاء المتوفرة في متجر Chip-and-Dip ، وجدت أنه لمدة خمس ساعات تناسب الجميع ، فإن مكثف 3300 uF ومقاوم 5.1 MΩ مناسبان تمامًا:

T \ u003d 1.1 * 0.0033 * 5100000 = 18513 ثانية \ u003d 5.14 ساعة.

ومع ذلك ، تبين أن الواقع مختلف قليلاً عن النظرية. تم تجميع الموقت وفقًا لهذا المخطط ومع استمرار هذه التصنيفات في العمل حتى بعد خمس ساعات. لم يكن لدي الصبر على الانتظار حتى ينتهي ، لذلك افترضت أن NE555 لا يعمل بشكل جيد مع الطوائف العالية.

أظهر البحث السريع في googling أنه نعم - إنه ممكن ، ولكن لا ينبغي أن تكون هناك مشاكل (نظريًا) مع مقاومة تصل إلى 20 MΩ عند جهد إمداد يبلغ 15 فولتًا ، لذلك واصلت التجارب واكتشفت أنه في حالتي ، تظهر الصيغة شيئًا مثل هذا:

واتضح أنه ممتن جدًا لنفسه لأنه اشترى ليس فقط 5.1 MΩ ، ولكن أيضًا ، فقط في حالة ، أقرب الفئات - 4.7 MΩ و 3.9 MΩ. الأخير ، لحسن الحظ ، يتناسب فقط مع الفاصل الزمني المطلوب.

باستخدام هذه التصنيفات (3300 درجة فهرنهايت و 3.9 ميغاواط) ، قمت بتجميع مجموعة من أجهزة ضبط الوقت بمصابيح وأزرار. لقد قمت بتوصيل كل شيء بخط طاقة مشترك ، ولم يعد لديهم أرضية مشتركة (حسنًا ، على الأقل حاولت عدم القيام بذلك). ومنذ أن قمت بتجميع المظلة ، قمت بفحص نفسي باستخدام مقياس متعدد في كل خطوة وكنت هادئًا تقريبًا عندما بدأت أول جهاز ضبط الوقت.

اتضح هكذا (لقد حذرت في البداية):

تم تشغيله كما ينبغي ، لذلك قمت بفك الأزرار والمصابيح المتبقية وتشغيلها. ضغط على الأزرار. تم تشغيل مصابيح LED تمامًا كما ينبغي: تضغط على الزر - يتم تشغيله ، وهذا كل شيء.

ثم ارتكبت خطأ فادحا. لم أقم بإجراء بعض عمليات التشغيل الاختبارية ، لكنني كنت منزعجًا لأنني لم ألحم الأسلاك بالأزرار جيدًا ، وقررت إعادة لحامها. لذلك ، ما زلت لا أعرف ما حدث بالضبط: إما أنني فعلت شيئًا خاطئًا في البداية ، أو تمكنت من إفساد شيء ما في وقت لحام الأسلاك.

لكن اتضح أنه مضحك. عند تشغيله مرة أخرى (بأسلاك ملحومة) ، تضيء ثلاثة مصابيح LED على الفور. وكشف الضغط على الأزرار عن فوضى كاملة: تضغط على زر واحد - يضيء مؤشر LED الخاص به (على سبيل المثال ، من الناحية النظرية ، يتم تشغيل المؤقت) ، وتضغط على زر آخر - ينطفئ مؤشر LED الأول ، ويضيء الثاني. وهلم جرا.

من الناحية التجريبية ، اكتشفت أن هناك مجموعة معينة من ضغطات الأزرار ، حيث تضيء جميع مصابيح LED. ولكن بينما لا تصل اليدين ، تحقق من الدائرة الكهربائية بحثًا عن دوائر قصيرة حيث لا ينبغي أن تكون.

مسار المكافأة - لعب كاسحة ألغام:

بإيجاز ، أود أن أقول إنني استمتعت بالمؤقتات. من الناحية العملية ، تحققت من أنه يمكنك شرائها في الصين - يأتي العمال.

