Podesivi tajmer na ne555. Detaljan opis, primjena i sklopovi za uključivanje tajmera NE555. Opcija #2: Na bazi čipa

Moguće je uključivanje i isključivanje kućanskih aparata bez prisutnosti i sudjelovanja korisnika. Većina modela koji se danas proizvode opremljena je timerom za automatsko pokretanje / zaustavljanje.

Što učiniti ako želite na isti način upravljati zastarjelom opremom? Opskrbite se strpljenjem, našim savjetima i napravite vremenski relej vlastitim rukama - vjerujte mi, ovaj domaći proizvod koristit će se u kućanstvu.

Spremni smo vam pomoći u realizaciji zanimljive ideje i okušati se na putu samostalnog inženjera elektrotehnike. Za vas smo pronašli i sistematizirali sve vrijedne informacije o mogućnostima i metodama izrade releja. Korištenje navedenih informacija jamči jednostavno sastavljanje i izvrsne performanse instrumenta.

U članku koji je predložen za proučavanje, detaljno su analizirane domaće verzije uređaja testirane u praksi. Podaci se temelje na iskustvima entuzijastičnih električara i zahtjevima propisa.

Čovjek si je oduvijek nastojao olakšati život uvodeći razne uređaje u svakodnevni život. Pojavom tehnologije temeljene na elektromotoru, postavilo se pitanje opremanja timerom koji bi automatski upravljao tom opremom.

Uključeno na određeno vrijeme - i možete raditi druge stvari. Jedinica će se sama isključiti nakon postavljenog razdoblja. Za takvu automatizaciju bio je potreban relej s funkcijom automatskog tajmera.

Klasičan primjer dotičnog uređaja je relej u staroj perilici rublja u sovjetskom stilu. Na tijelu je bila olovka s nekoliko podjela. Postavim željeni način rada, a bubanj se vrti 5-10 minuta, dok sat iznutra ne dođe na nulu.

Elektromagnetski vremenski prekidač je malih dimenzija, troši malo električne energije, nema slomljenih pokretnih dijelova i izdržljiv je

Danas se ugrađuju u različitu opremu:

• mikrovalne pećnice, pećnice i ostali kućanski aparati;
• ispušni ventilatori;
• sustavi za automatsko navodnjavanje;
• automatizacija upravljanja rasvjetom.

U većini slučajeva uređaj se izrađuje na temelju mikrokontrolera, koji istodobno upravlja svim ostalim načinima rada automatizirane opreme. To je jeftinije za proizvođača. Nema potrebe trošiti novac na nekoliko zasebnih uređaja odgovornih za jednu stvar.

Prema vrsti elementa na izlazu, vremenski relej se dijeli na tri tipa:

• relej - opterećenje je spojeno kroz "suhi kontakt";
• triak;
• tiristor.

Prva opcija je najpouzdanija i otpornija na prenapone u mreži. Uređaj s sklopnim tiristorom na izlazu treba uzeti samo ako je priključeno opterećenje neosjetljivo na oblik napona napajanja.

Da biste sami napravili vremenski relej, možete koristiti i mikrokontroler. Međutim, domaći proizvodi uglavnom su napravljeni za jednostavne stvari i radne uvjete. Skupi programabilni kontroler u takvoj situaciji je bacanje novca.

Postoje puno jednostavniji i jeftiniji sklopovi temeljeni na tranzistorima i kondenzatorima. Štoviše, postoji nekoliko opcija, postoji mnogo izbora za vaše specifične potrebe.

Sheme raznih domaćih proizvoda

Sve predložene mogućnosti izrade vremenskih releja "uradi sam" izgrađene su na principu pokretanja postavljene brzine zatvarača. Prvo se pokreće mjerač vremena s određenim vremenskim intervalom i odbrojavanjem.

Vanjski uređaj spojen na njega počinje raditi - uključuje se električni motor ili svjetlo. A zatim, nakon dostizanja nule, relej daje signal za isključivanje ovog opterećenja ili blokiranje struje.

Opcija # 1: najlakša na tranzistorima

Sklopove na bazi tranzistora najlakše je implementirati. Najjednostavniji od njih uključuje samo osam elemenata. Da biste ih spojili, ne treba vam čak ni ploča, sve se može zalemiti i bez nje. Često se izrađuje sličan relej za povezivanje rasvjete kroz njega. Pritisnuo sam tipku - i svjetlo je upaljeno nekoliko minuta, a zatim se ugasilo.

Za napajanje ovog kruga potrebne su baterije od 9 ili 12 volti, a takav se relej može napajati i iz 220 V varijabli pomoću 12 V DC pretvarača (+)

Da biste sastavili ovaj domaći vremenski relej, trebat će vam:

• par otpornika (100 Ohm i 2,2 mOhm);
• bipolarni tranzistor KT937A (ili analogni);
• relej za prebacivanje opterećenja;
• promjenjivi otpornik od 820 ohma (za podešavanje vremenskog intervala);
• kondenzator na 3300 uF i 25 V;
• ispravljačka dioda KD105B;
• prekidač za početak odbrojavanja.

