555 Timer - Stiftbeskrivelse og applikationer

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





IC 555 Pins

555 Timer

Pin 1

Det er jordstiften, der er direkte forbundet med den negative skinne. Det skal ikke tilsluttes ved hjælp af en modstand, fordi alle halvledere inde i IC'en varmes op på grund af, at der ophobes spændingsspænding i den.



Pin 2

Det er udløserstiften, der aktiverer IC's timing-cyklus. Det er generelt lavt signalstift, og timeren udløses, når spændingen på denne pin er under en tredjedel af forsyningsspændingen. Triggerstiften er forbundet til den inverterende indgang fra komparatoren inde i IC'en og accepterer negative signaler. Strømmen, der kræves til udløsning, er 0,5 uA i en periode på 0,1 uS. Udløsningsspændingen måske 1,67 V, hvis forsyningsspændingen er 5V og 5 V, hvis forsyningsspændingen er 15V. Udløserkredsløbet inde i IC'en er for følsomt, så IC'en viser falsk udløsning på grund af støj i omgivelserne. Det kræver en pull-up-forbindelse for at undgå falsk udløsning.


Pin 3

Det er output pin. Når IC udløses via pin 2, går output pin højt afhængigt af varigheden af ​​timing-cyklussen. Det kan enten synke eller kilde strøm, der er på maksimalt 200 mA. For logisk nuludgang er den synkende strøm med spænding lidt større end nul. For logisk høj output er det sourcingstrøm med udgangsspændingen lidt mindre end Vcc.



Pin 4

Det er nulstillingstappen. Det skal være forbundet til den positive skinne for at arbejde med IC korrekt. Når denne pin er jordforbundet, holder IC op med at arbejde. Den nulstillede spænding, der kræves til denne pin, skal være 0,7 volt ved en strøm på 0,1 mA.

Pin 5

Kontrolstift - 2/3 forsyningsspændingspunktet på terminalens spændingsdeler føres til kontrolbolten. Det kræver at være tilsluttet et eksternt DC-signal for at ændre timing-cyklussen. Når den ikke er i brug, skal den tilsluttes jorden via en 0.01uF kondensator, ellers viser IC uberegnelige reaktioner

Pin 6

Det er tærskelstiften. Timingscyklussen er afsluttet, når spændingen på denne pin er lig med eller større end to tredjedele af Vcc. Den er forbundet med den ikke-inverterende indgang fra den øvre komparator, så den accepterer den positive gangpuls for at fuldføre timing-cyklussen. Typisk tærskelstrøm er 0,1 mA som i tilfælde af Reset pin. Tidsbredden for denne puls skal være lig med eller større end 0,1 uS.


Pin 7

Udladningsstift. Det tilvejebringer en afladningsvej for timingskondensatoren gennem NPN-transistorens kollektor, som den er tilsluttet. Den maksimalt tilladte afladningsstrøm skal være mindre end 50 mA, ellers kan transistoren beskadiges. Det kan også bruges som en åben samleroutput.

Pin 8

Det er en positiv skinneforbundet stift, der er forbundet til den positive terminal på strømforsyningen. Det er også kendt som Vcc. IC555 fungerer i en bred vifte af spænding fra 5V til 18 V DC, hvor som CMOS version 7555 fungerer med 3 volt.

Før vi går i detaljer om applikationer af 555 timer, lad os have en kort beskrivelse af de 3 tilstande

Monostabil tilstand

Udgangspulsbreddetiden t er den tid, det tager at oplade kondensatoren til 2/3 af Vcc.

T = RC, hvor t i sekunder, R i ohm og C i farads - 1,1 X RxC

Astabel tilstand

Astabel multivibrator

T = t1 + t2

t1 = 0,693 (R1 + R2) x C - Opladningstid

t2 = 0.693R2C - Afladningstid

Frekvens

f = 1 / T = 1,44 / (R1 + 2R2) C

Arbejdscyklus

DC = (R1 + R2) / (R1 + 2R2) X 100%

4 anvendelser af 555 timere

1. IR-hindring ved hjælp af 555 timer

Fra nedenstående kredsløb bruger vi her 555timer, hvor pin1 er forbundet til jord (GND) og pin2 er forbundet til pin6, som er tærskelstiftet til timeren. Pin3 er forbundet til basen af ​​en transistor BC547, hvis emitter er forbundet til GND, og ​​samleren er forbundet til strømforsyningen via IR-diode / LED D1 og en modstand. Pin4 på timeren er forbundet til pin7 gennem modstand R2 på 1k igen pin7 og pin5 kortsluttes mellem to kondensatorer Cl på 0,01 µF, C2 på 0,01 µF og en potentialdeler på 2,2 k. Timerens pin8 er tilsluttet strømforsyningen.

