555 Timer - stiftbeskrivning och applikationer

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





IC 555 stift

555 timmar

Stift 1

Det är jordstiftet direkt anslutet till den negativa skenan. Den bör inte anslutas med ett motstånd, eftersom alla halvledare inuti IC-enheten värms upp på grund av att spänningen ackumuleras i den.



Stift 2

Det är utlösarstiftet för att aktivera IC: s timingcykel. Det är i allmänhet låg signalstift och timern utlöses när spänningen på denna stift är under en tredjedel av matningsspänningen. Utlösarstiftet är anslutet till den inverterande ingången på komparatorn inuti IC och accepterar negativa signaler. Strömmen som krävs för utlösning är 0,5 uA under en period på 0,1 uS. Utlösningsspänningen kanske 1,67 V om matningsspänningen är 5V och 5 V om matningsspänningen är 15V. Utlösningskretsen inuti IC är för känslig så att IC visar falsk utlösning på grund av buller i omgivningen. Det kräver en pull up-anslutning för att undvika falsk utlösning.


Stift 3

Det är utgångsstiftet. När IC utlöses via stift 2 går utgångsstiften högt beroende på tidpunkten för timingcykeln. Det kan antingen sjunka eller källa ström som är på maximalt 200 mA. För logisk nollutgång är den sjunkande ström med spänning något större än noll. För logisk hög uteffekt är den inköpsström med utspänningen något mindre än Vcc.



Stift 4

Det är återställningsstiftet. Den ska vara ansluten till den positiva skenan för att fungera korrekt på IC. När denna stift är jordad kommer IC att sluta fungera. Återställningsspänningen som krävs för denna stift bör vara 0,7 volt vid en ström av 0,1 mA.

Stift 5

Kontrollstift - 2/3 matningsspänningspunkten på terminalens spänningsdelare förs till styrstiftet. Det måste vara anslutet till en extern likströmsignal för att ändra tidscykeln. När den inte används ska den anslutas till marken via en 0.01uF kondensator, annars kommer IC att visa oregelbundna svar

Stift 6

Det är tröskelstiftet. Timingcykeln är klar när spänningen på denna stift är lika med eller större än två tredjedelar av Vcc. Den är ansluten till den icke-inverterande ingången hos den övre komparatorn så att den accepterar den positiva gångpulsen för att slutföra tidningscykeln. Typisk tröskelström är 0,1 mA som i fallet med återställningsstift. Tidsbredden för denna puls bör vara lika med eller större än 0,1 uS.


Stift 7

Urladdningsstift. Det tillhandahåller en urladdningsväg för tidskondensatorn genom NPN-transistorns kollektor, till vilken den är ansluten. Den maximalt tillåtna urladdningsströmmen bör vara mindre än 50 mA, annars kan transistorn skadas. Den kan också användas som en öppen kollektorutgång.

Stift 8

Det är en positiv skenansluten stift som är ansluten till strömförsörjningens positiva terminal. Det är också känt som Vcc. IC555 fungerar i ett brett spänningsområde från 5V till 18 V DC där som CMOS-version 7555 fungerar med 3 volt.

Innan vi går in i detaljer om applikationer för 555 timer, låt oss ta en kortfattad beskrivning av de 3 lägena

Monostabilt läge

Utgångspulsbreddstiden t är den tid det tar att ladda kondensatorn till 2/3 av Vcc.

T = RC, där t i sekunder, R i ohm och C i farads - 1,1 X RxC

Astabelt läge

Astabel multivibrator

T = t1 + t2

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

t2 = 0.693R2C - Urladdningstid

Frekvens

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

Driftscykel

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

4 tillämpningar av 555 timer

1. IR-hinder med 555-timer

Från nedanstående krets använder vi här 555timer där pin1 är ansluten till jord (GND) och pin2 är ansluten till pin6 som är tröskelstiftet för timern. Pin3 är ansluten till basen på en transistor BC547 vars emitter är ansluten till GND och kollektorn är ansluten till strömförsörjningen via IR-diod / LED D1 och en motstånd. Pin4 på timern är ansluten till pin7 via motstånd R2 på 1k igen pin7 och pin5 kortsluts ihop mellan två kondensatorer Cl på 0,01 µF, C2 på 0,01 µF och en potentialdelare på 2,2 k. Klockans pin8 är ansluten till strömförsörjningen.