Vremensko kašnjenje u ovom relejnom mjeraču vremena nastaje zbog punjenja kondenzatora do razine snage tranzistorskog ključa. Dok se C1 puni na 9-12 V, ključ u VT1 ostaje otvoren. Vanjsko opterećenje je napajano (svjetlo upaljeno).

Nakon nekog vremena, koje ovisi o vrijednosti postavljenoj na R1, tranzistor VT1 se zatvara. Relej K1 na kraju isključuje napon i opterećenje se isključuje.

Vrijeme punjenja kondenzatora C1 određeno je umnoškom njegovog kapaciteta i ukupnog otpora kruga punjenja (R1 i R2). Štoviše, prvi od ovih otpora je fiksan, a drugi je podesiv za postavljanje određenog intervala.

Vremenski parametri za sastavljeni relej odabiru se empirijski postavljanjem različitih vrijednosti na R1. Kako biste kasnije lakše postavili željeno vrijeme, na kućištu treba napraviti oznake s pozicioniranjem iz minute u minutu.

Problematično je odrediti formulu za izračun izdanih odgoda za takvu shemu. Mnogo ovisi o parametrima određenog tranzistora i drugih elemenata.

Dovođenje releja u prvobitni položaj izvodi se reverznim prebacivanjem S1. Kondenzator se zatvara na R2 i prazni. Nakon ponovnog uključivanja S1, ciklus počinje iznova.

U krugu s dva tranzistora, prvi je uključen u regulaciju i kontrolu vremenske pauze. A drugi je elektronički ključ za uključivanje i isključivanje vanjskog opterećenja.

Najteža stvar u ovoj modifikaciji je točno odabrati otpor R3. Trebao bi biti takav da se relej zatvara samo kada se primijeni signal iz B2. U tom slučaju, obrnuto uključivanje opterećenja mora se dogoditi samo kada se aktivira B1. Morat će se odabrati eksperimentalno.

Ovaj tip tranzistora ima vrlo nisku struju vrata. Ako je namot otpora u upravljačkom releju odabran velik (desetke ohma i MΩ), tada se interval isključivanja može povećati na nekoliko sati. Štoviše, većinu vremena relejni tajmer praktički ne troši energiju.

Aktivni način rada u njemu počinje u posljednjoj trećini ovog intervala. Ako je RV spojen putem konvencionalne baterije, trajat će jako dugo.

Opcija #2: Na bazi čipa

Tranzistorski sklopovi imaju dva glavna nedostatka. Za njih je teško izračunati vrijeme odgode i prije sljedećeg pokretanja potrebno je isprazniti kondenzator. Korištenje mikro krugova uklanja ove nedostatke, ali komplicira uređaj.

Međutim, ako imate čak i minimalne vještine i znanje u elektrotehnici, izrada takvog vremenskog releja vlastitim rukama također nije teška.

Prag otvaranja TL431 je stabilniji zbog prisutnosti izvora referentnog napona unutra. Osim toga, za prebacivanje je potreban mnogo veći napon. Maksimalno, povećanjem vrijednosti R2, može se podići na 30 V.

Kondenzatoru će trebati dosta vremena da se napuni do takvih vrijednosti. Osim toga, spajanje C1 na otpor za pražnjenje u ovom slučaju događa se automatski. Osim toga, ovdje ne morate kliknuti na SB1.

Druga mogućnost je korištenje "integralnog mjerača vremena" NE555. U ovom slučaju, kašnjenje je također određeno parametrima dvaju otpornika (R2 i R4) i kondenzatora (C1).

"Isključivanje" releja događa se zbog ponovnog uključivanja tranzistora. Samo njegovo zatvaranje ovdje se izvodi signalom iz izlaza mikro kruga, kada broji potrebne sekunde.

Mnogo je manje lažnih pozitivnih rezultata kada se koriste mikro krugovi nego kada se koriste tranzistori. Struje su u ovom slučaju strože kontrolirane, tranzistor se otvara i zatvara točno kada je potrebno.

Druga klasična inačica vremenskog releja mikro krugova temelji se na KR512PS10. U ovom slučaju, kada je napajanje uključeno, krug R1C1 daje impuls resetiranja na ulaz mikro kruga, nakon čega se u njemu pokreće unutarnji generator. Frekvencija isključivanja (omjer dijeljenja) potonjeg postavlja se upravljačkim krugom R2C2.

Broj impulsa koji se broje određuje se prebacivanjem pet izlaza M01-M05 u različitim kombinacijama. Vrijeme odgode može se podesiti od 3 sekunde do 30 sati.

Nakon prebrojavanja navedenog broja impulsa, izlaz Q1 čipa postavlja se na visoku razinu, što otvara VT1. Kao rezultat toga, relej K1 se aktivira i uključuje ili isključuje opterećenje.

