Vodič za korištenje Jameco 555 timera

Sadržaj sakriti

1 Vodič za korištenje tajmera Jameco 555

2 Informacije o proizvodu

3 Upute za uporabu proizvoda

4 Kako konfigurirati 555 timer IC

5 Monostabilni krug

6 Astabilni krug Example

7 Verzije niske snage

8 Za više informacija

9 FAQ

10 Dokumenti / Resursi

10.1 Reference

Vodič za korištenje tajmera Jameco 555

Informacije o proizvodu

Tehnički podaci

Naziv proizvoda: 555 Timer IC
Predstavljen: Prije više od 40 godina
Funkcije: Timer u monostabilnom načinu rada i oscilator pravokutnog vala u astabilnom načinu rada

Paket: 8-pinski DIP

Upute za uporabu proizvoda

Spojite Pin 1 (uzemljenje) na uzemljenje strujnog kruga.
Nanesite niskovolimnitage impuls na Pin 2 (Trigger) kako bi izlaz (Pin 3) postao visok.
Za određivanje trajanja izlaza upotrijebite otpornik R1 i kondenzator C1.

Izračunajte vrijednost R1 koristeći R1 = T * 1.1 * C1, gdje je T željeni vremenski interval.
Izbjegavajte korištenje elektrolitskih kondenzatora za precizno mjerenje vremena.
Za standardne 555 timere koristite otpornike između 1K oma i 1M oma.

Spojite Pin 1 (uzemljenje) na uzemljenje strujnog kruga.
Kondenzator C1 se puni preko otpornika R1 i R2 u astabilnom načinu rada.
Izlaz je visok dok se kondenzator puni.
Izlaz se smanjuje kada je volumentage preko C1 doseže 2/3 volumena opskrbetage.

Izlazna snaga ponovno postaje visoka kada se volumentage preko C1 pada ispod 1/3 volumena opskrbetage.
Uzemljenje na pinu 4 (resetiranje) zaustavlja oscilator i postavlja izlaz na nizak nivo.

Kako konfigurirati 555 timer IC

555 Vodič za tajmer
Od Philipa Kanea
Timer 555 predstavljen je prije više od 40 godina. Zbog svoje relativne jednostavnosti, lakoće korištenja i niske cijene korišten je u doslovno tisućama primjena i još uvijek je široko dostupan. Ovdje opisujemo kako konfigurirati standardni 555 integrirani krug za obavljanje dvije njegove najčešće funkcije - kao timer u monostabilnom načinu rada i kao oscilator pravokutnog vala u astabilnom načinu rada.

Paket s vodičima za timer 555 uključuje

555 Signali i raspored pinova (8-pinski DIP)

Slika 1 prikazuje ulazne i izlazne signale timera 555 raspoređene oko standardnog 8-pinskog dvostruko linijskog paketa (DIP).

Pin 1 – Uzemljenje (GND) Ovaj pin je spojen na uzemljenje strujnog kruga.
Pin 2 – Okidač (TRI) Niska glasnoćatage (manje od 1/3 volumena opskrbetage) trenutni primjena na ulaz Trigger uzrokuje da izlaz (pin 3) prijeđe u visoki nivo. Izlaz će ostati visok sve dok se ne postigne visoka glasnoća.tage se primjenjuje na ulaz Praga (pin 6).

Pin 3 – Izlaz (OUT) U niskom stanju izlaza, glasnoćatage će biti blizu 0 V. U visokom stanju izlaza, voltage će biti 1.7 V niži od napona napajanjatage. Na primjerampnpr. ako je volumen ponudetage je izlaz od 5 V visokog naponatage će biti 3.3 volta. Izlaz može generirati ili trošiti do 200 mA (maksimalno ovisi o naponu napajanjatagi).

Pin 4 – Resetiranje (RES) Niska glasnoćatagNapon (manji od 0.7 V) primijenjen na pin za resetiranje uzrokovat će nizak nivo na izlazu (pin 3). Ovaj ulaz treba ostati spojen na Vcc kada se ne koristi.