IR-hinder med användning av 555Timer

I detta är 555-timern som används i fritt körbart, stabilt multivibratorläge med en frekvens på 38 KHz och en arbetscykel på cirka 60%. Nämnda pulser driver en transistor Q2 vars kollektor driver en IR-diod D1 till 100Ω motstånd från strömförsörjningen 6V DC. Eftersom mottagningsenheten för vilken som helst T.V tar emot 38KHz-pulser från sin egen fjärrkontroll, överlagras kontinuerlig ström av 38KHz-pulser som alstras av en extern tidkrets och fjärrstyrs fjärrsignalen, vilket resulterar i att TV-fjärrsända pulser krypteras. Således kan T.V inte svara på de erforderliga pulserna från TV-kontroll för att vidta åtgärder såsom kanalbyte, volym upp, ner etc.

2. IC 555-testare:

IC555 Schematisk testare

Kretsen är anordnad som en hållbar multivibrator med R1 som 500 kilo ohm motstånd (1/4 watt), R2 som 1 mega ohm motstånd (1/4 watt) och C1 som 0,2 mikro farad kondensator (keramisk bipolär). Anslut den här kretsen med ett tomt 8-poligt uttag i stället för IC 555 så att du enkelt kan ansluta den IC som ska testas. Anslut en strömförsörjning på 9v. Du kan använda antingen en 9V-adapter eller annars fungerar ett 9V PP3-batteri också. Motstånden R1, R2 och C1 i kretsen ovan används för att ställa in frekvensen för denna krets. Eftersom det är i ett stabilt läge kan utgångsfrekvensen för en 555-timer beräknas med hjälp av följande formel:

Kretsen arbetar med en frekvens på 2,8Hz, dvs. utgången slås PÅ och AV cirka 3 gånger (2,8 Hz) varje sekund. Pin-3 är utgångsstiftet på 555-timern. Vi har anslutit en LED vid utgångsstiftet i serie med ett 10KΩ motstånd. Denna LED tänds när pin-3 blir hög. Detta innebär att lysdioden blinkar med en frekvens på cirka 3Hz.

Jag har lödt den här kretsen på ett allmänt PCB för mitt personliga bruk. Här är hårdvaran för det:

555 IC Timer Tester - Hårdvara

Du kan se att hårdvaran kan göras i en tumstorlek och det kostar inte heller mycket. Det är ett mycket användbart verktyg och sparar mycket tid vid testning av 555 IC. Om du ofta arbetar med 555 timers föreslår jag att du har en med dig. Det hjälper verkligen. Det verkar vara en enkel krets men det är ganska användbart för alla som arbetar med 555-tal.

3. Timer för 60 sekunder

Kretsschema:

60 andra timern

Kretsdrift:

Del-1 Astabel:

555-timern IC1 i kretsen ovan är i enastående läge med R1 = 2MΩ, R2 = 1MΩ och C1 = 22µF. Med denna konfiguration fungerar kretsen med en tidsperiod på cirka 60 sekunder. Vi talar nu i termer av tidsperiod istället för frekvens eftersom frekvensen är för liten så att det är bekvämt att nämna det i tidsperioden.

Här är analysen av IC1:

Tidsperioden för en stabil multivibrator beror på värdena på motstånden R1, R2 och kondensatorn C1. För att timern ska ha en tidsperiod på 60 sekunder, ställ in de variabla motstånden R1 och R2 till det maximala området, dvs. R1 = 2MΩ och R2 = 1MΩ.

Tidsperioden beräknas med formeln:

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

Här,

R1 = 2MΩ = 2000000Ω

R2 = 1MΩ = 1000000Ω

och Cl = 22 uF

Genom att ersätta ovanstående värden i ovanstående ekvation för tidsperiod får vi

T1 = 61,6 sekunder

Med tanke på toleranserna hos motstånden och kondensatorerna kan vi avrunda tidsperioden till 60 sekunder. När du gör detta projekt rekommenderar jag dig att kolla in tidsperioden praktiskt och justera värdena på motstånden så att du får exakt 60 sekunder. Jag säger det här för att allt vi gör teoretiskt inte kan uppnås exakt i praktiken.

Del 2 Mono stabil:

Nu ska vi analysera hur funktionen fungerar 555 timmar IC2. IC2 är ansluten i monostabilt läge. I monostabilt läge kommer kretsen att tillhandahålla en HÖG utgång endast under en definierad tidsperiod T2 efter att den utlöses, vilken definieras av motståndet R3 och kondensatorn C3. Tidsperioden för T2 ges med formeln:

T2 = 1.1R3C3 (sekunder)

Här,

R3 = 50KΩ,

och C3 = 10 uF.