Shema montaže vremenskog releja pomoću mikro kruga KR512PS10 nije komplicirana, vraćanje u početno stanje u takvom PB-u događa se automatski kada se postignu navedeni parametri spajanjem nogu 10 (END) i 3 (ST) (+)

Postoje još složeniji sklopovi vremenskih releja temeljeni na mikrokontrolerima. Međutim, oni nisu prikladni za samostalnu montažu. Postoje poteškoće i kod lemljenja i kod programiranja. Varijacije s tranzistorima i najjednostavnijim mikro krugovima za domaću upotrebu dovoljne su u velikoj većini slučajeva.

Opcija #3: napajanje 220V izlazom

Svi gornji krugovi dizajnirani su za izlazni napon od 12 volti. Za spajanje snažnog opterećenja na vremenski relej sastavljen na njihovoj osnovi, potrebno je na izlazu. Za upravljanje električnim motorima ili drugom složenom električnom opremom s povećanom snagom, morat ćete to učiniti.

Međutim, za podešavanje rasvjete u kućanstvu možete sastaviti relej na temelju diodnog mosta i tiristora. Istodobno, ne preporučuje se spajanje bilo čega drugog putem takvog timera. Tiristor propušta kroz sebe samo pozitivni dio sinusnog vala varijabli od 220 V.

Za žarulju sa žarnom niti, ventilator ili grijaći element to nije zastrašujuće, a druga električna oprema ove vrste možda neće izdržati i izgorjeti.

Krug vremenskog releja s tiristorom na izlazu i diodnim mostom na ulazu dizajniran je za rad u mrežama od 220 V, ali ima niz ograničenja na vrstu priključenog opterećenja (+)

Da biste sastavili takav mjerač vremena za žarulju, trebate:

• konstantan otpor na 4,3 MΩ (R1) i 200 Ω (R2) plus podesiv na 1,5 kΩ (R3);
• četiri diode s maksimalnom strujom iznad 1 A i obrnutim naponom od 400 V;
• kondenzator od 0,47 uF;
• tiristor VT151 ili sličan;
• sklopka.

Ovaj relejni mjerač vremena funkcionira prema općoj shemi za takve uređaje, s postupnim punjenjem kondenzatora. Kada su kontakti na S1 zatvoreni, C1 se počinje puniti.

Tijekom ovog procesa tiristor VS1 ostaje otvoren. Kao rezultat toga, na opterećenje L1 dovodi se mrežni napon od 220 V. Nakon punjenja C1, tiristor se zatvara i prekida struju, gasi svjetiljku.

Odgoda se podešava postavljanjem vrijednosti na R3 i odabirom kapaciteta kondenzatora. Istodobno, treba imati na umu da svaki dodir golih nogu svih korištenih elemenata prijeti strujnim udarom. Svi se napajaju na 220V.

Ako ne želite eksperimentirati i sami sastaviti vremenski relej, možete odabrati gotove opcije za prekidače i utičnice s timerom.

Više informacija o takvim uređajima napisano je u člancima:

Zaključci i koristan video na tu temu

Razumijevanje unutarnjih dijelova vremenskog releja od nule često je teško. Nekima nedostaje znanja, a drugima iskustva. Kako bismo vam olakšali odabir pravog kruga, napravili smo izbor videozapisa koji detaljno opisuju sve nijanse rada i sastavljanja dotičnog elektroničkog uređaja.

Ako vam je potreban jednostavan uređaj, onda je bolje uzeti tranzistorski krug. Ali da biste točno kontrolirali vrijeme odgode, morat ćete lemiti jednu od opcija na određenom mikro krugu.

Ako imate iskustva u sastavljanju takvog uređaja, podijelite informacije s našim čitateljima. Ostavite komentare, priložite fotografije svojih domaćih proizvoda i sudjelujte u raspravama. Kontaktni blok nalazi se ispod.

U ovom ću vam članku reći kako napraviti jednostavan mjerač vremena na čipu NE 555P, u čijem sastavljanju će nam pomoći kit kit, koji se može naručiti putem veze na kraju članka. Na temelju ovog kompleta možete napraviti, na primjer, bljeskalicu ili periodično uključivanje uređaja.

Ovaj kit prikladan je za početnike radio amatere da nauče kako raditi s lemilom, jer ne zahtijeva posebne vještine.

Prije nego što prijeđete na čitanje članka, predlažem da pogledate videozapis s potpunim postupkom sastavljanja, kao i da provjerite gotov komplet kompleta.

Da biste napravili tajmer na NE 555P, trebat će vam:
* Set kompleta
* Lemilo, lem, fluks
* Bočni rezači
* Uređaj za lemljenje "treća ruka"
* Odvijač s ravnom glavom
* Napajanje za provjeru gotovog uređaja

Prvi korak.
Za početak, razmislite o kompletu za isporuku radio dizajnera.