Pin 5 – Kontrola glasnoćetage (CON) Možete kontrolirati prag glasnoćetage (pin 6) kroz upravljački ulaz (koji je interno postavljen na 2/3 napona napajanjatage). Možete ga mijenjati od 45% do 90% volumena opskrbetage. To vam omogućuje promjenu duljine izlaznog impulsa u monostabilnom načinu rada ili izlazne frekvencije u astabilnom načinu rada. Kada se ne koristi, preporučuje se da se ovaj ulaz spoji na uzemljenje strujnog kruga putem kondenzatora od 0.01 μF.
Pin 6 – Prag (TRE) U astabilnom i monostabilnom načinu rada, volumentagNapon preko vremenskog kondenzatora prati se putem ulaza praga. Kada je volumentagAko e na ovom ulazu poraste iznad praga, izlaz će prijeći s visokog na niski.

Pin 7 – Pražnjenje (DIS) kada je volumentagNapon na vremenskom kondenzatoru prelazi prag. Vremenski kondenzator se prazni preko ovog ulaza.
Pin 8 – Volumen napajanjatage (VCC) Ovo je pozitivni napon napajanjatagterminal. Volumen napajanjatagRaspon je obično između +5 V i +15 V. Vremenski interval RC-a neće se puno mijenjati ovisno o naponu napajanja.tagrasponu (približno 0.1%) u astabilnom ili monostabilnom načinu rada.

Monostabilni krug

Slika 2 prikazuje osnovni monostabilni sklop timera 555.

Pogledajte vremenski dijagram na slici 3, niski volumentagPuls primijenjen na ulaz okidača (pin 2) uzrokuje izlazni volumentage na pinu 3 za prelazak s niskog na visoki napon. Vrijednosti R1 i C1 određuju koliko dugo će izlaz ostati visok.

Tijekom vremenskog intervala, stanje okidačkog ulaza nema utjecaja na izlaz. Međutim, kao što je prikazano na slici 3, ako je okidački ulaz još uvijek nizak na kraju vremenskog intervala, izlaz će ostati visok. Pazite da je okidački impuls kraći od željenog vremenskog intervala. Sklop na slici 4 prikazuje jedan način da se to elektronički postigne. Proizvodi kratkotrajni niski impuls kada je S1 zatvoren. R1 i C1 su odabrani za proizvodnju okidačkog impulsa koji je mnogo kraći od vremenskog intervala.

Kao što je prikazano na slici 5, postavljanje pina 4 (Reset) na niski nivo prije kraja vremenskog intervala zaustavit će timer.

Resetiranje se mora vratiti na visoki nivo prije nego što se može pokrenuti sljedeći vremenski interval.

Izračun vremenskog intervala

Za izračun vremenskog intervala za monostabilni krug upotrijebite sljedeću formulu: T = 1.1 * R1 * C1
Gdje je R1 otpor u ohmima, C1 kapacitet u faradima, a T vremenski interval. Na primjeramptj. ako koristite otpornik od 1 M oma s kondenzatorom od 1 mikrofarada (0.000001 F), vremenski interval će biti 1 sekunda: T = 1.1 * 1000000 * 000001 = 1.1

Odabir RC komponenti za monostabilni rad

Prvo odaberite vrijednost za C1.
Dostupan raspon vrijednosti kondenzatora je malen u usporedbi s vrijednostima otpornika. Lakše je pronaći odgovarajuću vrijednost otpornika za određeni kondenzator.
Zatim izračunajte vrijednost za R1 koja će, u kombinaciji s C1, proizvesti željeni vremenski interval.

Izbjegavajte korištenje elektrolitskih kondenzatora. Njihova stvarna vrijednost kapaciteta može se značajno razlikovati od njihove nazivne vrijednosti.
Također, propuštaju naboj što može rezultirati netočnim vrijednostima vremena.

Umjesto toga, koristite kondenzator niže vrijednosti i otpornik više vrijednosti. Za standardne 555 timere koristite otpornike za mjerenje vremena vrijednosti između 1K oma i 1M oma.