وعلى الرغم من أن مؤقت القط لم يستطع فعل ذلك ، فقد تلقى اللغز "أشعل كل المصابيح" كمكافأة. وفي الوقت نفسه ، من الواضح أن فهم أن NE555 ليس مناسبًا لي. ولهذا السبب:

الحد الأدنى لجهد الإمداد 4.5 فولت
- ارتفاع الاستهلاك الحالي

بالطبع ، يمكن التغلب على أوجه القصور هذه عن طريق طلب إصدار CMOS من الشريحة ، وهو أكثر اقتصادا ويعمل من 1.5V. لكن الكلفة العادية تكلف 0.59 دولارًا لعشرين قطعة ، وتكلف CMOS حوالي 10 دولارات. وهذا يعني أنه يكلف ضعف تكلفة وحدة التحكم ، وإذا تم استخدام مؤقتين أو أكثر في التصميم ، فإن الفائدة تختفي تمامًا.

شكرًا للجميع ، سأعود إلى ATmega328p ، والذي من الواضح أنني سأقوم بتشغيل مؤقت التغذية.

ملاحظة. والآن يمكنني أيضًا الكتابة عن الشاشة من ITEAD Studio؟ بالمناسبة ، ضميري يعذبني ، لأنه ، من ناحية ، كانت هذه الشاشات بالفعل فوق السطح ، ومن ناحية أخرى ، يجب على المرء أن يفي بالوعد.

أخطط لشراء +20 اضافة الى المفضلة أحب الاستعراض +38 +67

تم تطوير شريحة 555 series منذ فترة طويلة ، لكنها لا تزال تحتفظ بأهميتها. على أساس الشريحة ، يمكن تجميع عدة عشرات من الأجهزة المختلفة بأقل عدد ممكن من المكونات الإضافية في الدائرة. إن بساطة حساب قيم مكونات طقم الجسم للدائرة الصغيرة هي أيضًا ميزتها المهمة.

ستركز هذه المقالة على خيارين لاستخدام الدائرة المصغرة في دائرة ترحيل الوقت مع:

  • تأخير التشغيل
  • تأخير الاغلاق.

في كلتا الحالتين ، ستعمل الشريحة 555 كمؤقت.

كيف تعمل شريحة 555

قبل الانتقال إلى مثال جهاز الترحيل ، ضع في اعتبارك هيكل الدائرة المصغرة. سيتم إجراء جميع الأوصاف الإضافية للدائرة الدقيقة للسلسلة NE555من صنع شركة Texas Instruments.

كما يتضح من الشكل ، الأساس هو قلاب RS بإخراج مقلوب، يتم التحكم فيها من خلال نواتج المقارنة. يتم استدعاء الإدخال الإيجابي للمقارن العلوي عتبة، المدخلات السلبية من الأسفل - اثار. يتم توصيل المدخلات الأخرى للمقارنات بمقسم جهد الإمداد بثلاثة مقاومات 5 kΩ.

كما تعلم على الأرجح ، يمكن أن يكون RS flip-flop في حالة مستقرة (له تأثير على الذاكرة ، بحجم 1 بت) إما في "0" منطقيًا أو منطقيًا "1". كيف تعمل:

  • ر (إعادة تعيين) يحدد الإخراج إلى منطقي "1"(بالضبط "1" ، وليس "0" ، لأن المشغل معكوس - يشار إليه بدائرة عند خرج الزناد) ؛
  • وصول دافع إيجابي للمدخلات س (تعيين) يحدد الإخراج إلى منطقي "0".

المقاومات التي تبلغ 5 كيلو أوم بمقدار 3 قطع تقسم جهد الإمداد على 3 ، مما يؤدي إلى حقيقة أن الجهد المرجعي للمقارن العلوي (إدخال "-" للمقارنة ، وهو أيضًا مدخل التحكم في الجهد الكهربائي للدائرة الصغيرة ) هو 2/3 Vcc. الجهد المرجعي للقاع هو 1/3 Vcc.

