Реле времени на 555: Интегральный таймер NE555 и его применение / Хабр

Содержание

Интегральный таймер NE555 и его применение / Хабр

Когда в 1972 году началось производство микросхемы интегрального таймера NE555, никто не предполагал, что и через пятьдесят лет она не утратит популярности, а к названию таймера будут добавлять слово «легендарный».

В данной публикации мы разберём основные применения легендарного таймера 555 и аккуратно заглянем ему «под капот».

Приведённые в качестве примера схемы и временные диаграммы работы этих схем созданы с помощью SPICE-симулятора TINA TI V9 (версия 9.3.150.328). Модель интегрального таймера NE555 взята из стандартной библиотеки симулятора.

Важная информация: параметры генератора, применённого в примерах с триггером Шмитта и ждущим мультивибратором, задавались через свойства генератора и вызванный оттуда «Редактор сигнала». Анализатор переходных процессов запускался с выбранной опцией «Нулевые начальные условия».

Применение таймера 555 в качестве RS-триггера

Наиболее простым применением интегрального таймера 555 является использование его в качестве RS-триггера. «Классический» RS-триггер имеет два устойчивых состояния, переход между которыми осуществляется подачей управляющих сигналов на входы сброса и установки. Схема включения таймера 555 в качестве RS-триггера приведена ниже:

В качестве входа S (Set, установка) используется вход «TRIG»: при нажатии на кнопку «TRIG» вход микросхемы подключается к общему проводу, а на выходе — устанавливается высокий логический уровень.

В качестве входа R (Reset, сброс) используется вход «THRES»: при нажатии на кнопку «THRES» на вход микросхемы подаётся напряжение питания, а выход микросхемы переходит в сброшенное состояние.

Важным элементом схемы является «подтягивающий» резистор R2. Без него на выходе микросхемы сразу после включения устанавливается высокий логический уровень, и устройство на нажатие кнопок не реагирует. Переходные процессы при включении RS-триггера без «подтягивающего» резистора R2 представлены на графике справа:

При наличии «подтягивающего» резистора на входе «TRIG» на выходе микросхемы при включении устанавливается низкий логический уровень (состояние сброса), а устройство изменяет состояние в зависимости от состояния входов. График переходных процессов при включении RS-триггера с «подтягивающим» резистором представлен ниже:


Структурная схема таймера 555

Чтобы разобраться с не совсем характерным для «классического» RS-триггера поведением микросхемы, изучим её структурную схему. Для примера возьмём интегральный таймер NE555 производства TI. Выглядит структурная схема достаточно любопытно:

В центре композиции находится асинхронный RS-триггер, к инверсному выходу которого подключён инвертирующий выходной буфер и транзисторный ключ с открытым коллектором. Сброс триггера производится или сигналом низкого логического уровня на входе 4 «RESET», или сигналом высокого логического уровня на выходе верхнего по схеме компаратора. Установка триггера производится сигналом высокого логического уровня на выходе нижнего по схеме компаратора.

Пороги срабатывания компараторов установлены делителем напряжения из трёх резисторов. Напряжение верхнего порога срабатывания подаётся на вывод 5 «CONT».

Установка RS-триггера происходит при подаче на вход 2 «TRIG» напряжения ниже нижнего порога срабатывания при условии, что на входе «RESET» присутствует напряжение высокого уровня.

Сброс RS-триггера происходит при подаче на вход 6 «THRES» напряжения выше верхнего порога срабатывания при условии, что на входе «RESET» присутствует напряжение высокого уровня, и напряжение на входе «TRIG» — выше нижнего порога срабатывания.

Таким образом, наивысший приоритет имеет вход «RESET», а вход «TRIG» имеет приоритет выше, чем у входа «THRES». При включении NE555 по схеме RS-триггера без «подтяжки» по входу «TRIG» на входе «TRIG» всегда будет присутствовать напряжение ниже нижнего порога срабатывания, а выход будет переходить в состояние сброса только на время подачи сигнала низкого уровня на вход «RESET».

Сразу хочу сделать акцент и заострить внимание: в большинстве источников пороги срабатывания компараторов обозначены как 2/3 Ucc и 1/3 Ucc, а вывод «CONT» используется как выход, зашунтированный конденсатором ёмкостью 0,01 мкФ, или же никуда не подключённый, но с выводом 5 «CONT» не всё так просто.

В datasheet от TI «xx555 Precision Timers. SLFS022I — September 1973 — Revised September 2014» вывод 5 обозначен как I/O, а пороги срабатывания обозначены как «CONT» и «1/2 CONT». Это означает, что уровни порогов срабатывания компараторов не «прибиты намертво» к напряжению питания таймера, а могут варьироваться в широких пределах подачей на вход «CONT» управляющего напряжения. Если управляющее напряжение на вывод 5 не подаётся, он используется как выход «CONT» с подключённым к нему шунтирующим конденсатором 0,01 мкФ, а верхний порог срабатывания в этом случае CONT = 2/3 U

cc.

Применение шунтирующего конденсатора повышает устойчивость работы микросхемы и её помехозащищённость. Также не стоит забывать про подключение к цепям питания микросхемы блокировочных конденсаторов.

Диапазон напряжения питания большинства моделей таймеров 555 серии от 4,5 до 16 В (до 18 В для некоторых моделей), потребляемый ток варьируется от долей до единиц миллиампера (в зависимости от модели), выходной каскад большинства моделей способен выдерживать ток до 200 мА.

Применение таймера 555 в качестве триггера Шмитта

Триггер Шмитта применяется для преобразования входного сигнала непрямоугольной формы в выходной сигнал прямоугольной формы. Характерной особенностью работы триггера Шмитта является наличие гистерезиса, который определяется шириной «окна» между уровнями срабатывания триггера.

Использование таймера 555 в качестве триггера Шмитта является ещё одним из применений этой микросхемы. Для этого надо подать входной сигнал на соединённые вместе входы «TRIG» и «THRES» таймера. Амплитуда и смещение входного сигнала должны быть такими, чтобы сигнал перекрывал «окно», образованное порогами срабатывания компараторов.

На рисунке ниже на вход триггера Шмитта подаётся сигнал треугольной формы с амплитудой 2 В и смещением U

offset = 2,5 В, равным половине напряжения питания Ucc. Частота сигнала 1000 Гц. При этом верхний порог срабатывания компаратора Ucont = 2/3 Ucc = 3,33 В, а нижний порог срабатывания компаратора 1/2 Ucont = 1/3 Ucc = 1,67 В.

На графике мы видим преобразование входного периодического сигнала треугольной формы в классический меандр с DC = 50 %, где DC — аббревиатура от «duty cycle» (коэффициент заполнения). Входной сигнал может быть любой формы, «треугольник» в качестве входного сигнала был выбран из соображений наглядности.

Попробуем применить вывод 5 «CONT» в качестве входа и подать на него напряжение 4 В от внешнего источника. Изменения выходного сигнала представлены на рисунке ниже:

Мы видим, что при том же периоде выходного сигнала его коэффициент заполнения увеличился. Это связано с тем, что «окно» компаратора сдвинулось вверх и расширилось.

Теперь подадим на вход «CONT» напряжение 2 В:

Коэффициент заполнения уменьшился за счёт того, что «окно» сдвинулось вниз и сузилось.

Вышеприведённые примеры иллюстрируют возможность широтно-импульсной модуляции (ШИМ) входного периодического сигнала напряжением на входе «CONT».

Применение вывода 5 «CONT» в качестве входа также даёт возможность сужения «окна» компаратора для преобразования сигналов с небольшим значением амплитуды. Важно чтобы входной сигнал при этом имел смещение, при котором он оставался бы в рамках напряжения питания таймера.

Применение таймера 555 в качестве мультивибратора

Мультивибратором называют релаксационный генератор с выходным сигналом прямоугольной формы. Релаксационным он является в силу того, что элементы мультивибратора не обладают резонансными свойствами.

Схема мультивибратора на таймере 555 и диаграмма его работы приведены на рисунке ниже:

В момент включения на выходе микросхемы устанавливается высокий логический уровень, транзисторный ключ закрывается, сопротивление выхода «DISC» высокое. Конденсатор C2 заряжается через включённые последовательно резисторы R1 и R2 до напряжения U

cont

, на выходе микросхемы устанавливается низкий логический уровень, транзисторный ключ открывается и подключает точку соединения резисторов R1 и R2 к общему проводу. Конденсатор C2 разряжается через резистор R2, пока напряжение на нём не достигнет уровня 1/2 U

cont

, на выходе таймера не установится высокий логический уровень, транзисторный ключ не закроется, и конденсатор снова не начнёт заряжаться через включённые последовательно резисторы R1 и R2.

В режиме автогенерации длительность высокого уровня выходного сигнала мультивибратора на таймере 555 равна:

При этом, длительность низкого уровня сигнала:

а период равен:

Из формул видно, что временные характеристики мультивибратора на таймере 555 определяются номиналами элементов R1, R2, C2 и не зависят от напряжения питания микросхемы.

Подадим на вход «CONT» напряжение 4 В от внешнего источника:

Период выходного сигнала и его коэффициент заполнения увеличились.

При подаче на вход «CONT» напряжения 2 В период выходного сигнала и его коэффициент заполнения уменьшаются:

Можно сделать вывод, что изменение напряжения на входе «CONT» приводит к частотно-импульсной модуляции (ЧИМ) выходного сигнала мультивибратора.

Применение таймера 555 в качестве ждущего мультивибратора

Ждущий мультивибратор (одновибратор) предназначен для формирования импульса определённой длительности по внешнему событию.

Обычно в качестве внешнего события используется замыкание входа «TRIG» на общий провод нажатием кнопки, но мы вместо кнопки в эмуляторе будем использовать генератор сигналов, настроенный на одиночный импульс низкого уровня длительностью 10 мс:

Как видно из временной диаграммы работы ждущего мультивибратора на таймере 555, по получению импульса схема формирует на выходе сигнал длительностью около 2,2 с. Длительность сигнала определяется по формуле:

Хотелось бы заострить внимание на том, что длительность выходного сигнала ждущего мультивибратора на таймере 555 тоже не зависит от напряжения питания.

▍ От автора

В публикации проведён краткий обзор интегрального таймера 555 и его основных применений. Большинство приведённых в публикации устройств может быть реализовано на микроконтроллерах, но аналоги NE555 по-прежнему выпускаются промышленностью по причине дешевизны и надёжности.