U kompletu imamo tiskanu pločicu, dosta je kvalitetno napravljena i ima obostrane kontakte sa svim potpisanim komponentama, da ne bude zabune, jer nema uputa za radio dizajnera.

Tajmer je baziran na NE 555P čipu, a komplet ima i dva promjenjiva otpornika za podešavanje vremena rada tajmera.

Tajmer na svojoj pločici ima konektore uz pomoć kojih će se preuređivanjem kratkospojnika mijenjati kondenzatori različitih kapaciteta, što će utjecati na vrijeme rada tajmera.

Drugi korak.
Prije svega, ploču ugradimo u posebnu stezaljku za lemljenje "treće ruke".

Počinjemo slagati komponente. U kompletu imamo samo jedan otpornik, tako da ne morate mjeriti njegov nazivni otpor.

Ako je potrebno, otpor se može izmjeriti multimetrom ili oznakom u boji na kućištu.
Treći korak.
Instaliramo nepolarne keramičke kondenzatore, na njihovom kućištu postoji broj, također su naznačeni na ploči.

Umetnemo komponente i savijemo njihove izvode kako ne bi ispali tijekom lemljenja.

Zatim umetnemo polarne kondenzatore, imamo ih tri u krugu i imaju različite kapacitete. Na njihovo kućište nanosi se bijela traka, nasuprot je negativni terminal, plus kondenzator je duga noga. Na ploči je minus označen šrafurom, umećemo kondenzatore prema ocjenama na kućištu i ploči.

Četvrti korak.
Sada instalirajmo srce mjerača vremena, naime čip NE 555P, ugradimo ga prema ključu na kućištu, izrađenom u obliku okruglog udubljenja, koji se ponavlja na oznaci tiskane ploče.

Stavili smo crveni LED na njegovo mjesto, njegova duga noga je plus, kratki minus. Na ploči, crtica je negativan kontakt, trokut je pozitivan. Zatim umetnemo dva promjenjiva otpornika i izlaze za povezivanje napajanja i kratkospojnike za promjenu vremena rada timera.

Peti korak.
Sve komponente na ploči su instalirane. Nanosimo fluks za bolje lemljenje i lemimo izvode na kontakte ploče.

Nakon lemljenja uklonite ostatke vodova pomoću bočnih rezača. Budite oprezni pri odgrizanju konaca s bočnim rezačima jer možete slučajno skinuti stazu s ploče.

Šesti korak.
Vrijeme je za testiranje mjerača vremena. Spojimo napajanje na kontakte na ploči i postavimo skakač na bilo koji od četiri položaja. LED lampica treperi, što znači da komplet radi, vrijeme odziva se može promijeniti pomoću odvijača, okretanjem vijka promjenjivih otpornika, a također i pomicanjem kratkospojnika u drugu poziciju, čime se mijenja kapacitet ovisno o spojenom kondenzatoru.

Svaki radio amater više se puta susreo s čipom NE555. Ovaj mali mjerač vremena s osam krakova stekao je ogromnu popularnost zbog svoje funkcionalnosti, praktičnosti i jednostavnosti korištenja. Na mjeraču vremena 555 možete sastaviti krugove različitih razina složenosti: od jednostavnog Schmitt okidača, s kompletom tijela od samo nekoliko elemenata, do višestupanjske kombinirane brave koristeći veliki broj dodatnih komponenti.

U ovom ćemo članku pobliže pogledati čip NE555 koji je, unatoč poodmakloj dobi, još uvijek tražen. Treba napomenuti da je, prije svega, ova potražnja posljedica upotrebe IC-ova u krugovima koji koriste LED diode.

Opis i opseg

NE555 je razvoj američke tvrtke Signetics, čiji stručnjaci nisu odustali u uvjetima ekonomske krize i uspjeli su oživjeti djela Hansa Camenzinda. Upravo je on 1970. godine uspio dokazati važnost svog izuma, koji u to vrijeme nije imao analoga. NE555 IC imao je visoku gustoću ugradnje uz nisku cijenu, što mu je priskrbilo poseban status.

Nakon toga su ga konkurentski proizvođači iz cijelog svijeta počeli kopirati. Tako se pojavio domaći KR1006VI1, koji je ostao jedinstven u ovoj obitelji. Činjenica je da u KR1006VI1 ulaz za zaustavljanje (6) ima prioritet nad ulazom za pokretanje (2). U uvezenim analozima drugih tvrtki ova značajka je odsutna. Ovu činjenicu treba uzeti u obzir pri razvoju sklopova s ​​aktivnom upotrebom dvaju ulaza.

Međutim, u većini slučajeva prioriteti ne utječu na rad uređaja. Kako bi se smanjila potrošnja energije, još 70-ih godina prošlog stoljeća pokrenuta je proizvodnja CMOS timera. U Rusiji je mikrokrug tranzistora s efektom polja nazvan KR1441VI1.