IR-hindring ved hjælp af 555Timer

I dette er den anvendte 555 timer i fri kørende, astabel multivibrator-tilstand med en frekvens på 38 KHz og en driftscyklus på ca. 60%. De nævnte impulser driver en transistor Q2, hvis kollektor driver en IR-diode D1 gennem 100Ω modstand fra strømforsyningen 6V DC. Da modtagerenheden af ​​en hvilken som helst T.V modtager 38KHz impulser fra sin egen fjernbetjening, overlapper og tilsidesætter kontinuerlig strøm af 38KHz impulser, der genereres af et eksternt timerkredsløb, fjernsignalet, hvilket resulterer i, at T.V-fjernsendede impulser krypteres. T.V er således ikke i stand til at reagere på de krævede impulser fra T.V fjernbetjening at foretage enhver handling såsom kanalændring, lydstyrke op, ned osv.

2. IC 555 Tester:

IC555 Tester skematisk

Kredsløbet er arrangeret som en ustabil multivibrator med R1 som 500 kilo ohm modstand (1/4 watt), R2 som 1 mega ohm modstand (1/4 watt) og C1 som 0,2 mikro farad kondensator (keramisk bipolar). Forbind dette kredsløb med et tomt 8-polet stik i stedet for IC 555, så du nemt kan fastgøre IC'en, der skal testes. Tilslut en strømforsyning på 9v. Du kan enten bruge en 9V adapter eller ellers fungerer et 9V PP3 batteri også. Modstandene R1, R2 og C1 i kredsløbet ovenfor bruges til at indstille frekvensen for dette kredsløb. Da det er i forbløffende tilstand, kan udgangsfrekvensen for en 555 timer beregnes ved hjælp af følgende formel:

Kredsløbet fungerer med en frekvens på 2,8Hz, dvs. udgangen tænder og slukkes ca. 3 gange (2,8 Hz) hvert sekund. Pin-3 er udgangsstiften på 555-timeren. Vi har tilsluttet en LED ved udgangsstiften i serie med en 10KΩ modstand. Denne LED tændes, når pin-3 bliver høj. Dette betyder, at LED'en blinker med en frekvens på ca. 3Hz.

Jeg har loddet dette kredsløb på et generelt PCB til min personlige brug. Her er hardware til det:

555 IC-timertester - hardware

Du kan se, at hardwaren kun kan laves i en tommelfingerstørrelse, og det koster heller ikke meget. Det er et meget nyttigt værktøj og sparer meget tid ved test af 555 IC'er. Hvis du ofte arbejder med 555 timere, foreslår jeg, at du har en med dig. Det hjælper virkelig. Det ser ud til at være et simpelt kredsløb, men det er ret nyttigt for alle dem, der arbejder med 555'ere.

3. 60 Seconds Timer

Kredsløbsdiagram:

60 Second Timer

Kredsløb:

Del-1 Astabel:

555-timeren IC1 i ovenstående kredsløb er i den ustabile tilstand med R1 = 2MΩ, R2 = 1MΩ og C1 = 22µF. Med denne konfiguration fungerer kredsløbet med en tidsperiode 60 sekunder. Vi taler nu med hensyn til tidsperiode i stedet for frekvens, fordi frekvensen er for lille, så det er praktisk at nævne det i tidsperioden.

Her er analysen af ​​IC1:

Tidsperioden for en stabil multivibrator afhænger af værdierne af modstandene R1, R2 og kondensator C1. For at timeren har en tidsperiode på 60 sekunder, skal du indstille de variable modstande R1 og R2 til det maksimale område, dvs. R1 = 2MΩ og R2 = 1MΩ.

Tidsperioden beregnes efter formlen:

T1 = 0,7 (R1 + 2R2) C1

Her,

R1 = 2MΩ = 2000000Ω

R2 = 1MΩ = 1000000Ω

og Cl = 22 uF

Ved at erstatte ovenstående værdier i ovenstående ligning for tidsperiode får vi

T1 = 61,6 sekunder

I betragtning af tolerancerne for modstandene og kondensatorerne kan vi afrunde værdien af ​​tidsperioden til 60 sekunder. Når du laver dette projekt, anbefaler jeg dig at tjekke tidsperioden praktisk og justere værdierne på modstandene i overensstemmelse hermed for at få nøjagtige 60 sekunder. Jeg fortæller dig dette, for hvad alt hvad vi gør teoretisk, kan ikke opnås nøjagtigt i praksis.