مع أخذ ذلك في الاعتبار ، من الممكن تجميع جداول الحالة للدائرة الدقيقة فيما يتعلق بالمدخلات اثار, عتبةوالخروج خارج. لاحظ أن خرج الإخراج هو الإشارة المعكوسة من RS flip-flop.

باستخدام وظيفة الدائرة المصغرة هذه ، يمكنك بسهولة إنشاء مولدات إشارة مختلفة بتردد جيل مستقل عن جهد الإمداد.

في حالتنا ، يتم استخدام الحيلة التالية لإنشاء مرحل زمني: يتم دمج مدخلات TRIGGER و THRESHOLD معًا ويتم توفير إشارة لهم من سلسلة RC. سيبدو جدول الحالة في هذه الحالة كما يلي:

مخطط الأسلاك NE555 لهذه الحالة هو كما يلي:

بعد تطبيق الطاقة ، يبدأ المكثف بالشحن ، مما يؤدي إلى زيادة تدريجية في الجهد عبر المكثف من 0 فولت وما بعده. في المقابل ، سينخفض ​​الجهد عند مدخلات TRIGGER و THRESHOLD ، بدءًا من Vcc +. كما يتضح من جدول الحالة ، يكون خرج OUT منطقيًا "0" بعد تشغيل Vcc + ، ويتحول خرج OUT إلى المنطق "1" عندما ينخفض ​​الجهد أقل من 1/3 Vcc عند مدخلات TRIGGER و THRESHOLD المحددة.

المهم هو حقيقة أن وقت تأخير التتابع، أي ، الفاصل الزمني بين التشغيل وشحن المكثف حتى يتحول خرج الإخراج إلى المنطق "1" ، يمكن حسابه باستخدام صيغة بسيطة للغاية:

T = 1.1 * R * C.
وكما ترى ، هذه المرة لا تعتمد على جهد الإمداد. لذلك ، عند تصميم دائرة ترحيل الوقت ، لا يمكنك الاهتمام باستقرار مصدر الطاقة ، مما يبسط الدوائر بشكل كبير.

ومن الجدير بالذكر أنه بالإضافة إلى السلسلة 555 ، السلسلة 556في عبوة بها 14 دبوسًا. تحتوي السلسلة 556 على جهازي المؤقت 555.

جهاز مزود بوظيفة تأخير التشغيل

دعنا نذهب مباشرة إلى مرحل الوقت. في هذه المقالة ، من ناحية ، سنقوم بتحليل الدائرة بأبسط ما يمكن ، ولكن من ناحية أخرى ، لا تحتوي على عزل كلفاني.

انتباه! يجب أن يتم تجميع وتعديل الدائرة المدروسة بدون عزل كلفاني إلا من قبل متخصصين لديهم التعليم والموافقات المناسبة. الجهاز مصدر خطر ، لاحتوائه على جهد كهربائي يهدد الحياة.

يحتوي هذا الجهاز في تصميمه على 15 عنصرًا وينقسم إلى جزأين:

  1. وحدة توليد الجهد الكهربي أو وحدة إمداد الطاقة ؛
  2. عقدة مع وحدة تحكم مؤقتة.

يعمل مصدر الطاقة على مبدأ عدم التحويل. يتضمن تصميمه مكونات R1 و C1 و VD1 و VD2 و C3 و VD3. يتم تشكيل جهد الإمداد 12 فولت نفسه على الصمام الثنائي VD3 زينر وتم تنعيمه بواسطة المكثف C3.

يتضمن الجزء الثاني من الدائرة مؤقتًا مدمجًا مع مجموعة أدوات للجسم. وصفنا دور المكثف C4 والمقاوم R2 أعلاه ، والآن ، باستخدام الصيغة الموضحة سابقًا ، يمكننا حساب قيمة وقت تأخير الترحيل:

T = 1.1 * R2 * C4 = 1.1 * 680000 * 0.0001 = 75 ثانية ≈ 1.5 دقيقةمن خلال تغيير تصنيفات R2-C4 ، يمكنك تحديد وقت التأخير الذي تحتاجه بشكل مستقل وإعادة الدائرة لأي فترة زمنية بيديك.