Najveću primjenu mjerač vremena 555 našao je u konstrukciji generatorskih sklopova i vremenskih releja s mogućnošću kašnjenja od mikrosekundi do nekoliko sati. U složenijim uređajima obavlja funkcije uklanjanja odbijanja kontakta, PWM-a, vraćanja digitalnog signala i tako dalje.

Značajke i nedostaci

Značajka mjerača vremena je unutarnji razdjelnik napona koji postavlja fiksni gornji i donji prag za dva komparatora. Budući da se razdjelnik napona ne može ukloniti i napon praga ne može se kontrolirati, opseg NE555 je sužen.

Tajmeri sastavljeni na CMOS tranzistorima nemaju ove nedostatke i ne moraju instalirati vanjske kondenzatore.

Glavni parametri IC serije 555

Unutarnja struktura NE555 uključuje pet funkcionalnih čvorova, što se može vidjeti na logičkom dijagramu. Na ulazu se nalazi otpornički djelitelj napona koji formira dva referentna napona za precizne komparatore. Izlazni kontakti komparatora idu na sljedeći blok - RS flip-flop s vanjskim reset pinom, a zatim na pojačalo snage. Posljednji čvor je tranzistor s otvorenim kolektorom, koji može obavljati nekoliko funkcija, ovisno o zadatku.

Preporučeni napon napajanja za tipove IC NA, NE, SA je u rasponu od 4,5 do 16 volti, a za SE može doseći 18V. U ovom slučaju, potrošnja struje pri minimalnom Upit je 2–5 mA, pri maksimalnom Upit je 10–15 mA. Neki 555 CMOS IC-ovi troše samo 1 mA. Najveća izlazna struja uvezenog mikro kruga može doseći 200 mA. Za KR1006VI1 nije veći od 100 mA.

Kvaliteta izrade i proizvođač uvelike utječu na radne uvjete mjerača vremena. Na primjer, raspon radne temperature za NE555 je od 0 do 70°C, a za SE555 je od -55 do +125°C, što je važno znati pri projektiranju uređaja za vanjska okruženja. Možete se detaljnije upoznati s električnim parametrima, saznati tipične vrijednosti napona i struje na ulazima CONT, RESET, THRES i TRIG u podatkovnoj tablici na IC-ovima serije XX555.

Položaj i namjena pribadača

NE555 i njegovi parnjaci pretežno su dostupni u 8-pinskim PDIP8, TSSOP ili SOIC kućištima. Raspored pinova, bez obzira na kućište, je standardan. Uobičajena grafička oznaka mjerača vremena je pravokutnik s oznakom G1 (za jedan generator impulsa) i GN (za multivibratore).

1. Zajednički (GND). Prvi zaključak odnosi se na ključ. Spaja se na negativnu snagu uređaja.
2. Okidač (TRIG). Primjena impulsa niske razine na ulaz drugog komparatora dovodi do pokretanja i pojave signala visoke razine na izlazu, čije trajanje ovisi o vrijednosti vanjskih elemenata R i C. Moguće varijacije ulazni signal opisani su u odjeljku "Jedan vibrator".
3. Izlaz (OUT). Visoka razina izlaznog signala je (Upit-1.5V), a niska razina je oko 0.25V. Prebacivanje traje oko 0,1 µs.
4. Ponovno postavljanje (RESET). Ovaj ulaz ima najveći prioritet i može kontrolirati rad timera bez obzira na napon na ostalim izlazima. Da bi se omogućilo lansiranje, potrebno je da na njemu postoji potencijal veći od 0,7 volti. Iz tog razloga, spojen je preko otpornika na napajanje kruga. Pojava pulsa manjeg od 0,7 volti onemogućuje rad NE555.
5. Kontrola (CTRL). Kao što se može vidjeti iz unutarnje strukture IC-a, on je izravno povezan s razdjelnikom napona i, u nedostatku vanjskog utjecaja, daje 2/3 Upit. Primjenom upravljačkog signala na CTRL, možete dobiti modulirani signal na izlazu. U jednostavnim krugovima, spojen je na vanjski kondenzator.
6. Zaustavi (THR). To je ulaz prvog komparatora, izgled na kojem napon veći od 2/3Upit zaustavlja okidač i postavlja izlaz timera na nisku razinu. U ovom slučaju ne bi trebalo biti signala okidača na pinu 2, jer TRIG ima prioritet nad THR (osim za KR1006VI1).
7. Pražnjenje (DIS). Spojen izravno na unutarnji tranzistor, koji je spojen u zajedničkom kolektorskom krugu. Tipično, vremenski kondenzator spojen je na spoj kolektor-emiter, koji se prazni dok je tranzistor u uključenom stanju. Rjeđe se koristi za povećanje nosivosti mjerača vremena.
8. Napajanje (VCC). Spaja se na plus napajanja 4,5-16V.