Monostabilni krug Example

Slika 6 prikazuje kompletan 555 monostabilni multivibratorski sklop s jednostavnim okidanjem ruba. Zatvaranjem sklopke S1 pokreće se vremenski interval od 5 sekundi i pali se LED1. Na kraju vremenskog intervala LED1 će se ugasiti. Tijekom normalnog rada sklopka S2 spaja pin 4 na napajanje.tage. Za zaustavljanje mjerača vremena prije kraja vremenskog intervala, postavite S2 u položaj "Reset" koji spaja pin 4 s uzemljenjem. Prije pokretanja sljedećeg vremenskog intervala morate vratiti S2 u položaj "Mjerač vremena".

Astabilni krug

Slika 7 prikazuje osnovni 555 astabilni sklop.

U astabilnom načinu rada, kondenzator C1 se puni preko otpornika R1 i R2. Dok se kondenzator puni, izlaz je visok.
Kada je objtage preko C1 doseže 2/3 volumena opskrbetagC1 se prazni kroz otpornik R2 i izlaz postaje nizak.
Kada je objtage preko C1 pada ispod 1/3 volumena opskrbetagC1 nastavlja punjenje, izlaz ponovno postaje visok i ciklus se ponavlja.
Vremenski dijagram na slici 8 prikazuje izlaz timera 555 u astabilnom načinu rada.

Kao što je prikazano na slici 8, uzemljenje pina za resetiranje (4) zaustavlja oscilator i postavlja izlaz na nizak nivo. Vraćanje pina za resetiranje na visoki nivo ponovno pokreće oscilator.
Izračun perioda, frekvencije i radnog ciklusa Slika 9 prikazuje 1 potpuni ciklus pravokutnog vala generiranog astabilnim krugom 555.

Period (vrijeme potrebno za završetak jednog ciklusa) pravokutnog vala je zbroj vremena visokog (Th) i niskog (Tl) izlaznog napona. To je: T = Th + Tl
gdje je T period, u sekundama.
Vrijeme visokog i niskog izlaza (u sekundama) možete izračunati pomoću sljedećih formula: Th = 0.7 * (R1 + R2) * C1 Tl = 0.7 * R2 * C1
ili, koristeći donju formulu, možete izravno izračunati razdoblje. T = 0.7 * (R1 + 2*R2) * C1
Da biste pronašli frekvenciju, jednostavno uzmite recipročnu vrijednost perioda ili upotrijebite sljedeću formulu:

Gdje je f u ciklusima u sekundi ili hercima (Hz).
Na primjeramptj. u astabilnom krugu na slici 7, ako je R1 68K oma, R2 680K oma, a C1 1 mikrofarad, frekvencija je približno 1 Hz:

Radni ciklus je postotaktage vremena kada je izlaz visok tijekom jednog punog ciklusa. Na primjeramptj. ako je izlaz visok tijekom Th sekundi i nizak tijekom Tl sekundi, tada je radni ciklus (D):

Međutim, za izračun radnog ciklusa potrebno je znati samo vrijednosti R1 i R2.

C1 se puni kroz R1 i R2, ali se prazni samo kroz R2, tako da će radni ciklus biti veći od 50 posto. Međutim, možete postići radni ciklus vrlo blizu 50% odabirom kombinacije otpornika za željenu frekvenciju tako da je R1 puno manji od R2.
Na primjerampAko je R1 68,0000 oma, a R2 680,000 oma, radni ciklus će biti približno 52 posto:

Što je R1 manji u usporedbi s R2, to će radni ciklus biti bliži 50%.

Za postizanje radnog ciklusa manjeg od 50%, potrebno je paralelno s R2 spojiti diodu.