Важной особенностью схем на таймере 555 является то, что временные характеристики этих схем не зависят от напряжения питания, а расчёт этих характеристик производится по простым формулам или диаграммам.

Заслуженной популярностью таймер 555 пользуется у начинающих радиолюбителей: он недорогой, корпус DIP-8 легко устанавливается в беспаечную плату, требуется минимум «обвязки». И что очень важно для мотивации начинающих: схемы на таймере 555 начинают работать сразу после правильной сборки.

Вот пример простейшего генератора на NE555:

А такое реле времени по схеме из раздела про ждущий мультивибратор 12-летний подросток собирает за полчаса:

…и всё это началось пятьдесят лет назад, и, надеюсь, закончится нескоро.

Усовершенствованное реле времени на таймере 555

Микросхема-таймер 555 хорошо подходит для изготовления на её основе недорогого реле времени, однако популярная схема такого реле имеет некоторые недостатки которые не позволяют расширить область применения данного реле времени. Один из недостатков — это низкая помехоустойчивость, другой — реле не выключается если длительность импульса на входе превышает время задержки. Также у данной микросхемы есть одна интересная особенность которая позволяет упростить и немного удешевить готовое устройство путём уменьшения количества элементов — это достаточно большой максимальный выходной ток для того чтобы многие обмотки реле можно было подключить напрямую к выходу. Обмотка реле К1 подключается напрямую к выходу микросхемы! Обратный диод VD1, естественно, тоже нужен. Максимальный выходной ток таймера 555, судя по данным из интернета, больше 100мА поэтому если обмотка реле потребляет меньше то её можно смело подключать напрямую к выходу микросхемы, если больше то нужен подходящий транзистор (как его поставить см. схему на странице по ссылке выше). Главная причина низкой помехоустойчивости в том что в микросхеме 555 имеется два компаратора у которых половина входных выводов выведена наружу а другая подсоединена к внутренним резисторам которые имеют большое активное сопротивление. Выводы 2, 5 и 6 выведены наружу из за этого, напряжения на них можно задавать как угодно. Ещё один вывод компаратора остаётся внутри но напряжение на нём вряд ли из за наводок сможет хоть как то повлиять на работу таймера. Вывод 6 подключен к RC-цепи (и так было ранее) поэтому напряжение на нём чётко задано. Вывод 5 можно, на всякий случай, подключить к трём наружным резисторам с небольшим сопротивлением — это должно немного увеличить помехоустойчивость. Вывод 2 обычно подключается через резистор к плюсу питания и через кнопку на землю (0 питания (или минус как его ещё иногда называют)) — обычно это не создаёт проблем т.к. когда кнопка не нажата на 2 выводе напряжение равно напряжению питания, когда нажата на выводе 2 напряжение равно нулю. Однако если подключить длинный провод, кабель и т.д. к выводу 2 то этот провод, кабель и т.д. будет «собирать» всевозможные помехи из окружающего пространства и делать на выводе 2 «чёрт знает» какое напряжение только не то которое надо, поэтому расстояние от вывода 2 до кнопки или того что делает на нём нужное напряжение должно быть как можно меньше а сопротивление резистора который «подтягивает» этот вывод к плюсу (минусу или куда надо если этого не делает другая штука (но в данном случае резистор к плюсу)) тоже должно быть как можно меньше (но не настолько чтобы произошло короткое замыкание при нажатии на кнопку или каким либо другим образом проседания до нуля напряжения в этом месте). Читать далее…

Реле времени на 555 таймере своими руками – ne555 схемы

В автомобиле очень много устройств призванных работать временно, то есть не постоянно а время от времени. Это и различные подогреватели и указатели поворотов (ленивый указатель поворотов) и турботаймеры и устройства включающие камеры заднего хода не сразу, а через какое-то время, то есть с задержкой. Так вот, везде в этих случаях используется таймер, который и задет для исполняющего устройства период его работы или отключения. То есть таймер в машине применяется часто и много где. Мы даже уверены в том, что не все случаи смогли упомянуть и еще несколько вариантов вы можете предложить сами, а может ради них и зашли к нам на страничку. Если это действительно так, то вы здесь как раз и найдете что вам надо, то есть таймер для включения, а равно и отключения исполнительного устройства на машине, в автомобиле.

Описание

Созданию микросхемы NE555, реализованному в 1970 году специалистами компании Signetics (США), предшествовали теоретические разработки Ганса Камензинда, который сумел доказать важность, не имевшего на тот момент времени аналогов, изобретения. Таймер NE555 явился первой и единственной «таймерной» микросхемой, доступной рядовым потребителям, которая позволяла собирать миниатюрные и недорогие устройства за счет плотной компановки элементов в кристалле микросхемы.

Основные параметры ИМС серии 555

Микросхема NE 555 состоит из пяти функциональных узлов:

  • делителя напряжения;
  • двух прецизионных компараторов;
  • триггера;
  • транзистора с открытым коллектором на выходе

РИСУНОК 1

Устройство микросхемы NE 555

Параметры работы микросхемы во многом определяются качеством сборки аналогов. Для таймера NE 555 диапазон рабочих температур составляет: 0° — 70° С, а для SE 555 он шире: от -55°С до +125°С.

Существенное влияние на точность работы схемы NE555оказывает вариант исполнения: гражданский или «военный». У последнего выше точность и продолжительнее ресурс работы. Корпус выполнен из керамики или металла.

Питание микросхем

Рекомендуемый интервал питания микросхем 555 и их аналогов лежит в интервале 4,5 V — 16V. Для микросхемы с индексом SE может достигать 18V.

Потребляемый ток в норме составляет 2-5 мА, при пиковых значениях: 10-15 мА.

Выходной ток у китайских аналогов и отечественной микросхемы КР1006ВИ1 составляет не более 100 мА. У оригинальных импортных микросхем NE/SE 555 он около 200 мА.

Преимущества и недостатки микросхемы

У микросхемы 555 «таймерного» типа существует множество преимуществ. Именно поэтому она популярна столь долгое время.

Внутренний делитель задает верхний и нижний порог срабатывания для двух встроенных компараторов. Это одновременно является достоинством, та как не требуется вводить дополнительные элементы, одновременно это и недостаток: пороговым напряжением микросхемы нельзя управлять.

Кроме этого в процессе эксплуатации выявился и еще один недостаток: при каждом переключении возникает паразитный сквозной ток, достигающий в пиковых значениях силы в 400 мА. За счет этого увеличиваются тепловые потери. Микросхема нагревается.

Как избавиться от недостатков

Решение проблемы давно найдено. Оно заключается в установке между проводом вывода управления и общим проводом полярного конденсатора небольшой емкости (до 0,1 мкФ). Этот конденсатор стабилизирует работу микросхемы при запуске.

Помехоустойчивость работы микросхемы достигается установкой в цепь питания неполярного конденсатора емкостью 1 мкФ. Вариации микросхемы NE 555, собранные на КМОП-транзисторах, не несут в себе указанных недостатков. Для их стабильной работы нет необходимости устанавливать внешние конденсаторы.

Реле времени на 555 таймере своими руками

31.08.2012 Электронная техника

В видеоуроке канала «самоделки и Обзоры посылок от jakson» будем собирать схему реле времени на базе микросхемы таймера на NE555. Весьма несложная — мало подробностей, что будет очень просто спаять все собственными руками. Наряду с этим многим она будет нужна.

Радиодетали для реле времени

Пригодится сама микросхема , два несложных резистора ( один переменный, один полярный), конденсатор на 3 микрофарада, неполярный конденсатор на 0,01 мкф, транзистор КТ315, диод практически любой, одно реле. Напряжение питания устройства будет от 9 до 14 вольт. Приобрести радиодетали либо готовое собранное реле времени возможно в этом китайском магазине.

Плагин на Google Хром для экономии в нём: 7 процентов с приобретений возвращается вам.

Схема весьма несложная.

Схема реле времени на 555 таймере

Любой ее сможет осилить, при наличии нужных подробностей. Сборка на печатной макетной плате, что окажется все компактно. В итоге часть платы нужно будет отломать. Пригодится несложная кнопка без фиксатора, она будет активировать реле.


Кроме этого два переменных резистора, вместо одного, что требуется в схеме, потому, что у мастера нет нужного номинала.

2 мегаома. Последовательно два резистора по 1 мегаому. Кроме этого реле, напряжение питания 12 вольт постоянного тока, пропустить через себя может 250 вольт, 10 ампер переменного.

По окончании сборки в итоге так выглядит реле времени на базе 555 таймера.

Все оказалось компактно. Единственное, что визуально портит вид, диод, потому, что имеет такую форму, что его нереально впаять в противном случае, потому, что у него ножки намного шире, чем отверстия в плате. Все равно оказалось достаточно хорошо.

Проверка устройства на 555 таймере

Удостоверимся в надежности отечественное реле. Индикатором работы будет светодиодная лента. Так же подсоединим мультиметр. Удостоверимся в надежности — нажимаем на кнопку, загорелась светодиодная лента. Напряжение, которое подается на реле — 12,5 вольт. Напряжение на данный момент по нулям, но из-за чего то горят светодиоды — наверняка неисправность реле.

Оно старое, выпаяно из ненужной платы.

При трансформации положения подстроечных резисторов мы можем регулировать время работы реле. Измерим большое и минимальное время. Оно практически сразу же выключается. И большое время.

Прошло около 2-3 мин. — вы сами видите.

Но такие показатели лишь в представленном случае. У вас они смогут быть другие, потому, что зависит от переменного резистора, что вы станете применять и от емкости электроконденсатора. Чем больше емкость — тем продолжительнее будет трудиться ваше реле времени.

Заключение

Увлекательное устройство мы сейчас собрали на NE 555. Все трудится превосходно. Схема не весьма сложная, без неприятностей многие ее смогут осилить. В Китае продаются кое-какие аналоги аналогичных схем, но увлекательнее собрать самому, так будет дешевле.

Использование подобному устройству в быту сможет отыскать любой. К примеру, уличный свет. Вы вышли из дома, включили уличное освещение и через какое-то время оно само выключается, именно, в то время, когда вы уже уйдете.

Смотрите все на видео про сборку схемы на 555 таймере.

