10 Mga Pinakamahusay na Timer Circuits na gumagamit ng IC 555

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ipinaliwanag dito ang mga circuit ay 10 pinakamahusay na maliliit na circuit ng timer gamit ang maraming nalalaman na chip IC 555, na bumubuo ng mga paunang natukoy na agwat ng oras bilang tugon sa mga pansamantalang pagpalit ng pag-input.

Ang mga agwat ng oras ay maaaring magamit para sa pagpapanatili ng a relay na kinokontrol na pagkarga NAKA-ON o naka-aktibo para sa nais na dami ng oras at isang awtomatikong switch na OFF sa paglaon na lumipas. Ang agwat ng oras ay maaaring itakda sa pamamagitan ng pagpili ng mga naaangkop na halaga para sa isang panlabas na risistor, network ng capacitor.



IC 555 Panloob na Circuitry

Ang imaheng ipinakita sa ibaba ay kumakatawan sa panloob na eskematiko ng isang pamantayang IC 555. Maaari nating makita na ito ay binubuo tayo ng 21 transistors, 4 diode, at 15 resistors.

Ang panloob na circuit ng IC 555 na binubuo ng dalawang mga amp amp para sa pagkontrol sa threshold ng paglabas ng singil ng panlabas na kapasitor. Kinokontrol ng output ng op amp ang isang hanay ng pag-set ng flip flop stage.

Ang yugto na kinasasangkutan ng tatlong 5 kohm resistors ay gumagana tulad ng isang yugto ng boltahe divider na gumagawa ng 1/3 antas ng boltahe sa hindi pag-invert ng input ng trigger comparator op amp at isang 2/3 boltahe na dibisyon sa pag-invert ng input ng threshold comparator op amp .



Sa mga pag-input na ito ng pag-input ng dalawang ops ay kinokontrol ang R / S (pag-reset / set) na flip flop yugto, na higit na kinokontrol ang mga kondisyon na ON / OFF ng komplimentaryong yugto ng output at ang driver transistor Q6

Ang estado ng output ng flip flop ay maaari ring maitakda sa pamamagitan ng pag-trigger ng reset pin 4 ng IC.

Paano Gumagana ang IC 555 Timers

Kailan Ang IC 555 ay naka-configure sa monostable timer mode , ang TRIGGER pin 2 ay gaganapin sa potensyal na antas ng supply sa pamamagitan ng isang panlabas na risistor RT.

Sa sitwasyong ito, ang Q6 ay nananatiling puspos, na pinapanatili ang panlabas na timer capacitor CD na maikli sa lupa, na sanhi ng OUTPUT pin 3 ay nasa isang mababang lohika o 0 V na antas.

Ang pamantayan ng pagkilos ng Timer ng IC 555 ay pinasimulan sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isang 0 V gatong pulso sa pin 2. Ang 0V na pulso na nasa ibaba ng 1 / ika-3 antas ng boltahe ng suplay ng DC o ang Vcc, pinipilit ang output ng trigger comparator upang baguhin ang estado .

Dahil dito, ang R / S tsinelas binabago din ang output state nito, pinapatay ang Q6 at hinihimok ang OUTPUT pin 3 na mataas. Sa paglipat ng Q6 OFF, ididiskonekta ang maikling sa buong CD. Pinapayagan nitong mag-charge ang capacitor CD sa pamamagitan ng resistor ng RD hanggang sa ang boltahe sa kabuuan ng CD ay umabot sa 2/3 na antas ng supply o Vcc.

Sa sandaling nangyari ito ang R / S flip flop ay bumalik sa dating estado nito, lumilipat SA Q6 at nagiging sanhi ng mabilis na paglabas ng CD. Sa instant na ito ang output pin 3 ay babalik sa maagang mababang estado nito muli. At ito ay kung paano nakukumpleto ng IC 555 ang isang cycle ng tiyempo.

Tulad ng bawat isa sa mga katangian ng IC, sa sandaling ma-trigger ito ay tumitigil sa pagtugon sa anumang kasunod na mga pag-trigger, hanggang sa makumpleto ang cycle ng tiyempo. Ngunit kung nais ng isang tao na wakasan ang pag-ikot ng tiyempo, magagawa ito sa anumang sandali sa pamamagitan ng paglalapat ng isang negatibong pulso o 0 V sa natitirang pin 4.

Ang timer pulse na nabuo sa output ng IC ay kadalasang nasa anyo ng isang hugis-parihaba na alon na ang agwat ng oras ay tinukoy ng mga magnitude ng R at C.