Načini rada NE555

Tajmer serije 555 radi u jednom od tri načina, detaljnije ćemo ih razmotriti na primjeru mikro kruga NE555.

pojedinačni vibrator

Dijagram strujnog kruga jednog vibratora prikazan je na slici. Za formiranje pojedinačnih impulsa, osim mikro kruga NE555, trebat će vam otpor i polarni kondenzator. Shema radi na sljedeći način. Na ulaz mjerača vremena (2) primjenjuje se jedan impuls niske razine, što dovodi do prebacivanja mikro kruga i pojave visoke razine signala na izlazu (3). Trajanje signala izračunava se u sekundama pomoću formule:

Nakon isteka navedenog vremena (t), na izlazu se generira signal niske razine (početno stanje). Prema zadanim postavkama, pin 4 kombiniran je s pinom 8, odnosno ima visok potencijal.

Tijekom razvoja shema morate uzeti u obzir 2 nijanse:

1. Napon napajanja ne utječe na trajanje impulsa. Što je veći napon napajanja, veća je brzina punjenja vremenskog kondenzatora i veća je amplituda izlaznog signala.
2. Dodatni impuls koji se može primijeniti na ulaz nakon glavnog neće utjecati na rad mjerača vremena dok ne istekne vrijeme t.

Na rad generatora pojedinačnih impulsa može se utjecati izvana na dva načina:

• poslati signal niske razine Resetu, koji će vratiti mjerač vremena na izvorno stanje;
• sve dok je ulaz 2 nizak, izlaz će ostati visok.

Dakle, uz pomoć pojedinačnih signala na ulazu i parametara vremenskog lanca, moguće je dobiti pravokutne impulse s jasno definiranim trajanjem na izlazu.

multivibrator

Multivibrator je generator periodičnih pravokutnih impulsa zadane amplitude, trajanja ili frekvencije, ovisno o zadatku. Njegova razlika od jednog vibratora je odsutnost vanjskog ometajućeg utjecaja na normalan rad uređaja. Shematski dijagram multivibratora temeljenog na NE555 prikazan je na slici.

Otpornici R 1, R 2 i kondenzator C 1 uključeni su u formiranje ponavljajućih impulsa. Vrijeme pulsa (t 1), vrijeme pauze (t 2), period (T) i frekvencija (f) izračunavaju se pomoću formula u nastavku: Iz ovih formula lako je vidjeti da vrijeme pauze ne može premašiti vrijeme impulsa, odnosno neće biti moguće postići radni ciklus (S \u003d T / t 1) veći od 2 jedinice. Da bi se riješio problem, krugu se dodaje dioda čija je katoda spojena na pin 6, a anoda na pin 7.

U podatkovnoj tablici za mikro krugove često rade s recipročnom vrijednošću radnog ciklusa - Duty cycle (D \u003d 1 / S), koji se prikazuje kao postotak.

Shema radi na sljedeći način. U trenutku uključivanja, kondenzator C 1 se isprazni, što postavlja izlaz timera u stanje visoke razine. Zatim se C 1 počinje puniti, dobivajući kapacitet do gornje granične vrijednosti 2/3 U PIT. Nakon dostizanja praga, IC se prebacuje, a na izlazu se pojavljuje niska razina signala. Započinje proces pražnjenja kondenzatora (t 1) koji se nastavlja do donje granične vrijednosti 1/3 U PIT. Kada se to postigne, dolazi do obrnutog prebacivanja, a na izlazu mjerača vremena postavlja se visoka razina signala. Kao rezultat, krug prelazi u samooscilirajući način rada.

Precizni Schmitt okidač s RS okidačem

Unutar NE555 timera ugrađeni su dvoprogni komparator i RS flip-flop, koji vam omogućuju implementaciju preciznog Schmittovog okidača s RS flip-flopom u hardveru. Ulazni napon komparator dijeli na tri dijela, po dostizanju svakog od njih dolazi do sljedećeg preklapanja. U ovom slučaju, vrijednost histereze (obrnuto prebacivanje) je jednaka 1/3 U PIT. Mogućnost korištenja NE555 kao preciznog okidača je tražena u izgradnji sustava automatskog upravljanja.

3 najpopularnija sklopa temeljena na NE555

pojedinačni vibrator

Praktična verzija TTL NE555 kruga s jednim vibratorom prikazana je na slici. Krug se napaja unipolarnim naponom od 5 do 15V. Elementi za podešavanje vremena ovdje su: otpornik R 1 - 200 kOhm-0,125 W i elektrolitski kondenzator C 1 - 4,7 μF-16V. R 2 održava visoki potencijal na ulazu sve dok ga neki vanjski uređaj ne vrati na nisku razinu (na primjer, tranzistorski prekidač). Kondenzator C 2 štiti krug od prolaznih struja u trenucima sklopke.