Случайные записи:
Реле времени своими руками
Похожие статьи, которые вам понравятся:

alekseybalabanov.ru

Области применения

Сложно найти направления в развитии электроприборов, в которой бы не нашел применение таймер NE/SE 555. На нем успешно конструируют платы генераторов и реле времени, с возможностью управления интервалом от микросекунд до нескольких часов, используют при создании датчиков освещенности и контроля уровня жидкости, охранной сигнализации и кодовых замков.

Сигнализатор темноты

С устройствами, включающимися или выключающимися при изменении силы светового потока (освещенности), каждый вольно или невольно сталкивается каждый день:

  • на улицах с помощью таких устройств включаются фонари освещения;
  • в подъездах – дежурное освещение лестничных площадок;
  • в квартирах — различные устройства имеющий суточный ритм работы.

Принцип действия устройства, реагирующего на изменение освещенности, основан на том, что при изменении сопротивления фоторезистора, на входе NE555 меняется потенциал. Это влечет изменение напряжения на выходе и включает реле.

РИСУНОК 2

Принципиальная схема датчика света

Модуль сигнализации

Сигнализация, собранная с использованием микросхемы 555, использует ее как одновибратор, который, получив сигнал от датчика, генерирует управляющий сигнал включающий сирену. Продолжительность, тональность и громкость звучания регулируется введенными в схему переменными резисторами.

РИСУНОК 3

Принципиальная схема сигнализации

Метроном

Аналог механического прибора, задающего ритм определенной частоты и используемый музыкантами в процесс обучения и репетиций, имеет электронный аналог, собираемый с использованием таймера 555.

В данном случае микросхема работает в режиме мультивибратора, генерирующего периодические импульсы, которые регулируются транзисторами Q1 и Q2, обеспечивающими регулировку частоты импульсов. Непосредственно частота имульсов регулируется потенциометром Р1 . Для получения щелчка, схожего с щелчком механического метронома, в схему добавлен транзистор Q3 .

РИСУНОК 4

Принципиальная схема метронома

Таймер

Пример использования микросхемы по «прямому» назначению – отсчету интервала времени. Работа устройства основана на способности переключать режимы, выдавая сигналы на включение/выключение.

При разряженном конденсаторе потенциал на входе 555 обнулен. В процесс зарядки, требующей определенного времени, «отсчитывается» заданный интервал. После достижения заданного значения зарядки происходит разряд конденсатора, изменение потенциала. Таймер срабатывает на включение или выключение.

РИСУНОК 5

Принципиальная схема таймера

Точный генератор

Используется для регулирования параметров выходных импульсов в различных электронных устройствах. В частности – в высокочастотных преобразователях, входящих в блоки питания LED-лент.

РИСУНОК 6

Принципиальная схема таймера

Расположение и назначение выводов

Микросхема NE555 имеет восемь выходов. В настоящее время встречаются микросхемы в прямоугольных DIP-корпусах, хотя, изредка, можно встретить микросхему в круглом металлическом корпусе. От этого назначение выводов не меняется.

Расположение и нумерация показана на рисунке:

РИСУНОК 7

Расположение и назначение выводов NE555

Усовершенствованное реле времени на таймере 555

Микросхема-таймер 555 хорошо подходит для изготовления на её основе недорогого реле времени, однако популярная схема такого реле имеет некоторые недостатки которые не позволяют расширить область применения данного реле времени. О таких недостатках много написано в комментариях на странице electe.blogspot.ru/2014/01/2-555.html. Один из недостатков — это низкая помехоустойчивость, другой — реле не выключается если длительность импульса на входе превышает время задержки. Также у данной микросхемы есть одна интересная особенность которая позволяет упростить и немного удешевить готовое устройство путём уменьшения количества элементов — это достаточно большой максимальный выходной ток для того чтобы многие обмотки реле можно было подключить напрямую к выходу. Рассмотрим схему:
Рисунок 1 — Усовершенствованное реле времени на таймере 555.

Обмотка реле К1 подключается напрямую к выходу микросхемы! Обратный диод VD1, естественно, тоже нужен. Максимальный выходной ток таймера 555, судя по данным из интернета, больше 100мА поэтому если обмотка реле потребляет меньше то её можно смело подключать напрямую к выходу микросхемы, если больше то нужен подходящий транзистор (как его поставить см. схему на странице по ссылке выше). Главная причина низкой помехоустойчивости в том что в микросхеме 555 имеется два компаратора у которых половина входных выводов выведена наружу а другая подсоединена к внутренним резисторам которые имеют большое активное сопротивление, это хорошо видно на упрощённой схеме данного таймера:

Рисунок 2 — Упрощённая схема таймера 555

Выводы 2, 5 и 6 выведены наружу из за этого, напряжения на них можно задавать как угодно. Ещё один вывод компаратора остаётся внутри но напряжение на нём вряд ли из за наводок сможет хоть как то повлиять на работу таймера. Вывод 6 подключен к RC-цепи (и так было ранее) поэтому напряжение на нём чётко задано. Вывод 5 можно, на всякий случай, подключить к трём наружным резисторам с небольшим сопротивлением — это должно немного увеличить помехоустойчивость. Вывод 2 обычно подключается через резистор к плюсу питания и через кнопку на землю (0 питания (или минус как его ещё иногда называют)) — обычно это не создаёт проблем т.к. когда кнопка не нажата на 2 выводе напряжение равно напряжению питания, когда нажата на выводе 2 напряжение равно нулю. Однако если подключить длинный провод, кабель и т.д. к выводу 2 то этот провод, кабель и т.д. будет «собирать» всевозможные помехи из окружающего пространства и делать на выводе 2 «чёрт знает» какое напряжение только не то которое надо, поэтому расстояние от вывода 2 до кнопки или того что делает на нём нужное напряжение должно быть как можно меньше а сопротивление резистора который «подтягивает» этот вывод к плюсу (минусу или куда надо если этого не делает другая штука (но в данном случае резистор к плюсу)) тоже должно быть как можно меньше (но не настолько чтобы произошло короткое замыкание при нажатии на кнопку или каким либо другим образом проседания до нуля напряжения в этом месте). В предыдущей схеме сопротивление этого резистора было 100кОм т.е. побольше для меньшего расхода электроэнергии, в данной схеме это сопротивление 4.7кОм т.е. поменьше для увеличения помехоустойчивости, хотя можно поставить ещё меньше (например если рядом стоит индукционная печь или ещё что либо подобное хотя в таком случае это может не помочь т.к. индукционная печь хорошо плавит металлы). Для устранения ещё одного недостатка поставлен конденсатор C1. Оптрон U1 нужен для того чтобы гальванически развязать цепь управления и реле времени и тем самым повысить помехоустойчивость. При резком включении светодиода оптрона его транзистор открывается и напряжение на его коллекторе резко проседает от чего на выводе 2 возникает низкое напряжение на некоторое небольшое время. Когда конденсатор C1 заряжается напряжение снова становиться равно напряжению питания и даже если держать транзистор открытым вечно то импульс на входе микросхемы всё равно будет коротким и реле выключится после того как пройдёт время задержки. После того как транзистор закроется конденсатор C1, через некоторое время, разрядится через резисторы R1 и R2 и можно будет запускать таймер снова. При изготовлении платы для реле времени можно использовать двухсторонний стеклотекстолит и сделать все дорожки для всех элементов на одно стороне а другую оставить и припаять к ней 0 питания и соединить его с выводом 1 таймера 555 — это значительно повысит помехоустойчивость (проверено на практике см. видео ниже). Также желательно контакты реле вынести подальше от основной схемы и по возможности не припаивать их на ту же плату на которой располагается микросхема 555. Конечно все эти меры могут не помочь в каких то случаях, но тем не менее они повышают помехоустойчивость, расширяют область применения данного реле времени и доказывают что таймер 555 не плохой, просто его надо уметь использовать! КАРТА БЛОГА (содержание)

electe.blogspot.com

Режимы работы NE555

У микросхемы возможны три режима работы. Каждый из них используется в различных электронных устройствах.

Одновибратор

В этом режиме микросхема формирует одиночные импульсы. Эта способность реализуется в охранной сигнализации, таймерах включения/выключения.

Мультивибратор

В режиме мультивибрации происходит генерация одинаковых по амплитуде и частоте импульсов прямоугольной формы. Это свойство реализуется в электронных метрономах или в конструкциях блоков питания для светодиодных лент.

Прецизионный триггер Шмидта с RS триггером

Способность делить компаратором входное напряжение на три части, по достижении пикового значения каждой го из которых происходит очередное переключение. Это свойство реализуется в системах автоматического регулирования различных устройств.

Усовершенствованное реле времени на таймере 555

Микросхема-таймер 555 хорошо подходит для изготовления на её основе недорогого реле времени, однако популярная схема такого реле имеет некоторые недостатки которые не позволяют расширить область применения данного реле времени. Один из недостатков — это низкая помехоустойчивость, другой — реле не выключается если длительность импульса на входе превышает время задержки. Также у данной микросхемы есть одна интересная особенность которая позволяет упростить и немного удешевить готовое устройство путём уменьшения количества элементов — это достаточно большой максимальный выходной ток для того чтобы многие обмотки реле можно было подключить напрямую к выходу. Обмотка реле К1 подключается напрямую к выходу микросхемы! Обратный диод VD1, естественно, тоже нужен. Максимальный выходной ток таймера 555, судя по данным из интернета, больше 100мА поэтому если обмотка реле потребляет меньше то её можно смело подключать напрямую к выходу микросхемы, если больше то нужен подходящий транзистор (как его поставить см. схему на странице по ссылке выше). Главная причина низкой помехоустойчивости в том что в микросхеме 555 имеется два компаратора у которых половина входных выводов выведена наружу а другая подсоединена к внутренним резисторам которые имеют большое активное сопротивление. Выводы 2, 5 и 6 выведены наружу из за этого, напряжения на них можно задавать как угодно. Ещё один вывод компаратора остаётся внутри но напряжение на нём вряд ли из за наводок сможет хоть как то повлиять на работу таймера. Вывод 6 подключен к RC-цепи (и так было ранее) поэтому напряжение на нём чётко задано. Вывод 5 можно, на всякий случай, подключить к трём наружным резисторам с небольшим сопротивлением — это должно немного увеличить помехоустойчивость. Вывод 2 обычно подключается через резистор к плюсу питания и через кнопку на землю (0 питания (или минус как его ещё иногда называют)) — обычно это не создаёт проблем т.к. когда кнопка не нажата на 2 выводе напряжение равно напряжению питания, когда нажата на выводе 2 напряжение равно нулю. Однако если подключить длинный провод, кабель и т.д. к выводу 2 то этот провод, кабель и т.д. будет «собирать» всевозможные помехи из окружающего пространства и делать на выводе 2 «чёрт знает» какое напряжение только не то которое надо, поэтому расстояние от вывода 2 до кнопки или того что делает на нём нужное напряжение должно быть как можно меньше а сопротивление резистора который «подтягивает» этот вывод к плюсу (минусу или куда надо если этого не делает другая штука (но в данном случае резистор к плюсу)) тоже должно быть как можно меньше (но не настолько чтобы произошло короткое замыкание при нажатии на кнопку или каким либо другим образом проседания до нуля напряжения в этом месте). Читать далее…

subscribe.ru

Реле времени задержки

с использованием таймера 555, моделирования Proteus и проектирования печатной платы

(Последнее обновление: 5 февраля 2022 г.)