Genom att ersätta värdena för R3 och C3 i den monostabila tidsperiodekvationen får vi tidsperioden som:

T2 = 0,55 sekunder

Detta innebär att utgången från IC2 (Pin3 av ​​IC2) kommer att förbli HÖG i ungefär 0,55 sekunder när den utlöses och återgår till LÅG tillstånd efter det.

Hur utlöses den monostabila kretsen IC2?

Stift-2 på IC2 är triggeringången. Den tar emot ingång från stift-3 på IC1 som är utgångsstiftet på IC1. Kondensatorn C2 på 0,1 µF förvandlar fyrkantsvågen som genereras vid utgången IC1 till en positiv och negativ pulser så att den monostabila kretsen IC2 kan utlösas negativt. Utlösaren händer när fyrkantsvågen vid utgången från IC1 faller från HÖG spänning till LÅG spänning.

Utgången från den monostabila kretsen (IC2) förblir HÖG till ungefär en halv sekund. Under den tid då IC2 är HÖG driver utgången från IC2 (pin-3) summern PÅ. Detta innebär att summern piper i ungefär en halv sekund när IC2 utlöses. IC2 utlöses var 60: e sekund. Detta innebär att summern piper varje 60 sekunders intervall.

Inte bara en 60 sekunders timer. Genom att justera parametrarna för IC1, dvs. genom att variera värdena på de variabla motstånden R1 och R2, kan du ändra tidsintervallet till önskat värde. Du kan också ändra värdet på C1 om det behövs, men det rekommenderas vanligtvis inte eftersom variabla motstånd är billigare och mer robusta än variabla kondensatorer.

4. Katt- och hundavvisande krets

Normalt hörbart frekvensområde som kan höras av människor är cirka 20 KHz. Men för många djur som hundar och katter kan det hörbara frekvensområdet vara så högt som 100 KHz. Detta beror i grunden på närvaron av upprätta öronflikar hos hundar och katter jämfört med människans laterala öronflikar och hundarnas förmåga att flytta öronen i ljudets riktning. För hundar kan det höga ljudet från hushållsapparater som dammsugare vara ganska obekväma. Normalt hör en hund mindre i lågfrekvensområdet och hör mer i högfrekvensområdet, i ultraljudsområdet. Denna unika egenskap hos hundar gör dem till en relevant del av detektions- och undersökningsgrupper där de kan användas som jakthundar av polisen för att jaga försvunna personer eller saker.

Denna grundidé används i denna krets för att få ett sätt att avvisa hundar från vissa platser. Till exempel att undanröja löshundar från offentliga platser som gallerior, stationer, busshållplatser etc. Hela idén handlar om att producera ljud i ultraljudsområdet för att göra hundarna obekväma och därmed hindra dem från att närma sig områdena.

Det elektroniska hundavvisande kretsschemat nedan är en ultraljudssändare med hög effekt som främst är avsedd att fungera som hund- och kattavvisande. Hundavstötningsmedlet använder en timer IC för att ge en 40 kHz fyrkantig våg. Denna frekvens är över hörselgränsen för människor men är känd för att vara irriterande för hund och katt.

Systemet består av en ultraljudshögtalare med hög effekt som kan producera ljud i ultraljudsområdet som hörs för hundarna. Högtalaren drivs av ett H-bryggarrangemang med 4 transistorer med hög effekt, som i sin tur drivs av två timer-IC: er som ger en 40 kHz fyrkantvåg. Tillämpningen av fyrkantiga vågor kan granskas genom en CRO. Utgången från timrarna har låg utström och därför används H-bryggarrangemanget för att tillhandahålla den nödvändiga förstärkningen. H-bron fungerar genom alternativ ledning av transistorpar TR1-TR4 och TR2-TR3, vilket fördubblar spänningen över ultraljudshögtalaren. Timern IC2 fungerar som en buffertförstärkare som förser H-bryggan med en inverterad ingång till utgången från timern IC1.

Katt- och hundavvisande kretsschema

Ett H-bryggnätverk bildat av fyra transistorer används som en förstärkare, tillsammans med andra timer-IC och båda timrarna matar ingångar till H-bron som kan ses vid A & B i ett oscilloskop.