Ang formula para sa pagkalkula nito ay: tD (pagkaantala ng oras) = ​​1.1 (halaga ng R x halaga ng C) Sa madaling salita ang agwat ng oras na ginawa ng IC 555 ay direktang proporsyonal sa produkto ng R at C.

Ipinapakita ng sumusunod na grap ang paglalagay ng pagkaantala ng oras kumpara sa paglaban, at kapasidad gamit ang nasa itaas ng formula ng pagkaantala ng oras. Narito ang tD sa milliseconds, ang R ay nasa kilo Ω, at C sa μfarads.

paglalagay ng grap na nagpapakita ng mga kombinasyon ng pagkaantala ng oras na nabuo ng isang hanay ng mga resistors at capacitor para sa IC 555

Ipinapakita nito ang isang saklaw ng pagkaantala ng oras mga kurba at ang mga linear na nagbabago ng mga halaga na patungkol sa mga kaukulang halaga ng RT at C.

Posibleng magtakda ng mga pagkaantala mula sa 10 ec segundo hanggang 100 µ segundo sa pamamagitan ng pagpili ng mga naaangkop na halaga ng mga capacitor mula sa 0.001 µF hanggang 100 µF at mga resistor mula sa 1 k Ω hanggang 10 meg Ω.

Simpleng IC 555 Timer Circuits

Ipinapakita ng unang pigura sa ibaba kung paano gumawa ng isang timer ng IC 555 na mayroong isang nakapirming output ng panahon. Dito itinakda sa 50 segundo.

Karaniwan ito ay isang IC 555 monostable na disenyo.

simpleng isang pagbaril monostable timer circuit suing IC 555 at waveform

Ipinapakita ng magkadugtong na pigura ang mga waveform na nakuha sa kabuuan ng mga ipinahiwatig na pinout ng IC habang nasa proseso ng paglipat.

Ang mga pagkilos na tulad ng inilarawan sa imahe ng alonform ay nagsisimula sa sandaling ang TRIGGER pin 2 ay napapawid sa pamamagitan ng pagpindot ng panandaliang Start Switch S1.

Agad na ito ay sanhi ng isang hugis-parihaba na pulso upang lumitaw sa pin 3 at sabay na bumubuo ng isang exponential sawtooth sa DISCHARGE pin 7.

Ang tagal ng oras kung saan mananatiling aktibo ang parihabang pulso na ito ay natutukoy ng mga halaga ng R1, at C1. Kung ang R1 ay pinalitan ng isang variable na risistor, ang output timing na ito ay maaaring maitakda bilang bawat kagustuhan ng gumagamit.

Ipinapahiwatig ng pag-iilaw ng LED ang ON at OFF switching ng output pin 3 ng IC

Ang variable na risistor ay maaaring nasa anyo ng a potensyomiter tulad ng ipinakita sa sumusunod na pigura 2.

simpleng IC 555 timer circuit na may itinakda at i-reset ang pasilidad

Sa disenyo na ito ang output ay maaaring itakda upang makabuo ng mga oras ng oras mula sa 1.1 segundo hanggang 120 segundo sa pamamagitan ng iba't ibang mga pagsasaayos ng palayok R1.

Pansinin ang serye ng 10K risistor na napakahalaga dahil pinangangalagaan nito ang IC mula sa pagkasunog kung sakaling ang palayok ay ibinalik sa pinakamababang halaga. Tinitiyak din ng resistor ng 10 K na serye ang minimum na halaga ng paglaban na kinakailangan para sa tamang pagtatrabaho ng circuit sa minimum na setting ng palayok.

Ang pagpindot sa lumipat Pansamantalang binibigyang-daan ng S1 ang IC upang simulan ang pagkakasunud-sunod ng tiyempo (pin 3 na mataas at LED na ON, habang pinipigilan ang pindutan ng S2 reset na pinapayagan ang instant na pagwawakas o pag-reset ng pagkakasunud-sunod ng tiyempo upang ang output pin 3 ay bumalik sa orihinal nitong sitwasyon na 0 V (LED permanenteng patayin)

Pinapayagan ng IC 555 ang paggamit ng mga naglo-load na may maximum na kasalukuyang mga pagtutukoy ng hanggang sa 200 mA. Bagaman ang mga pag-load na ito ay karaniwang mga di-inductive na uri, ang isang inductive load tulad ng isang relay ay maaari ding mabisa na direktang magamit sa kabuuan ng pin 3 at ground tulad ng ipinakita sa mga sumusunod na diagram.