Реле задержки времени Описание:

Реле задержки времени

с использованием таймера 555 . В этом руководстве вы узнаете, как включить реле на определенное время с помощью таймера 555 и нескольких электронных компонентов, таких как резисторы, конденсаторы и диоды. Реле задержки времени можно использовать в сотнях различных типов электронных и контроллерных проектов.В этом проекте я использовал кнопку, которая используется для включения реле на указанное время. Для регулировки времени используется переменный резистор или потенциометр. Это недорогой и чисто электронный проект. Это самая дешевая и простая схема контроллера реле .

Advanced Реле задержки времени могут быть разработаны с использованием программируемых контроллеров.

В моем предыдущем уроке я разработал проект «Управление чем угодно по времени», этот проект был основан на микроконтроллере Atmega328, это тот же микроконтроллер, который используется в плате Arduino Uno.С помощью этого проекта можно ВКЛЮЧИТЬ что угодно, подробнее читайте в моей статье «Управляйте чем угодно на основе времени».

 Позже я разработал расширенную версию того же проекта «Расширенный таймер обратного отсчета».

Этот таймер обратного отсчета можно использовать в качестве конечного продукта. С помощью этого таймера обратного отсчета , вы можете управлять различными типами электрических нагрузок, таких как, например, лампочки, обогреватели, водяные насосы, стиральные машины, вентиляторы и т. д.на самом деле, этот таймер обратного отсчета можно использовать везде, где вам нужно контролировать что-либо на временной основе. Этот таймер обратного отсчета идеально подходит для нагрузок переменного и постоянного тока.

Использование этого таймера обратного отсчета на базе Arduino очень просто; инструкции отображаются на ЖК-дисплее 16×2. Пользователь просто вводит время в минутах и ​​секундах и нажимает звездочку «*» на клавиатуре. Общее время отображается в секундах. Запускается таймер, основанный на функции миллис.Нагрузка, которая связана с реле, включена. Эта нагрузка будет оставаться включенной до тех пор, пока общее количество секунд не уменьшится до 0.

Если в любое время вам нужно изменить минуты и секунды, вы можете просто нажать клавишу «#» на клавиатуре, чтобы вернуться на главный экран, и вы можете начать снова, введя минуты и секунды.

Итак, если вы хотите больше контролировать реле, вам следует прочитать мои статьи выше. В любом случае, давайте продолжим нашу первоначальную тему «Реле времени задержки с использованием таймера 555 ».Прежде чем я объясню принципиальную схему реле времени , я настоятельно рекомендую прочитать мою статью о таймере 555 IC , которая охватывает все основы. После прочтения моей статьи о таймере 555 IC вы можете продолжить отсюда.

Без дальнейших проволочек, приступим!!!

Компоненты и инструменты, используемые в этом проекте, можно приобрести на Amazon, ссылки на покупку компонентов приведены ниже:

555 таймер IC:

Реле SPDT 12 В:

Одноканальный релейный модуль:

1n4007 диод:

Резистор 10 кОм:

2n2222 NPN-транзистор

ЖК-экран 16X2

Прочие инструменты и компоненты:

Супер стартовый набор для начинающих

Цифровые осциллографы

Переменное питание

Цифровой мультиметр

Наборы для паяльника

Небольшие портативные сверлильные станки для печатных плат

*Обратите внимание: это партнерские ссылки.Я могу получить комиссию, если вы купите компоненты по этим ссылкам. Я был бы признателен за вашу поддержку на этом пути!

Сгенерировать задержки с помощью Arduino Uno, Arduino Mega, Arduino Nano, микроконтроллера PIC и т. д. очень просто. Но бывают ситуации, когда мы предпочитаем микросхему таймера 555, потому что 555 Time дешев, прост в использовании, долговечен, не требует программирования и многих других факторов. Позвольте привести пример.

Допустим, вы хотите создать систему автоматического управления уличным освещением с помощью Arduino.Теперь вы можете сделать этот проект, используя Arduino Uno или любую другую плату контроллера. Вы можете легко связать LDR и релейный модуль с Arduino. Но вы знаете, что это увеличит общую стоимость проекта. Никто не собирается покупать такую ​​дорогую схему. С другой стороны, тот же проект можно реализовать с помощью микросхемы таймера 555.

Схема контактов IC 555/Описание/конфигурация/Распиновка: Схема контактов таймера NE 555

Стандартный корпус микросхемы таймера 555 включает 25 транзисторов, 15 резисторов и 2 диода на кремниевой микросхеме, установленной в 8-контактный мини-DIP «корпус с двумя линиями».Доступны два других пакета ИС таймера: 556 и 558. ИС таймера 556 имеет 2 схемы синхронизации «двойной таймер», а ИС таймера 558 имеет в общей сложности 4 схемы синхронизации «счетверенный таймер». Но в этой статье мы обсудим только таймер IC 555. Как вы можете видеть на рисунке выше, микросхема таймера 555 имеет в общей сложности 8 контактов, которые четко обозначены как GND, TRIG, OUT, RESET, CTRL, THR, DIS и Vcc. Расскажем о каждом пине подробнее.

555 Описание выводов микросхемы таймера:
  1. Земля «Земля»:

Опорное напряжение заземления, низкий уровень 0 В.

  1. TRIG «Триггер»:

На контакте OUT 3 устанавливается высокий уровень, и временной интервал начинается, когда этот вход падает ниже ½ напряжения CTRL, которое обычно составляет 1/3 В пост. тока, CTRL по умолчанию составляет 2/3 В пост. тока, если CTRL оставить разомкнутым. Другими словами, вывод OUT остается высоким до тех пор, пока триггер находится в низком уровне. Выход таймера IC 555 полностью зависит от амплитуды внешнего триггерного напряжения, подаваемого на этот вывод.

  1. ВЫХОД:

Этот выход устанавливается примерно на 1.7В ниже +Vcc или на GND.

  1. СБРОС:

Интервал синхронизации можно сбросить, подключив этот вход к GND, но отсчет времени не начнется снова, пока напряжение на выводе RESET микросхемы таймера NE555 не превысит примерно 0,7 В. Переопределяет TRIG, который переопределяет порог.

  1. CTRL «Управление»:

Обеспечивает контрольный доступ к внутреннему делителю напряжения (по умолчанию 2/3 В пост. тока).

  1. THR «Порог»:

Интервал времени (OUT high) заканчивается, когда напряжение на пороговом выводе превышает напряжение на выводе CTRL (2/3 В пост. тока, если CTRL разомкнут).

  1. ДИС «Сброс»:

Выход с открытым коллектором, который может разряжать конденсатор между интервалами. В фазе с выходом.

  1. Вкк:

Положительное напряжение питания, обычно от 3 до 15 вольт.

555 Особенности микросхемы таймера:
  • Возможности сильноточного привода (200 мА)
  • Регулируемый рабочий цикл
  • Температурная стабильность 0,005%/ °C
  • Время от мкс до часов

555 Применение интегральных схем таймера
  • Точность синхронизации
  • Генерация импульсов
  • Генерация задержки времени
  • Последовательная синхронизация

555 Таймер IC Рабочий:

Таймер 555 имеет три режима работы:

  • Моностабильный
  • Нестабильный
  • Бистабильный режим

Если вы хотите изучить различные режимы работы, прочитайте мою статью о 555 Timer IC .

555 Схема реле времени задержки на основе таймера:

Для лучшего понимания позвольте мне поделиться с вами внутренней схемой микросхемы таймера 555.

В этой схеме реле времени таймер 555 используется в моностабильном режиме . Без сомнения, сердцем этой схемы является микросхема таймера 555 . Другими основными компонентами являются резисторы R1, R2, кнопка S1, конденсаторы C1, C2, диоды и реле типа SPDT на 12 В.

Как видите, R2 соединен последовательно с конденсатором C2, это электролитический конденсатор. Положительная ветвь конденсатора соединена с резистором, а земляная ветвь конденсатора соединена с землей.

Разрядный контакт и неинвертирующий вход первого компаратора напряжения подключены между R2 и C2. Vcc 12В. Одна сторона резистора R1 подключена к Vcc, а другая сторона R1 подключена к переключателю S1, а другая сторона S1 подключена к земле.Провод от середины R1 и S1 соединен с инвертирующим входом компаратора напряжения 2 и , который является триггерным выводом таймера 555 IC .

Когда переключатель разомкнут, R1 поддерживает высокий уровень триггерного входа, соединяя его с напряжением питания Vcc. Из-за этого напряжение на инвертирующем входе будет больше, чем напряжение на неинвертирующем входе, которое составляет 1/3 В постоянного тока. Таким образом, на выходе компаратора напряжения 2 и будет ноль 0, который подается на вход S-контакта триггера.Мы получаем 1 на полосе Q, которая включает транзистор и разряжает конденсатор C2. Таким образом, напряжение, доступное на инвертирующем входе компаратора напряжения 1 st «2/3 Vcc», больше, чем напряжение, доступное на неинвертирующем входе. Из-за этого выход компаратора напряжения 1 st также будет нулевым «0». Таким образом, выход микросхемы таймера 555 остается НИЗКИМ.

Чтобы сделать выход 555 Timer IC высоким или, проще говоря, включить реле, нам нужно нажать переключатель S1, который является кнопкой.Когда мы нажимаем переключатель S1, триггерный штифт переходит в низкий уровень, а компаратор выдает 1, которая подается на вход триггера. Q-bar дает 0, который удерживает транзистор в выключенном состоянии, из-за чего теперь R2 будет заряжать конденсатор C2, в то время как выход микросхемы таймера 555 остается высоким. Когда конденсатор заряжается и напряжение достигает 2/3 В пост. тока, выход таймера 555 становится низким.