Aktivacija jednog vibratora događa se u trenutku kratkotrajnog kratkog spoja na masu ulaznog kontakta. U ovom slučaju na izlazu se formira visoka razina u trajanju od:

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

Dakle, ovaj sklop generira kašnjenje izlaznog signala u odnosu na ulazni signal za 1 sekundu.

Treperenje LED na multivibratoru

Na temelju gore razmotrenog kruga multivibratora, možete sastaviti jednostavnu LED bljeskalicu. Da biste to učinili, LED je spojen u seriju s otpornikom na izlaz mjerača vremena. Vrijednost otpornika nalazi se po formuli:

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

U OUT - vrijednost amplitude napona na pinu 3 mjerača vremena.

Broj spojenih LED dioda ovisi o vrsti korištenog NE555 čipa, njegovoj nosivosti (CMOS ili TTL). Ako je potrebno treptati LED s snagom većom od 0,5 W, tada se krug nadopunjuje tranzistorom, čije će opterećenje biti LED.

Vremenski relej

Shema podesivog timera (elektronički vremenski relej) prikazana je na slici.
Uz njegovu pomoć možete ručno podesiti trajanje izlaznog signala od 1 do 25 sekundi. Da biste to učinili, u seriji s fiksnim otpornikom od 10 kΩ instalirana je varijabilna vrijednost od 250 kΩ. Kapacitet vremenskog kondenzatora je povećan na 100 uF.

Shema radi na sljedeći način. U početnom stanju pin 2 je visok (od napajanja), a pin 3 je nizak. Tranzistori VT1, VT2 su zatvoreni. U trenutku kada se pozitivni impuls primijeni na bazu VT1, struja teče kroz krug (Vcc-R2-kolektor-emiter-zajednička žica). VT1 se otvara i stavlja NE555 u način rada za mjerenje vremena. Istodobno se na izlazu IC pojavljuje pozitivan puls koji otvara VT2. Kao rezultat, struja emitera VT2 dovodi do rada releja. Korisnik može prekinuti izvršenje zadatka u bilo kojem trenutku kratkim spojem RESET-a na masu.

Tranzistori SS8050 prikazani na dijagramu mogu se zamijeniti s KT3102.

Nemoguće je pregledati sve popularne sklopove temeljene na NE555 u jednom članku. Za to postoje čitave zbirke koje sadrže praktične razvoje za cijelo vrijeme postojanja mjerača vremena. Nadamo se da će dostavljene informacije poslužiti kao vodič tijekom sastavljanja krugova, uključujući opterećenje koje su LED diode.

Pročitajte također

Ovaj vrlo jednostavan kućanski mjerač vremena ima 6 fiksnih vremena: 1, 2, 5, 10, 15 i 30 minuta (ovisno o vašim potrebama, možete jednostavno povećati ili smanjiti broj vremena). Ovaj timer može biti koristan kako u kućanstvu tako iu industrijskim okruženjima.

vremenski krug može se podijeliti u dva dijela: napajanje i sam tajmer. Napajanje sadrži silazni mrežni transformator X1, diodni most BR1, elektrolitički kondenzator C1 velikog kapaciteta, koji izglađuje valovitost ispravljenog napona, i 12-voltni regulator napona tipa LM7812

Jednostavan mjerač vremena na čipu NE555

Ako je potrebno, krug se može napajati baterijom od 12 volti. Ova baterija prikazana je na dijagramu (BATT.1). Prekidačem S2 možete odabrati izvor napajanja za tajmer - bateriju ili ispravljač. ako baterijsko napajanje nije potrebno, BATT.1 i S2 nisu potrebni.

Osnova uređaja- integrirani vremenski čip tipa NE555, konfiguriran za rad u monostabilnom načinu rada. Shema omogućuje izradu vremenskih intervala u rasponu od 1 do 30 minuta. Željeno vrijeme bira se prekidačem S1 prema tablici:

Tipka "START" (S1) koristi se za pokretanje procesa mjerenja vremena. Kada se pritisne ovaj gumb, elektromagnetski relej RL1 će raditi i spojiti opterećenje na 220v mrežu. Nakon određenog vremenskog razdoblja, relej će otpustiti i otvoriti strujni krug opterećenja.

Rad strujnog kruga jako jednostavno. Kondenzator C1 se inficira kroz otpornik ili lanac otpornika R1 - R6. U trenutku pritiska na tipku "START" (S3) uključuje se mjerač vremena i na njegovom izlazu (3) javlja se visok napon. Razina visokog napona na izlazu mikro kruga ostaje visoka tijekom vremena odabranog prekidačem S1. Visoka razina napona na izlazu mikro kruga 555 otvara tranzistor T1, u kolektorskom krugu čiji je namot elektromagnetskog releja RL1 uključen. Relej se aktivira, njegovi kontakti se zatvaraju i uključuju opterećenje u mreži od 220 volti.