Odabir RC komponenti za astabilni rad

Prvo odaberite C1.
Izračunajte ukupnu vrijednost kombinacije otpornika (R1 + 2*R2) koja će proizvesti željenu frekvenciju.
Odaberite vrijednost za R1 ili R2 i izračunajte drugu vrijednost. Na primjerampNpr., recimo (R1 + 2*R2) = 50K i odaberete otpornik od 10K za R1. Tada R2 mora biti otpornik od 20K oma.

Za radni ciklus blizu 50%, odaberite vrijednost za R2 koja je znatno veća od R1. Ako je R2 velik u odnosu na R1, u početku možete zanemariti R1 u svojim izračunima. Na primjeramptj. pretpostavimo da će vrijednost R2 biti 10 puta veća od R1. Upotrijebite ovu modificiranu verziju gornje formule za izračun vrijednosti R2:

Zatim rezultat podijelite s 10 ili više kako biste dobili vrijednost za R1.
Za standardne 555 tajmere koristite otpornike za mjerenje vremena između 1K oma i 1M oma.

Astabilni krug Example

Slika 10 prikazuje oscilator pravokutnog vala od 555 s frekvencijom od približno 2 Hz i radnim ciklusom od približno 50 posto. Kada je SPDT sklopka S1 u položaju "Start", izlaz se izmjenjuje između LED 1 i LED 2. Kada je S1 u položaju "Stop", LED 1 će ostati upaljen, a LED 2 će ostati isključen.

Verzije niske snage

Standardni 555 ima nekoliko karakteristika koje su nepoželjne za sklopove napajane baterijama.
Zahtijeva minimalni radni volumentagod 5 V i relativno visoku struju napajanja u mirovanju.

Tijekom izlaznih prijelaza, proizvodi strujne skokove do 100 mA. Osim toga, zahtjevi za ulaznu pristranost i prag struje nameću ograničenje na maksimalnu vrijednost vremenskog otpornika, što ograničava maksimalni vremenski interval i nestabilnu frekvenciju.
CMOS verzije timera 555 s niskom potrošnjom energije, kao što su 7555, TLC555 i programabilni CSS555, razvijene su kako bi se osigurale poboljšane performanse, posebno u primjenama s baterijskim napajanjem.
Kompatibilni su s pinovima standardnog uređaja, imaju širi napon napajanjatage raspon (npramptj. 2V do 16V za TLC555) i zahtijevaju znatno nižu radnu struju.

Također su sposobni proizvesti više izlazne frekvencije u astabilnom načinu rada (1-2 MHz, ovisno o uređaju) i znatno duže vremenske intervale u monostabilnom načinu rada.
Ovi uređaji imaju nisku izlaznu struju u usporedbi sa standardnim 555. Za opterećenja veća od 10 – 50 mA (ovisno o uređaju) morat ćete dodati strujni krug za pojačavanje između izlaza 555 i opterećenja.

Za više informacija

Smatrajte ovo kratkim uvodom u timer 555.
Za daljnje informacije obavezno proučite proizvođačev podatkovni list za određeni dio koji koristite.

Također, kao što će potvrditi brza Google pretraga, nema kratkogtaginformacije i projekti posvećeni ovom IC-u na web.
Na primjerampsljedeće webStranica pruža više detalja o standardnim i CMOS verzijama timera 555 www.sentex.ca/~mec1995/gadgets/555/555.html.

FAQ

P: Koja je svrha ulaza Trigger i Threshold u timeru 555?

A: Trigger ulaz uzrokuje da izlaz postane visok kada je niska glasnoćatage se primjenjuje dok ulaz Praga sprječava da izlaz bude visok pri visokoj glasnoćitage se primjenjuje.

P: Koji je preporučeni raspon vrijednosti otpornika za mjerenje vremena u standardnom 555 timeru?

A: Preporučuje se korištenje otpornika između 1K oma i 1M oma za točno mjerenje vremena u standardnoj konfiguraciji timera 555.

Dokumenti / Resursi

Vodič za korištenje tajmera Jameco 555 [pdf] Korisnički priručnik
555 Vodič za odbrojavanje, 555, Vodič za odbrojavanje, Vodič

Reference

korisnički priručnik