Таким образом, время включения таймера 555 зависит от номинала резистора R2 и конденсатора C2.Конденсаторы большой емкости требуют много времени для зарядки. Мы можем рассчитать время, используя следующую формулу.

Т = 1,1*С2*R2.

Таким образом, время задержки можно отрегулировать с помощью потенциометра R2, вы также можете использовать резистор с фиксированным значением, если хотите сохранить постоянное время задержки .

Это реле задержки времени также можно использовать в проектах по обеспечению безопасности. Вы можете заменить кнопку ИК-датчиком, ИК-датчиком или любым другим датчиком, когда датчик активируется, он включает зуммер или свет на указанное время.Вы можете подключить нагрузки переменного или постоянного тока с помощью реле 12. Вот и все о реле времени Circuit .

Реле задержки времени Моделирование Proteus:

Скачать Proteus Simulation реле времени: 

Прежде чем тестировать мою схему реле времени на макетной плате, сначала я разработал симуляцию Proteus . Я смог отрегулировать время включения с помощью переменного резистора или потенциометра.Я успешно управлял реле.

Реле включается, когда я нажимаю переключатель:

Реле выключилось по истечении времени:

К этому моменту я был вполне уверен в связях.

После этого я сделал все подключения на макетной плате и все заработало так же. Я варьировал продолжительность времени, я мог слышать тиканье реле. Теперь последним шагом было проектирование печатной платы.

Следуя точно таким же соединениям, я разработал печатную плату для реле времени с задержкой на основе таймера 555 и реле типа SPDT 12 В.Вы можете четко видеть все соединения. Сделать дизайн элегантным и сократить время травления печатной платы; Я применил команду Ratnest.

Загрузите файл платы реле с задержкой времени:

Подробнее о реле времени:

Реле времени задержки или реле времени позволяют выполнять необходимые действия в электрическом устройстве в определенное время, поскольку они, по сути, действуют как таймер. Назначение реле времени — пуск или остановка движения токов в катушках и якорях, подвижных частях электрических механизмов.Они предназначены для отключения электрических цепей в определенное время. Эти типы реле запускаются либо открытием и закрытием сигнала, либо входными токами. Реле задержки времени чрезвычайно полезны во многих современных электрических устройствах. Например, одно реле времени, используемое в сочетании с другим, может задержать включение некоторых частей конвейерных лент. Поскольку конвейерные ленты должны работать согласованно друг с другом, но все части не должны работать одновременно, используются реле времени с задержкой, чтобы разные части запускались в разное время.Если бы в конвейерных лентах не использовались реле времени с задержкой, предметы накапливались бы друг над другом, а не перемещались бы с одной работающей конвейерной ленты на другую в нужное время, когда это необходимо.

Еще одним применением реле времени является использование многих современных ламп, которые включаются и выключаются в определенное время. Рождественские огни и светофоры являются прекрасными примерами реле с задержкой или таймером, которые используются для включения и выключения света или для переключения сигналов из одного положения в другое.В приложениях такого типа требуется более одного реле с выдержкой времени, чтобы обеспечить равномерную частоту освещения и время измерения для желаемого применения освещения. Еще одна полезная функция реле времени — это использование по соображениям безопасности. Например, в печах и печных вентиляторах камера сгорания печи должна быть задействована до того, как печь зажжется, чтобы вентилятор выдувал дым, который может взорвать печь, если этому не помешала временная задержка. В этом случае используются реле задержки времени, чтобы обеспечить вентиляцию камеры сгорания, чтобы избежать паров газа или взрыва.Двигатели, которые должны запускаться медленно, являются еще одним примером реле времени. Эти реле используются в двигателях, которые должны запускаться медленно, чтобы активироваться медленно и потреблять гораздо меньше энергии, чем если бы машина запускалась сразу. Промышленное оборудование часто приходится запускать медленно с помощью реле задержки времени, потому что без них промышленные машины будут генерировать огромное количество энергии, если будут запущены все сразу. Это не только будет потреблять огромное количество энергии каждый раз, когда они должны быть запущены, но и может вызвать опасные условия из-за величины используемого тока.

Надеюсь, вы узнали что-то новое. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно этой статьи, дайте мне знать в комментарии.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Простые схемы таймера с использованием IC 555

Регулируемый таймер IC 555, описываемый здесь, можно настроить с любой выдержкой времени от 1 секунды до 3 часов для управления любой нагрузкой с помощью релейного управления

Производимая выдержка времени полностью регулируется, и пользователь имеет свободу чтобы установить желаемый период времени.

Существует множество способов изготовления простых схем таймера с использованием различных ИС и дискретных компонентов; здесь мы обсуждаем одну из таких схем, использующую вездесущий IC 555.

IC 555 является довольно распространенной электронной частью среди электронных энтузиастов, а также очень популярна из-за простых конфигураций и малого количества компонентов.

Два популярных режима работы мультивибраторов, связанных с этой ИС, — это нестабильный режим и моностабильный режим. Обе эти конфигурации являются полезными и имеют множество различных приложений.

Использование IC 555 в моностабильном режиме

В данной схеме регулируемого таймера IC 555 мы используем второй режим работы, который является моностабильным режимом.

В этом режиме работы ИС настроена на получение сигнала запуска извне, так что ее выход изменяет состояние, то есть если относительно земли выход ИС равен нулю, то он становится положительным, как только сигнал запуска (мгновенный) поступает на его входной терминал.

Это изменение его выхода поддерживается в течение определенного периода времени, в зависимости от внешних компонентов, определяющих время.Обычно компоненты, определяющие время, имеют форму резистора и конденсатора, которые вместе определяют или фиксируют период времени, в течение которого выход IC будет удерживать свое «высокое» положение.

Путем изменения номинала конденсатора или резистора время можно изменить по желанию. Вышеупомянутые компоненты фиксирования времени называются компонентами RC.

Примечание. Пожалуйста, подключите зуммер или нагрузку между контактом № 3 и землей, а не между контактом № 3 и плюсом, как неправильно показано на приведенной выше схеме.

Как работает схема

Вышеприведенная схема таймера 555 IC демонстрирует очень простую конструкцию, в которой IC 555 образует центральную управляющую часть схемы. Как обсуждалось в предыдущем разделе, ИС находится в стандартном моностабильном режиме.

Контакт № 2 получает внешний синхронизирующий сигнал от переключателя push-to-ON. Как только этот переключатель нажат, схема подтягивает свой выход к положительному потенциалу и удерживает его до тех пор, пока не истечет заданное время задержки.

Вся схема может быть построена на небольшом куске обычной печатной платы и помещена в аккуратно выглядящий пластиковый корпус вместе с батареей.

В идеале выход можно подключить к зуммеру для получения предупредительного сигнала по истечении установленного времени.

Список запчастей
  • R1, R4 = 4K7,
  • R2 = 10K,
  • R3 = 1 м,
  • C1 = 0,47UF,
  • C2 = 1000UF / 25V,
  • C3 = 0,01UF,
  • IC1 = 555,
  • Bz1 = пьезозуммер,
  • Кнопочный переключатель = схема включения, запрошенная Mr.Bourgeoisie:


    Пожалуйста, подключите зуммер или нагрузку между контактом № 3 и землей, а не между контактом № 3 и положительный, как неправильно показано на приведенной выше диаграмме.

    Схема таймера с релейным переключением

    Если вам интересно, как описанные выше простые схемы таймера можно использовать для включения нагрузки высокой мощности с помощью релейного переключения, то следующая схема поможет вам реализовать то же самое, подключив простую релейную ступень с показанные конструкции:

    Работа схемы

    На показанной схеме, когда питание включено, ИС переходит в состояние ожидания, и в этот момент не инициируется никакого запускающего действия.

    Однако, как только нажимается кнопка, контакт № 2 притягивается к земле, что мгновенно запускает ИС в моностабильном режиме счета, и реле активируется.Таким образом, нагрузка, подключенная к реле, также активируется.

    IC начинает подсчет, и в зависимости от значений R3/R4 и C2 по истечении периода времени IC возвращается в предыдущий режим ожидания, отключая реле. Релейная нагрузка также деактивируется в этой ситуации.

    Цикл повторяется каждый раз, когда нажимается кнопка, что позволяет пользователю реализовать в цепи функцию включения/выключения, запускаемую реле.

    Временной интервал может быть увеличен или уменьшен до определенной степени путем соответствующего изменения значения потенциометра R3 и/или путем изменения значения C2.

    Изображения прототипа

    Описанная выше схема регулируемого таймера 555 была успешно построена и протестирована г-ном Ви, одним из преданных читателей этого блога и серьезным любителем электроники.

    Схема была соответствующим образом изменена, чтобы соответствовать его личному таймеру. Модифицированное изображение можно увидеть на следующей диаграмме:

    Изображения прототипа вышеуказанного таймера можно увидеть, как показано ниже (построено и протестировано г-ном Ви):

    Схема реле задержки времени с использованием микросхемы таймера 555 — Share Project