Tijekom života brojimo intervale vremena koji jedan za drugim određuju određene događaje našeg postojanja. Općenito, ne možemo bez brojanja vremena u našem životu, jer zapravo svoju dnevnu rutinu rasporedimo po satima i minutama, a ti se dani zbrajaju u tjedne, mjesece i godine. Može se reći da bismo bez vremena izgubili neki definitivan smisao u našim postupcima, i još doslovno, kaos bi definitivno provalio u naše živote. Ali u ovom članku uopće ne govorimo o fantastičnoj stvarnosti vjerojatnog, pa čak ni o hipotetski nevjerojatnom, nego ipak o stvarno dostupnom. Uostalom, ako nam to treba, ako je nešto na što smo navikli toliko potrebno, zašto se onda odreći zgodnog!? Govorimo o tome kako i čime je vrijeme mjeriti. Ne, ovaj slogan o tome kako možete mjeriti vrijeme pomalo je zabavan, jer to zna i učenik prvog razreda. Uzmite običan sat bilo koje izvedbe, bio mehanički, pješčani, elektronički i mjerite vrijeme. Međutim, satovi možda nisu uvijek udobni. Recimo, ako trebamo pokrenuti ili isključiti neku vrstu elektroničkog dizajna, onda je najbolje to implementirati na elektronički mjerač vremena. On je taj koji će preuzeti dugove za uključivanje i isključivanje uređaja, pomoću automatskog elektroničkog uključivanja upravljačkih struktura. Radi se o takvom mjeraču vremena na čipu NE 555 koji ćemo opisati u našem članku.

Krug mjerača vremena na čipu NE555

Pogledajte sliku. Koliko god se banalno činilo, NE555 čip u ovom krugu zapravo radi u svom normalnom načinu rada, to jest za svoju namjenu. Iako se zapravo može koristiti kao multivibrator, kao pretvarač analognog signala u digitalni, kao mikro krug koji daje tablicu opterećenja od svjetlosnog senzora.

Ukratko ponovno pređimo na vezu mikro kruga i princip rada kruga.

Nakon pritiska na tipku "reset", resetiramo potencijal na ulazu mikro kruga, budući da u biti uzemljujemo ulaz. U ovom slučaju, kondenzator od 150 uF se isprazni. Sada, ovisno o kapacitetu spojenom na 6.7 nogu i uzemljenje (150 uF), ovisit će stupanj odgode-zadržavanja timera. Imajte na umu da je ovdje također spojen niz otpornika od 500 kΩ i 2,2 mΩ, tako da su i ti otpornici uključeni u formiranje odgode ekspozicije. Možete podesiti odgodu uz pomoć promjenjivog otpornika od 2,2 M. Ali najučinkovitije vrijeme može se promijeniti promjenom linije kondenzatora. Dakle, s otporom lanca otpornika od oko 1 mOhm, kašnjenje će biti oko 5 minuta. Prema tome, ako odvrnete otpornik do maksimuma i pazite da se kondenzator puni što sporije, tada možete postići kašnjenje od 10 minuta. Ovdje je potrebno reći da na početku odbrojavanja mjerača vremena svijetli zelena LED dioda, kada se aktivira mjerač vremena tada je izlaz negativnog potencijala i zbog toga se zelena LED dioda gasi, a grimizna svijetli . Odnosno, ovisno o tome što vam treba, tajmer za uključivanje ili isključivanje, možete koristiti odgovarajuću vezu, na crvenu ili zelenu LED diodu. Shema je jednostavna i uz ispravan spoj svih elemenata u postavci ne živi u bijedi.

P / S Kad sam pronašao ovaj sklop na Internetu, imao je i vezu između pina 2 i 4, ali s takvom vezom, sklop ne radi !!! Pin 2 mora biti spojen na pin 6, ovaj zaključak je napravljen na temelju drugih sličnih shema na Internetu. S ovom vezom sve je radilo!!!

Ako trebate kontrolirati timer s opterećenjem snage, možete koristiti signal nakon otpornika od 330 ohma. Ova točka je prikazana grimiznim i zelenim križem. Koristimo konvencionalni tranzistor, recimo KT815 i relej. Relej se može koristiti za 12 volti. Primjer takve implementacije upravljanja napajanjem dan je u članku o senzoru svjetla, pogledajte dulju vezu. U tom će slučaju biti moguće isključiti i uključiti snažno opterećenje.

Sumirajući tajmer na NE555 čipu

Ovdje prikazani krug, iako radi od 9 volti, može se napajati i od 12 volti. To znači da se takav krug može koristiti ne samo za kućne projekte, već i za automobil, kada se krug može izravno spojiti na mrežu vozila.
U ovom slučaju, takav mjerač vremena može se koristiti za odgodu uključivanja ili isključivanja kamere. Moguće je koristiti tajmer za "lijene" pokazivače smjera, za grijanje stražnjeg stakla itd. Postoji stvarno mnogo opcija.