Ang ika-3 na pigura sa ibaba ay makikita natin na ang relay ay maaaring i-wire sa kabuuan ng pin 3 at ground, at, pin 3 at positibo. Pansinin ang freewheeling diode na konektado sa kabuuan ng coil ng relay, lubos na inirerekomenda para sa pag-neutralize ng mapanganib na mga back emf mula sa relay coil sa panahon ng mga switch na OFF OFF.

kung paano ikonekta ang isang relay sa IC 555 output pin 3 nang ligtas

Ang ang mga relay contact ay maaaring i-wire na may isang nilalayong pag-load para sa paglipat sa kanila ng ON / OFF bilang tugon sa itinakdang agwat ng oras.

Ipinapakita ng diagram ng ika-4 na circuit ang pamantayan Naaayos na timer circuit ng IC 555 pagkakaroon ng dalawang hanay ng mga saklaw ng tiyempo at isang output relay para sa pag-toggle ng nais na pag-load.

napipiling dalawang saklaw ng IC 555 timer circuit

Bagaman ang iskematika ay mukhang tama, ang pangunahing circuit na ito ay maaaring magkaroon ng ilang mga negatibong aspeto.

  1. Una, ang disenyo na ito ay aalisin ang ilang kasalukuyang patuloy, kahit na ang output ng circuit ay nasa off state.
  2. Pangalawa, dahil ang dalawang capacitor C1, at C3 ay may malawak na specs ng pagpapaubaya, ang mga kaldero ay dapat na mai-calibrate sa dalawang indibidwal na naka-set up na kaliskis.

Ang mga tinalakay sa itaas na mga bahid ay maaaring talagang mapagtagumpayan, sa pamamagitan ng pag-configure ng circuit sa sumusunod na pamamaraan. Dito gumagamit kami ng isang DPDT relay para sa mga pamamaraan.

tumpak na napipiling timer ng IC 555, na mababa ang kasalukuyang pagkonsumo

Sa diagram ng timer ng 5th IC 555 na ito maaari nating makita na ang mga contact ng relay ay sumali nang kahanay sa pagsisimula ng switch ng S1, na pareho sa 'normal-open' mode, at tinitiyak na walang kasalukuyang alisan ng tubig habang ang circuit ay OFF.

Upang simulan ang pag-ikot ng tiyempo, ang S1 ay pinindot sandali.

Agad nitong pinapagana ang IC 555. Sa simula, ang C2 ay maaaring asahan na ganap na mapalabas. Dahil dito, ang isang negatibong switch na ON ON ay nilikha sa pin 2 ng IC, na nagpapasimula ng cycle ng tiyempo, at ang relay na RY1 ay ON.

Ang mga contact na relay na konektado sa kahanay ng S1 ay nagbibigay-daan sa IC 555 na manatiling pinalakas kahit na pinakawalan ang S2.

Kapag lumipas ang itinakdang tagal ng panahon, ang relay ay na-deactivate at ang mga contact nito ay bumalik sa posisyon ng N / C na nagdidiskonekta ng kuryente mula sa buong circuit.

Ang output ng pagkaantala ng tiyempo ng circuit ay karaniwang natutukoy ng mga halagang R1 at potentiometer R5, kasama ang mga halaga ng alinman sa C1 o C2, at depende sa posisyon ng selector switch S3 a.

Nasabi ito, dapat din nating tandaan na ang tiyempo ay karagdagan na apektado ng kung paano nababagay ang mga potentiometers R6 at R7.

Ang mga ito ay inilipat sa pamamagitan ng switch S3 b at isinama sa CONTROL boltahe pin 5 ng IC.

Ang mga potensyal na ito ay ipinakilala upang mabisang maibabalik ang panloob na boltahe ng IC 555, na kung saan ay maaaring makaistorbo sa output timing ng system.

Dahil sa pagpapahusay na ito ang circuit ay nakakagawa na ngayon ng ganap na kawastuhan kahit na sa capacitors pagkakaroon ng hindi pantay na antas ng pagpapaubaya .

Bukod dito, pinapayagan din ng tampok ang circuit upang gumana sa isang nag-iisang sukat ng tiyempo na naka-calibrate upang mabasa ang dalawang mga indibidwal na saklaw ng tiyempo ayon sa pagpoposisyon ng switch ng selector.