    Модуль ATMEGA328P со встроенным LoRa и CAN-BUSВВЕДЕНИЕ В своем стремлении усовершенствовать свою систему телеметрии LoRa к настоящему времени я прошел через довольно много прототипов.Этот пост будет посвящен следующему дизайну узла. В связи с тем, что площадь, на которой я буду развертывать систему, довольно большая, но с примерно квадратными граничными линиями ограждения, я решил попробовать уменьшить количество узлов LoRa Radio, необходимых для покрытия всей области. Это открыло возможность использовать шину CAN-BUS для подключения узлов, работающих только с датчиками, к радиоузлу, чтобы они сообщали о состоянии при возникновении исключений, а также по запросам от радиоузла. Таким образом, устройство будет функционировать как шлюз LoRa-to-CAN-BUS с некоторой локальной автоматизацией для управления передачей данных на мастер-станцию.Эта концепция также может быть адаптирована для использования в других областях, таких как домашняя автоматизация или промышленная установка. В основе устройства я остановился на универсальном ATMEGA328P, который, если исключить текущую нехватку чипов и текущие высокие цены, является очень недорогим чипом с множеством хорошо протестированных библиотек и относительно низкой кривой обучения, в значительной степени из-за его очень широкого использования в экосистеме Arduino. Компонент LoRa обрабатывается модулем RA-02 или даже RA-01H от AI-Tinker (не спонсируется).Это устройство, как мы видели в предыдущих прототипах, требует использования преобразователей логических уровней из-за того, что оно принимает только логические уровни 3,3 В. Хотя я мог бы избавиться от них, если бы запитал ATMEGA328P от 3,3 В, это вызвало бы две проблемы, одна из которых по-прежнему будет заставлять использовать преобразователи уровней… Я решил запустить ATMEGA328P на частоте 16 МГц, что в основном заставляет мне использовать 5v для питания чипа. Вторая причина не так очевидна, если вы внимательно не прочитаете несколько таблиц данных… Компонент CAN-Bus обрабатывается автономным контроллером SPI-to-CAN MCP2515, а также приемопередатчиком CAN-шины TJA1050. устройство только на 5В. Таким образом, теоретически я мог бы использовать преобразователи логических уровней только между MCP2515 и TJA1050, в то время как остальная часть схемы работает на 3,3 В … Учитывая, что я бы предпочел использовать ATMEGA328P на частоте 16 МГц, а также тот факт, что мой LoRa Radio Схема модуля со схемой преобразователя логического уровня работает очень хорошо, я решил не менять ее и оставить шину CAN на 5 В на всем протяжении, так как мне все равно придется использовать регулятор 5 В на печатной плате только для эта цель.Соединения ввода-вывода для модулей LoRa и CAN BUS Оба встроенных компонента ( Lora и CAN ) являются устройствами SPI. Это означает, что они имеют общие линии SCK, MISO и MOSI (обеспечиваемые на ATMEGA328P выводами D13, D12 и D11 соответственно. Затем индивидуальное устройство SPI дополнительно выбирается для работы с помощью вывода CE, по одному уникальному выводу на устройство). который устанавливается микроконтроллером на низкий уровень, чтобы указать устройству, что оно должно обратить внимание на данные, передаваемые по шине SPI … И LoRa, и CAN также используют другие контакты, LoRa нуждается в контакте сброса, подключенном к D9 , вывод CS/CE на D10, а также вывод аппаратного прерывания, подключенный к D2.(Обратите внимание, что это для использования с библиотекой LoRa Sandeep Mistry. Для библиотеки Radiolib потребуется дополнительный контакт, обычно подключенный к DIO1 на модуле LoRa. Устройство не обеспечивает доступ к этим контактам в его текущем макете, поэтому вы можете использовать только это с библиотекой Sandeep Mistry, по крайней мере на данный момент …) Модуль CAN использует вывод CE / CS на D4 с выводом IRQ на D6, который, хотя и не является выводом аппаратного прерывания, имеет функциональность PCINT. Контакты D10, D9 и D2 не размыкаются для доступа пользователя.хотя я решил дать доступ к D4 и D6, а также к шине SPI, D11, D12, D13, чтобы разрешить взаимодействие с логическими анализаторами или добавить к шине другие устройства SPI… Это подводит нас к очень интересному моменту. … Действительно ли два устройства SPI хорошо работают вместе? и что я имею в виду под «хорошо играть вместе»? Чтобы ответить на этот вопрос, мы вынуждены сначала взглянуть на немного теории, а также понять фундаментальные различия между SPI и I2C… Разница между SPI и I2CБольшинство из нас будет хорошо знакомо с I2C, так как это очень распространенный протокол, используемый для подключения датчиков к микроконтроллеру.Он состоит всего из двух линий ввода-вывода, SDA для данных и SCL для часов. Каждое устройство на шине имеет собственный встроенный адрес, как и в случае расширителя ввода-вывода PCF8574, этот адрес можно выбрать между 0x20h и 0x27h. Все устройства совместно используют эти общие линии данных и будут реагировать только тогда, когда специально адресуется главным контроллером… Если вы случайно не поместите два устройства с одинаковым адресом на одну и ту же шину (если это вообще сработает), таким образом, чтобы неправильное устройство ответило на любой запрос данных…SPI, с другой стороны, работает по совершенно другому принципу, что делает его в несколько раз быстрее, чем I2c, при этом данные одновременно отправляются и принимаются активным устройством… SPI также известен как четырехпроводной протокол. Каждое устройство имеет как минимум 4 линии данных, а именно SCK (часы), MOSI (для данных, передаваемых ОТ ведущего устройства НА ведомое устройство), MISO (для данных, передаваемых НА ведущее устройство ОТ ведомого устройства) и CE или CS (чип). выберите ) pin.SCK, MISO и MOSI являются ОБЩИМИ для всех устройств, что означает, что они являются общими для всех из них.CE/CS — это уникальный контакт для КАЖДОГО устройства, а это означает, что если у вас есть четыре устройства SPI на шине, вам нужно будет иметь четыре отдельных контакта CE/CS! Устройство будет или, скорее, должно реагировать только на данные на SPI- BUS, ЕСЛИ мастер переводит соответствующий вывод CE/CS в НИЗКИЙ уровень. Теперь вам должно очень быстро стать ясно, что это может превратиться в очень, очень сложный беспорядок, очень быстро. Возьмем очень хороший пример. модуль дисплея SPI ST7789 имеет дешевую версию, обычно продается на Ali-express, а также в других интернет-магазинах.Этот конкретный модуль, я полагаю, чтобы упростить его использование, имеет вывод CE / CS, который по умолчанию внутренне опущен на землю … Так что насчет этого, спросите вы? Что в этом плохого, ведь это экономит вам пин-код ввода-вывода? На самом деле это очень неправильно, факт, который вы очень быстро обнаружите, если когда-либо пытались использовать один из этих дисплеев на шине SPI вместе с другими устройствами SPI… Ничего не будет работать, или будет работать только дисплей (если вы повезло) Но почему? Вытягивание CE/CS LOW сигнализирует микросхеме, что она должна реагировать на инструкции на общих линиях SCK, MISO и MOSI.если штифт находится внутри НИЗКОГО уровня, это заставляет этот чип всегда реагировать, даже когда он не должен. Таким образом, загрязняя всю SPI-BUS мусором … Ответ на вопрос После этого очень многословного объяснения, которое все еще является чрезвычайно простым, пришло время вернуться к нашему первоначальному вопросу: Sx127x ( RA-02 ) Модуль и MCP2515 Могут ли контроллер хорошо работать на одной шине? Ответ не однозначен, так как он сводится к тому, какие библиотеки вы используете… Помните, что библиотека должна сбрасывать вывод CE/CS устройства, с которым она хочет взаимодействовать.Некоторые библиотеки ошибочно полагают, что используются только они, и игнорируют тот простой факт, что они должны освобождать вывод CE/CS ПОСЛЕ КАЖДОЙ транзакции, чтобы освободить шину для других устройств, которые также могут ее использовать… Однако я могу сказать, что библиотека LoRa от Sandeep Mistry, а также библиотека mcp_can действительно хорошо сочетаются друг с другом. Эти две библиотеки не удерживают отдельные выводы CE/CS в НИЗКОМ состоянии и позволяют совместно использовать шину spi. Это не относится к описанному выше модулю ST7789, где аппаратное обеспечение фактически все время вытягивает штифт… Взглянем поближе на печатную плату Давайте поближе познакомимся с печатной платой. Модуль Ra-02 (LoRa) занимает большую часть левой стороны печатной платы, а ATMEGA328P — справа. RA-02 окружен преобразователями уровня с использованием N-канального мосфета BSS138 и резисторов 10 кОм (от Q1 до Q6, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R8, R9, R10, R11, R12, R13). ) C1 и C2 — шунтирующие конденсаторы для модуля Ra-02. В левом нижнем углу у нас есть кнопка аппаратного сброса, для сброса ATMEGA328P, с желтой перемычкой (h2) рядом с ней.Эта перемычка управляет балластным резистором 120 Ом (R17) для шины CAN. Удаление перемычки удалит балласт. Непосредственно под ним находится разъем CAN, помеченный как U5, где CH обозначается как CAN-H, а CL — как порты CAN-L. U3 и U4 вместе с R18, R19, X2, C16, C17 составляют компоненты CAN на печатной плате. Развязка обеспечивается C6, C7, C8, а также C9 и C12 (также включает развязку ATMEGA328P). Заголовок программирования ICSP предоставляется выше U1 (ATMEGA328P) для использования с USPASP, AVRASP или Arduino в качестве интернет-провайдера и т.п.На плате не предусмотрен преобразователь USB в последовательный порт, возможна последовательная загрузка, загружаемая с помощью загрузчика Arduino для Arduino NANO (чтобы использовать все аналоговые входы). Контакты RxD, TxD и DTR выведены на противоположные стороны печатной платы, а также доступ к контактам 3,3 В, 5 В и GND. Предусмотрена розетка постоянного тока. он может принимать до 12 В постоянного тока, хотя я бы рекомендовал не превышать 7,2 В, чтобы не слишком нагружать регуляторы LDO на задней панели печатной платы (LDO1 и LDO2). на картинке выше я подключил преобразователь USB-to-Serial, а также CAN-BUS к устройству.Принципиальная схема Подробные принципиальные схемы представлены ниже: Лист 1 (вверху) относится к ATMEGA328p и поддерживающим его схемам, а также к источнику питания через регуляторы LDO. Лист 2 (внизу) относится к преобразователям логического уровня, RA-02. (Sx1278) Модуль LoRa, контроллер CAN-BUS и схема приемопередатчика. Программное и микропрограммное обеспечение Чтобы протестировать этот модуль, я использовал библиотеку mcp_can от Cory J Fowler для части CAN-Bus, а также Arduino-LoRa от Sandeep MistryКомбинированный пример, использующий LoRa и CAN одновременно, будет выпущен вместе со следующей частью проекта, а именно модулем CAN-Relay.

    Схема, компоненты и приложения

    Бывают моменты, когда нам может понадобиться контролировать минуты задержки в некоторых электронных устройствах и схемах.В подобных сценариях задержка по времени составляет всего 5 секунд. Электронная схема задержки с постоянной выдержкой времени также удобна, когда вам нужно выключить или включить любое устройство переменного тока по истечении заданного периода времени. Например, вы можете использовать функцию задержки для автоматического выключения перезаряжаемой светодиодной лампы через час, чтобы избежать перезарядки. В этой статье мы разработаем простую схему с временной задержкой, используя микросхему таймера 555. Это еще не все, здесь вы также найдете несколько применений микросхемы таймера 555.