Del 2 Mono stabil:

Nu skal vi analysere funktionen af 555 timer IC2. IC2 er tilsluttet i monostabil tilstand. I monostabil tilstand vil kredsløbet kun tilvejebringe en HØJ udgang i en defineret tidsperiode T2, efter at den er udløst, hvilket er defineret af modstanden R3 og kondensatoren C3. Tidsperioden for T2 er angivet med formlen:

T2 = 1.1R3C3 (sekunder)

Her,

R3 = 50KΩ,

og C3 = 10 uF.

Ved at erstatte værdierne for R3 og C3 i ligningen med monostabil tidsperiode får vi tidsperioden som:

T2 = 0,55 sekunder

Dette betyder, at udgangen af ​​IC2 (Pin3 af IC2) forbliver HØJ i ca. 0,55 sekunder, når den udløses og derefter går tilbage til LAV tilstand.

Hvordan udløses det monostabile kredsløb IC2?

Pin-2 på IC2 er triggerindgangen. Den modtager input fra pin-3 af IC1, som er output pin af IC1. Kondensatoren C2 på 0,1 µF omdanner den kvadratbølge, der genereres ved udgangen IC1, til en positiv og negativ impuls, så det monostabile kredsløb IC2 kan udløses negativt kant. Udløsningen sker, når firkantbølgen ved udgangen af ​​IC1 falder fra HØJ spænding til LAV spænding.

Outputtet fra det monostabile kredsløb (IC2) forbliver HØJ indtil ca. et halvt sekund. I den tid, hvor IC2 er HIGH, driver output fra IC2 (pin-3) summeren TIL. Dette betyder, at summeren bipper i cirka et halvt sekund, hver gang IC2 udløses. IC2 udløses hvert 60 sekund. Dette indebærer, at summeren bipper ved hvert 60 sekunders interval.

Ikke kun en 60 sekunders timer. Ved at justere parametrene for IC1, dvs. ved at variere værdierne på de variable modstande R1 og R2, kan du ændre timingintervallet til den ønskede værdi. Du kan også ændre værdien af ​​C1, hvis det kræves, men det anbefales normalt ikke, da variable modstande er billigere og mere robuste end variable kondensatorer.

4. Katte- og hundeafvisende kredsløb

Normalt hørbart frekvensområde, som kan høres af mennesker, er ca. 20 KHz. Men for mange dyr som hunde og katte kan det hørbare frekvensområde være så højt som 100 KHz. Dette er grundlæggende på grund af tilstedeværelsen af ​​oprejste øreklapper hos hunde og katte sammenlignet med de laterale øreklapper hos mennesker og hundens evne til at bevæge ørerne i retning af lyden. For hunde kan den høje støj fra husholdningsapparater som støvsugere være ganske ubehagelig. Normalt hører en hund mindre i lavfrekvensområdet og hører mere i højfrekvensområdet i ultralydsområdet. Denne unikke egenskab hos hunde gør dem til en relevant del af opdagelses- og undersøgelseshold, hvor de kan bruges som jagthunde af politiet til at jage efter forsvundne personer eller ting.

Denne grundlæggende idé bruges i dette kredsløb til at opnå en måde at afvise hunde fra bestemte steder. For eksempel at undslippe løshunde fra offentlige steder som indkøbscentre, stationer, busholdere osv. Hele ideen indebærer at producere lyd i ultralydsområdet for at gøre hundene ubehagelige og følgelig forhindre dem i at nærme sig områderne.

Det elektroniske hundeafvisende kredsløbsdiagram nedenfor er en ultralydssender med høj output, som primært er beregnet til at fungere som hunde- og katteafvisende. Hundeafvisende middel bruger en timer IC til at give en 40 kHz firkantbølge. Denne frekvens er over høretærsklen for mennesker, men er kendt for at være irriterende for hunde og katte.

Systemet består af en ultralydshøjttaler med høj effekt, som kan producere lyd i det ultralydsområde, der er hørbart for hundene. Højttaleren drives af et H-broarrangement med 4 højeffekttransistorer, som igen drives af to timer-IC'er, der producerer en 40 kHz firkantbølge. Anvendelsen af ​​firkantede bølger kan undersøges gennem en CRO. Outputtet fra timerne har lav udgangsstrøm, og derfor bruges H-broarrangementet til at tilvejebringe den nødvendige forstærkning. H-broen fungerer ved alternativ ledning af transistorparene TR1-TR4 og TR2-TR3, som fordobler spændingen over ultralydshøjttaleren. Timeren IC2 fungerer som en bufferforstærker, der forsyner H-broen med en omvendt indgang til den fra udgangen fra timeren IC1.

Katte- og hundeafvisende kredsløbsdiagram

Et H-bridge netværk dannet af 4 transistorer bruges som en forstærker sammen med anden timer IC, og begge timere leverer input til H-bridge, som kan ses ved A & B i et oscilloskop.