Para sa pag-set up ng tumpak na circuit ng timer ng IC 555 sa itaas, dapat na paunang ayusin ang R5 dito sa maximum na saklaw. Pagkatapos nito, maaaring mapili ang S3 sa posisyon na 1.

Susunod, ayusin ang R6 upang makakuha ng isang 10 segundo ON scale ng output ng timing na may ilang pagsubok at error. Sundin ang parehong mga pamamaraan para sa pagpili ng posisyon 2, sa pamamagitan ng palayok R7 para sa pagkuha ng tumpak na sukat na 100 segundo

Mga timer para sa mga ilaw ng kotse

awtomatikong lumipat ang awtomatikong headlight ng kotse pagkatapos ng isang paunang preset na pagkaantala

Itong ika-6 na simple ilaw ng kotse Pinipigilan ng timer na batay sa IC 555 ang mga headlight ng kotse mula sa pag-off kaagad kapag ang OFF ay na-OFF.

Sa halip, pinapayagan ang mga ilaw ng ilaw na manatiling naiilawan para sa ilang paunang preset na pagkaantala, sa sandaling ma-lock ng driver ang pag-aapoy ng kotse at naglalakad patungo sa kanyang patutunguhan na maaaring kanyang tahanan o opisina. Pinapayagan nitong makita ng may-ari ang landas at komportable na ipasok ang patutunguhan na may nakikitang pag-iilaw mula sa mga headlight.

Kasunod, kapag natapos ang panahon ng pagkaantala ang IC 555 circuit ay patayin ang mga ilaw ng ilaw.

Paano ito gumagana

Kapag ang ignition switch S2 ay naka-ON, ang relay RY1 ay nagpapasigla sa pamamagitan ng D3. Pinapayagan ng relay ang mga pagpapatakbo ng headlight sa pamamagitan ng itaas na mga contact ng relay at ang switch S1, upang ang mga headlight ay gumagana nang normal sa pamamagitan ng S1.

Sa puntong ito ang capacitor C3 na nauugnay sa pin 2 ng IC ay nananatiling ganap na natanggal dahil ang parehong mga lead nito ay nasa positibong potensyal.

Gayunpaman, kapag ang switch ng ignition S2 ay naka-OFF, ang C3 capacitor ay isailalim sa isang potensyal sa lupa sa pamamagitan ng relay coil, na biglang sanhi ng isang negatibong pag-trigger upang lumitaw sa pin 2.

Nag-trigger ito SA IC 555 output pin 3, at pinapayagan ang relay na manatiling energized kahit na ang ignisyon ay naka-OFF. Nakasalalay sa mga halaga ng mga sangkap ng tiyempo na R1 at C1, mananatili ang enerhiya na relay na pinapanatili ang mga ilaw ng ilaw (sa loob ng 50 segundo), hanggang sa wakas na lumipas ang tagal ng panahon at ang pin 3 ng IC ay NAKA-OFF na nagpapalakas ng relay at mga ilaw.

Ang circuit ay hindi lumikha ng anumang pagkagambala sa karaniwang paggana ng mga headlight habang tumatakbo ang kotse.

Ang susunod na ika-7 timer circuit na ipinapakita sa ibaba ay isa ring timer ng headlight ng kotse na manu-manong kinokontrol sa halip na switch ng pag-aapoy.

manu-manong naaktibo ang circuit ng headlight ng kotse gamit ang IC 555

Gumagamit ang circuit ng isang DPDT relay na mayroong dalawang hanay ng mga contact. Ang IC 555 monostable na aksyon ay pinasimulan sa pamamagitan ng pagpindot sa S1 sandali. Ito ay nagpapalakas ng relay, at pareho ang mga contact na gumalaw pataas at kumonekta sa positibong supply.

Ang kanang bahagi ng pares ng mga contact ay nagpapagana ng mga ilaw ng ilaw, habang ang kaliwang bahagi ay nakikipag-ugnay sa IC 555 circuit. Ang C3 ay sanhi ng isang pansamantalang negatibong pulso upang lumitaw sa pin 2 na nagpapalitaw sa mode ng pagbibilang ng IC, at ang pin 3 ay naging mataas na pagdidikit SA relay.

Ang mga headlight ay nakabukas na ON. Nakasalalay sa mga halaga ng R1 at C1 ang pin 3 output ay pinapanatili ang relay at ang mga headlight ay pinalakas (sa loob ng 50 segundo sa kasong ito), hanggang sa singilin ang C1 hanggang sa 2/3 Vcc, babalik ang pin 3 na mababa, at patayin ang relay at ang mga ilaw ng ilaw.