     

    (цифровой таймер включения/выключения)

     

    Что такое задержка таймера 555?

     

    ИС с задержкой 555 — популярная, универсальная и простая схема, которую производители таймеров используют для разработки других схем. Он работает с двумя переключателями, один для отдыха, а другой для начала времени задержки. Схема временной задержки также оснащена потенциометром для регулировки временной задержки путем его вращения. Кроме того, вы можете установить постоянный интервал задержки на продолжительность 1, 3, 10 минут или любой период в диапазоне от нескольких секунд до часов.Помимо управления мощностью, простой таймер может снова создавать одиночные импульсы или длительные временные задержки.

    Дополнительно постоянная задержка имеет стабильные восемь контактов. Здесь у вас есть несколько вариантов, вы можете использовать их как бистабильные, моностабильные или нестабильные вибраторы для создания нескольких приложений, таких как генерация импульсов, лампы и светодиодные мигалки, создание тональных сигналов и сигналов тревоги, разделение частоты, логические часы, преобразователи и источники питания и т. д. Он работает во всех приложениях в технике управления, которые нуждаются в форме контроля времени.

     

    (555 микросхема задержки)

    Источник: https://en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC#/media/File:555_esquema.png

     

    Принцип работы таймера задержки 555.

     

    Схема задержки времени рождения часто работает при напряжении 9-12 В постоянного тока. Поэтому, чтобы установить постоянный интервал задержки для получения правильных ответов, мы будем использовать электролитический конденсатор Cx. Однако, если вам нужна 0-секундная задержка, используйте 10 мкФ.Кроме того, для изменяющейся во времени задержки в 2 минуты используйте 100 мкФ и так далее. Затем переключатель подключается ко входу 2 уровня задержки времени IC 555. Обратите внимание, что нажатие кнопки запускает IC и дополнительно обеспечивает соответствующую временную задержку. Он также активирует 30-минутную задержку между полученными сигналами.

    В качестве индикатора сеансов задержки используйте светодиод рядом с токоограничивающим резистором. Делая это, вы должны в конечном итоге зажигать резистор всякий раз, когда вы включаете модуль реле.Кроме того, любое электронное устройство, которое вы подключаете к реле, имеет фазовый сдвиг при его активации. Прежде всего, ваше реле должно иметь правильное напряжение срабатывания, аналогичное рабочему напряжению минут цепи задержки.

     

    (модуль реле)

     

    Компоненты схемы и конструкция таймера задержки 555

     

    Если вы новичок в проектировании электронных схем, вам не о чем беспокоиться, так как задержку времени рождения легко построить.Например, чтобы построить схему инструкции с 3-секундной задержкой, вам потребуется несколько компонентов. Они включают;

     

     

    1. 555 Таймер ИС.
    2. Светодиод
    3. или любое устройство вывода.
    4. Резистор: 1к, 10к, 68к, 220Ом.
    5. Переменный резистор: 1000k.
    6. Кнопочный переключатель.
    7. Макет.
    8. Конденсатор 470 мкФ.
    9. Реле: 12В.
    10. Соединительные провода.
    11. Потенциометр (дополнительно).
    12. Блок питания (9-12В).
    13. светодиод.

     

    555 Блок-схема таймера  

     

    (Светодиод цепи задержки таймера)

    Источник: https://en.wikipedia.org/wiki/File:NE555_Bloc_Diagram.svg  

    Штифт 1 — Земля

     

    Контакт заземления соединяет 0-секундный таймер задержки с отрицательным источником питания.

    Штифт 2. — Триггер

     

    Триггерный контакт течет от противофазы отрицательного входа второго компаратора.В то же время два выхода компаратора дополнительно подключаются к установленному внутреннему контакту. Таким образом, когда напряжение падает, напряжение уровня задержки таймера переключается с низкого на высокое состояние.

    Контакт 3 — выход

     

    Выходной контакт может потреблять или генерировать ток более 200 мА при 5-секундной задержке выходного напряжения. Кроме того, у него нет уникальной функции на уровне задержки. Но в то же время это выходной контакт, который подключает нагрузку.

     

    Контакт 4 — сброс

     

    Сбрасывает состояние третьего выходного контакта в любом случае.Остальной контакт напрямую подключается к MR (основной сброс) триггера. Кроме того, это также активный фазовый сдвиг или вход, когда он не работает, чтобы избежать нежелательного сброса выхода.

     

    (Бомба с таймером задержки)

     

    Контакт 5 — контакт управления

     

    Управляющий контакт регулирует время таймера IC 555, переопределяя нейронную сеть. Кроме того, он подключается к отрицательному входному компаратору для получения точных сеансов задержки.Когда вы подаете напряжение на контакт, ширина выходного сигнала изменяется независимо от функции задержки сети. Как правило, контакт соединяется с конденсатором, чтобы предотвратить нежелательный шум во время работы.

     

    Контакт 6 — порог

     

    Это положительный вход компаратора 1. Пороговый вывод определяет, когда сбрасывать триггер в схеме временной задержки. Когда вы подаете напряжение, превышающее 2/3 В пост. тока, выходной сигнал переходит от низкого к высокому.Кроме того, он напрямую подключается к схеме синхронизации 0-секундной задержки.

     

    Штифт 7 — выпускной

     

    Разрядный штифт отходит от открытого коллектора внутреннего транзистора, который разряжает времязадающий конденсатор на землю. В основном он функционирует, чтобы давать независимые ответы на схему.

     

    Контакт 8 — Vcc или источник питания

     

    Контакт питания подключается к положительному напряжению между 4.5В и 15В.

     

    (время задержки светодиодной вспышки)

     

    Цепь таймера включения/выключения с фиксированной задержкой

     

    Фиксировано время задержки, в течение которого цепь автоматически отключается или включается. Но вы также можете рассчитать продолжительность, используя приведенную ниже формулу.

     

    Цепь таймера включения-выключения с регулируемой задержкой

     

    Чтобы отрегулировать продолжительность таймера с задержкой 5 секунд, 0 секунд или более, замените резистор потенциометром.

     

    Расчет периода задержки таймера

     

    Продолжительность телеоперации в цепи задержки времени равна времени полного заряда конденсатора от 0 В до 2/3 напряжения питания. Следовательно, значение равно;

    T = 1,1 x R1 x C1, где R, C — значения используемого времязадающего резистора и конденсатора, а T — продолжительность времени в секундах.

    Например, на схеме включения/выключения с фиксированной задержкой, если вы используете конденсатор 470 мкФ и резистор 33 кОм, это создает задержку времени рождения;

    Т = 1.1 * (33000) * (0,000470) = 15 секунд.

    Чтобы изменить постоянную выдержку времени, соответственно, подстройте номинал конденсаторов C1 и R1.

     

    (8 контактов)

     

    Применение Схема задержки времени

    Вот несколько реальных практических применений схемы времени задержки;

    • Фонари.
    • Для автоматического включения/выключения ламп для чтения после изменяющейся во времени задержки.
    • Еще одна функция заключается в том, что он защищает бытовую технику от всплесков и скачков напряжения с максимальной задержкой.
    • Для отключения аккумуляторов во избежание перезарядки.
    • В реле, которые работают с цепями автоматического включения/выключения, он работает как таймер с 30-минутной задержкой.
    • Схемы чувствительных электронных устройств также используют инструкцию с 3-секундной задержкой для получения независимых ответов от источников питания.
    • Наконец, он регулирует последовательность устройств вывода, чтобы давать правильные ответы, такие как звуковые сигналы тревоги.

    (8-контактная клеммная колодка)

     

    Заключение

     

    С приведенными выше инструкциями вы, конечно же, должны понимать, как работают схемы задержки таймера. Кроме того, вы найдете разность фаз между каждой цепью.

    Без сомнения, построить схему времени задержки так, чтобы она имела отличное согласование со всеми восемью выводами, довольно просто. Как новичок в электронном пространстве, 555-кратная задержка — отличный проект.Важно отметить, что все компоненты микросхем обычно доступны для вашей установки.

    Есть вопросы? Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

     

     

    Amazing 555 Timer IC — Схемы — Особенности — Работа и техническое описание

    Что такое таймер 555?

    ИС таймера 555 представляет собой очень надежное и стабильное устройство, которое можно использовать в качестве точного таймера или генератора . Ему требуется очень мало внешних компонентов, для его работы достаточно 1 или 2 внешних резисторов и одного конденсатора.По сути, таймер 555 представляет собой высокостабильную ИС, способную работать как точный генератор с временной задержкой и как автономный мультивибратор.

    Микросхема таймера 555 была разработана Гансом Камензиндом в 1972 году, и его целью было разработать стабильную схему генератора, частота которого не зависит от колебаний напряжения питания или перепадов температур. Так родилась идея таймера 555. После первоначальных препятствий, когда ИС, наконец, была разработана, она стала такой популярной идеей, что было продано несколько миллиардов этих ИС.

    Как таймер 555 получил свое название?

    Хотя широко распространено мнение, что таймер IC 555 назван в честь трех резисторов по 5 кОм внутри микросхемы. Но на самом деле это было просто причудливое название, данное ему менеджером по продажам компании Камензинда, чтобы повысить продажи.

    Особенности таймера IC 555

    Основная причина популярности таймера IC 555 заключается в том, что он используется в качестве генератора. Частота и рабочий цикл точно контролируются только двумя внешними резисторами и конденсаторами.Схема может использоваться для запуска и сброса на заднем фронте волновых форм. Многие из его характерных особенностей перечислены ниже:

    • Диапазон времени от нескольких микросекунд до часов
    • Может работать как нестабильный, так и моностабильный мультивибратор.
    • Полностью регулируемый рабочий цикл
    • Возможность работы в широком диапазоне (1–18 В) питающих напряжений.
    • Временной интервал не зависит от изменений напряжения питания
    • Выход полностью совместим с CMOS, TTL (при использовании с питанием 5 В) и DTL
    • Он может подавать или потреблять до 200 мА тока
    • Входы запуска и сброса логически совместимы .
    • Выход может быть установлен в нормальное положение ON или нормально OFF
    • Высокая термостойкость

    Внутренняя схема микросхемы 555

    555 Схема таймера : Таймер 555 состоит из 23 транзисторов, 2 диодов и 16 резисторов. Эта ИС также имеет встроенную компенсацию допусков компонентов и температурного дрейфа, в результате чего температурный коэффициент составляет всего 25 частей на миллион на градус Цельсия.