مبدأ تشغيل الدائرة على النحو التالي. بعد توصيل الجهاز بالشبكة ويظهر جهد الإمداد على الصمام الثنائي VD3 zener ، وبالتالي ، على شريحة NE555 ، يبدأ المكثف في الشحن حتى ينخفض ​​الجهد عند المدخلات 2 و 6 من شريحة NE555 إلى أقل من 1/3 من جهد الإمداد ، أي إلى حوالي 4 فولت. بعد حدوث هذا الحدث ، سيظهر جهد تحكم عند خرج OUT ، والذي سيبدأ (تشغيل) مرحل K1. سيغلق التتابع بدوره الحمولة HL1.

يعمل الصمام الثنائي VD4 على تسريع تفريغ المكثف C4 بعد إيقاف تشغيل الطاقة بحيث لا يتم تقليل وقت الاستجابة بعد إعادة الاتصال السريع بشبكة الجهاز. يثبط الصمام الثنائي VD5 الاندفاع الاستقرائي من K1 ، والذي يحمي الدائرة. يعمل C2 على تصفية الضوضاء على مصدر الطاقة في NE555.

إذا تم تحديد الأجزاء بشكل صحيح وتم تجميع العناصر بدون أخطاء ، فلن يحتاج الجهاز إلى التعديل.

عند اختبار الدائرة ، حتى لا تنتظر دقيقة ونصف ، من الضروري تقليل المقاومة R1 إلى قيمة 68-100 كيلو أوم.

ربما لاحظت أنه لا يوجد ترانزستور في الدائرة يعمل على تشغيل التتابع K1. لم يتم ذلك بسبب الاقتصاد ، ولكن بسبب الموثوقية الكافية للإخراج 3 (OUT) لشريحة DD1. يمكن أن تتحمل شريحة NE555 حمولة قصوى تصل إلى ± 225 مللي أمبير عند خرج الإخراج.

هذا المخطط مثالي للتحكم في وقت تشغيل أجهزة التهويةمثبتة في الحمامات وغرف المرافق الأخرى. نظرا لوجودها يتم تشغيل المراوح فقط عندما تكون في الغرفة لفترة طويلة. هذا الوضع كثير يقلل من استهلاك الطاقة الكهربائية ويطيل عمر المراوحبسبب تقليل تآكل أجزاء الاحتكاك.

كيفية عمل مرحل مع تأخير

يمكن تحويل الدائرة المذكورة أعلاه ، بفضل ميزات NE555 ، بسهولة إلى مؤقت تأخير إيقاف التشغيل. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تبديل C4 و R2-VD4. في هذه الحالة ، سيغلق K1 الحمل HL1 فور تشغيل الجهاز. سيحدث فصل الحمل بعد زيادة الجهد عبر المكثف C4 إلى 2/3 من جهد الإمداد ، أي إلى ما يقرب من 8 فولت.

عيب هذا التعديل هو حقيقة أنه بعد فصل الحمل ، ستبقى الدائرة تحت تأثير جهد كهربائي خطير. يمكنك التخلص من هذا العيب من خلال تضمين جهة اتصال الترحيل في دائرة إمداد الطاقة للمؤقت بالتوازي مع زر الطاقة ( إنه زر وليس مفتاح!).

مخطط مثل هذا الجهاز ، مع مراعاة جميع التحسينات ، موضح أدناه:

انتباه! من أجل إزالة الجهد الخطير فعليًا من الدائرة بواسطة جهة اتصال الترحيل ، من الضروري توصيل PHASE تمامًا كما هو موضح في الرسم التخطيطي.

يرجى ملاحظة أنه يتم تطبيق المؤقت 555 ووصفه على موقعنا في مقال آخر يناقش. الدائرة الموضحة هناك أكثر موثوقية ، وتحتوي على عزل كلفاني وتسمح لك بتغيير الفاصل الزمني للتأخير باستخدام منظم.

إذا احتجت أثناء تصنيع المنتج إلى رسم لوحة دوائر مطبوعة ، فاكتب عنها في التعليقات.

فيديوهات ذات علاقة