1 Minute Porch Light Timer

simpleng night porch light na may awtomatikong switch OFF pagkatapos ng isang preset na pagkaantala.

Ipinapakita ang ika-8 circuit na ito simpleng ilaw ng beranda timer circuit na maaaring maisaaktibo sa isang minuto lamang sa oras ng gabi. Sa panahon ng araw ang Paglaban ng LDR nagiging mababa na pinapanatili ang junction nito na may mataas na R5.

Dahil dito, ang pagpindot sa S1 ay walang epekto sa pin 2 ng IC. Gayunpaman, kapag bumagsak ang kadiliman, ang paglaban ng LDR ay walang katapusan, bumubuo ng halos 0 V sa kantong ng R4 at R5.

Sa kondisyong ito kapag ang switch S1 ay pinindot, nagiging sanhi ng isang negatibong pag-trigger sa pin 2 ng IC 555, na nagpapagana ng pin 3 hanggang mataas at lumiliko din sa relay. Ang ilaw ng beranda na nakakabit sa mga contact na relay ay nag-iilaw.

Ang circuit ay mananatiling na-trigger ng halos 1 minuto, hanggang sa mag-charge ang C1 sa 2 / 3rd Vcc. Ang IC ngayon ay nagre-reset sa turn pin 3 mababa at de-energizing ang relay at isinasara ang ilaw ng beranda.

Ang switch S1 ay maaaring nasa anyo ng isang maliit na nakatagong switch malapit sa hawakan / bisagra ng pinto, o sa ilalim ng banig na kumikilos kapag umakma ang may-ari sa banig.

Application ng Tachometer

Ang isang monostable timer circuit gamit ang IC 555 ay maaari ding mabisang ipatupad para sa paggawa ng isang tachometer circuit na magbibigay sa gumagamit ng tumpak na impormasyon tungkol sa dalas at tiyempo ng engine.

Ang papasok na dalas mula sa makina ay unang na-convert sa mahusay na dimensyon na parisukat na alon sa pamamagitan ng isang RC na pagkakaiba-iba ng network at pagkatapos ay pinakain sa pin # 2 ng monostable.

Binabago ng network ng pagkakaiba-iba ang nangunguna o sumusunod na mga gilid ng parisukat na signal ng alon sa naaangkop na mga pulso ng pag-trigger.

Ang isang ika-9 na praktikal na circuit sa ibaba ay nagpapakita kung paano ang isang RC network at isang transistor ay nagko-convert ng anumang input signal na may anumang amplitude sa mahusay na nabuo square square para sa pagbuo ng perpektong nagpapalitaw na pulso, lumilipat sa pagitan ng buong antas ng IC Vcc at lupa.

kung paano mag-trigger ng pin 2 ng IC 555 na monostable sa isang yugto ng pagkakaiba-iba ng transistor

Konklusyon

Sa lahat ng mga circuit na ipinakita sa ngayon, ang 555 ay gumagana bilang isang monostable (one-shot) na tagal ng panahon generator. Ang kinakailangang mga signal ng gatilyo ay pinakain sa TRIGGER pin 2 at isang nag-time na pulso sa output pin 3 ay naihatid.

Sa lahat ng mga disenyo ng signal na inilapat sa TRIGGER pin 2 ay naaangkop na dimensyonado upang makabuo ng isang negatibong gilid na pulso.

Tinitiyak nito na ang mga trigger amplitude ay lumilipat mula sa isang 'off' na antas na mas mataas kaysa sa 2/3 ng boltahe ng supply sa isang 'on' na halaga na mas mababa sa 1/3 ng antas ng supply.

Ang pag-trigger ng IC isang shot na monostable ay talagang nangyayari kapag ang potensyal sa pin 2 ay hinila pababa sa 1/3 ng antas ng supply boltahe.

Kinakailangan nito ang lapad ng pulso ng pag-trigger sa pin 2 upang mas mataas sa 100 nanoseconds ngunit mas mababa kaysa sa pulso na inilaan na lumitaw sa output pin 3.

Tinitiyak nito ang pag-aalis ng trigger pulse sa oras na lumipas ang itinakdang monostable period.




Nakaraan: Laughter Sound Simulator Circuit Susunod: IC 555 Oscillator, Alarm at Siren Circuits