    Внутренняя схема таймера 555 показана на следующем рисунке.

    Рисунок 1: Схема внутренней цепи таймера IC 555

    Блок-схема таймера IC 555 и объяснение

    Рисунок 2: Блок-схема таймера IC 555 показана на рисунке

    Делитель напряжения

    Он состоит из трех одинаковых резисторов 5 кОм, соединенных последовательно с положительным напряжением питания (VCC) и землей (GND). Он такой же, как и любой другой резистивный делитель напряжения. Поскольку все три резистора одинаковы, входное напряжение делится поровну на все резисторы. Таким образом, мы получаем 2/3 VCC, которое подается в качестве опорного напряжения на пороговый компаратор.Кроме того, мы получаем 1/3 VCC, которое действует как опорное напряжение для секции триггерного компаратора.

    [ Примечание : Для КМОП-версии таймера 555 вместо резисторов 5 кОм используются резисторы 100 кОм или выше] напряжения и на контакт «Управление». Также инвертирующий вывод подключается к выводу «Порог».

    Триггерный компаратор

    Положительная клемма триггерного компаратора подключена к опорному напряжению 1/3 VCC, а минусовая клемма подключена к контакту «Триггер».

    Flip-Flop

    Flip-Flop в IC 555 хранит состояние таймера. Он управляется сигналами с компараторов Trigger и Threshold. «Reset Pin» используется для сброса Flip-Flop на любом этапе времени. Таблица ввода-вывода из флип-флопа приведена ниже:

    R Q
    S R R1 Q

    1
    Высокий Low Высокий или * Северная Каролина Низкий
    Низкий Высокий Высокий или *N.C. High
    High/Low High/Low Low Low
    – Не подключен

    Выходной драйвер

    Выходной драйвер, расположенный рядом с триггером, управляет выходным каскадом таймера 555.

    Разрядка

    Выход триггера также управляет транзистором, подключенным между «выводом разряда» и выводом заземления.

    Работа таймера IC 555

    Давайте посмотрим, как на самом деле работает таймер IC 555 в простой схеме (моностабильный режим).

    Блок-схема таймера IC 555 в цепи

    Ступень 1:

    Ожидание срабатывания

    В большинстве практических схем напряжение на «триггере» (вывод 2) удерживается выше 1/3 уровня (также называемого точкой срабатывания). подключив резистор к Vcc.

    Стадия 2: Запуск

    Когда на вывод 2 подается отрицательный триггерный импульс, напряжение на этом выводе падает ниже 1/3 В пост. тока, и триггерный компаратор переключает триггер.Это действие отключает разрядные транзисторы (T 1 ) и переводит выходной уровень на ВЫСОКИЙ, примерно до значения немного ниже Vcc.

    Стадия 3: Конденсатор начинает заряжаться

    Конденсатор C T теперь начинает заряжаться, и напряжение на нем постепенно возрастает до 2/3 В пост. тока.

    Этап 4: Порог сбрасывает триггер при 2/3 В пост. тока

    Когда напряжение достигает 2/3 В пост. тока, пороговый компаратор сбрасывает триггер. И заставляет выход вернуться в состояние LOW, примерно на уровне земли (т.е., 0В). Теперь транзистор T 1 включается, он разряжает C T , чтобы он стал готов к следующему такту синхронизации. После запуска схема не может реагировать на дополнительные запуски, пока не истечет временной интервал.

    График: номограмма для выбора значений R, C для различных выдержек времени

    Период задержки (период времени, в течение которого выход высокий) в секундах составляет 1,1 R T C T , где R T находится в омы и C T в фарадах.На рисунке (монограмма) показано, как можно установить задержку в диапазоне от 10 микросекунд до 10 секунд, выбрав соответствующие значения C T и R T .

    Для C T можно выбрать значения от 0,01 мкФ до 100 мкФ, а для R T — от 1 кОм до 10 МОм. На практике R T не должны превышать 20 МОм. При использовании электролитического конденсатора для C T обязательно выбирайте блок с низкими утечками. Для регулировки выдержки времени просто используйте переменный резистор R T , чтобы компенсировать очень большой допуск электролитических конденсаторов.

    Очень важной особенностью таймера 555 (в отличие от многих RC-таймеров) является то, что он обеспечивает временной интервал, который практически не зависит от изменений напряжения питания VCC. Это связано с тем, что скорость зарядки C T , а также опорные напряжения для порогового компаратора и триггерного компаратора прямо пропорциональны напряжению питания.

    Здесь следует отметить, что первый цикл синхронизации займет больше времени, чем задано. Это происходит из-за того, что обычно напряжение времязадающего конденсатора изменяется от 1/3 (начинается зарядка) до 2/3 (начинается разрядка) Vcc.Но для первого цикла напряжение на конденсаторе должно подняться с 0 В до 1/3 вольта VCC.

    Диапазон рабочего напряжения может варьироваться от 4,5 В* до максимум 18 В.

    *[ Примечание : хотя минимальное рабочее напряжение составляет 4,5 В, но IC 555 будет нормально работать при 3 В для меньших нагрузок] 8 (8-контактный, двухрядный). В этом корпусе почти 23 транзистора, 2 диода и около 16 резисторов, составляющих внутреннюю схему таймера 555, изготовленного на кремниевой микросхеме.Другие доступные пакеты:

    1. 555: корпус DIP-8, содержащий один таймер 555 на одном чипе.
    2. 556 : Пакет DIP-14, содержащий два полных таймера 555 на одном кристалле.
    3. 558/559 : Пакет DIP-16, содержащий четыре таймера 555 с ограниченной функциональностью на одном кристалле.

    IC 555 Соглашения об именах

    Версии

    NE-Коммерческая версия с диапазоном температур от 0 °C до +70 °C
    SE-Военная версия с диапазоном температур от -55 °C до +125 °C.

    Типы корпусов

    V – Дешевый эпоксидно-пластиковый корпус
    T – Очень надежный металлический корпус

    Версии CMOS

    Несколько маломощных версий CMOS также созданы различными производителями. Они потребляют гораздо меньше энергии, чем стандартные версии на основе транзисторов. Кроме того, при переключении выхода они создают намного меньше шума питания.

    • Intersil: ICM7555
    • Texas Instruments: LMC555, TLC555, TLC551.

    ПИН-диаграммы

    IC 555 таймер PIN-диаграмма и функции

    IC-555-Timer-Pintout-диаграмма

    Примечание: A Small Notch , Imple или белый DOT Указывает первый PIN-код ИК. Выводы на ИС маркируются против часовой стрелки, начиная с вывода с насечкой или точкой.

    NE555 PIN-функций для PIN-код DIP-8

    PIN-код № PIN-код

    Детали
    1 GND Power Этот контакт подключен к земле (0 В) Питание
    2 ТРИГГЕР Вход Когда на этот контакт подается отрицательный импульс (менее 1/2 В пост. тока), выход переходит в состояние высокого уровня .
    3 Выход Выход Выходной PIN-код IC 555
    4 RESET Вход Сбрасывает интервал времени синхронизации в любое время.
    5
    5 5 Вход Изменения Изменения интервала синхронизации, применяя внешнее напряжение
    6 Порог Вход При наличии напряжения на этом PIN превышают 2/3 VCC, интервал синхронизации заканчивается.
    7 РАЗРЯД Выход Позволяет разрядить времязадающий конденсатор между двумя синхронизирующими циклами.
    8 Vcc Питание Этот контакт подключен к положительному источнику питания.
    Таблица2: 555 Таймер PIN-код

    IC 556 Таймер PIN-код диаграммы и технические характеристики

    IC 556 Таймер PIN-код диаграммы

    556 Таймер PIN-код с PIN-функциями для пакета DIP-14

    556’s 1-й таймер
    Пин №
    556’s 2-й таймер 556’s 2-й таймер
    PIN-код №
    Детали
    7 7 GND Power Поставка
    (Общие)
    6 8 ТРИГГЕР Входной Триггер штыри
    5 9 ВЫХОД Выход Выход штыри
    4 10 СБРОС Входной Сброс штыри
    3 11 УПРАВЛЕНИЕ Входной управления штыри
    2 12 ПОРОГ Входной Порог штыри
    1 13 ВЫПУСК Выход Разгрузочные контакты 907 71
    14
    14 14 VCC Power Power Power PIN-код позитивных поставок

    (Common)
    Table2: 556 PIN-код Таймер

    IC 555 PIN-код диаграммы Объяснение

    Главный PIN

    Этот PIN-код соединяет 555 ИС таймера на землю (0 В).

    TRIGGER

    Контакт

    В большинстве практических схем напряжение на этом контакте удерживается выше точки срабатывания (1/3 VCC) с помощью резистора, подключенного к VCC. Отрицательный импульс на этом контакте запускает временной интервал. Когда напряжение на этом выводе падает ниже 1/3 VCC (или 1/2 напряжения на управляющем выводе). Он устанавливает триггер, и выход переключается из состояния «НИЗКИЙ» в «ВЫСОКИЙ». Пока триггерный контакт подключен к низкому напряжению, выход останется в состоянии «HIGH». Только когда низкое напряжение будет удалено, таймер начнет свой временной интервал.

    OUTPUT Контакт

    Выходной контакт таймера 555 обеспечивает двухтактный выход, который может управлять любой TTL-схемой и может подавать или потреблять ток до 200 мА. Это двухтактное устройство может быть переключено либо в НИЗКОЕ состояние (0 В), либо в ВЫСОКОЕ состояние (приблизительно VCC — 1,7 В).

    Хотя биполярный таймер (версия DIP) способен обеспечивать высокий выходной ток, версия CMOS может потреблять гораздо меньший ток. Это позволяет IC 555 напрямую питать светодиоды, небольшие динамики, двигатели (с защитой от обратной ЭДС) без необходимости использования выходного транзистора.

    Примечание: Для версии CMOS (щелкните, чтобы загрузить спецификацию) IC 555, например. LMC555 обеспечивает выходное напряжение = VCC и максимальный выходной ток = 50 мА

    Контакт RESET

    Этот контакт используется для сброса таймера в любое время. Этот вывод позволяет пользователю переопределить TRIGGER, а это может дополнительно переопределить THRESHOLD. Для сброса просто подайте отрицательный импульс на этот контакт. Кроме того, пока этот контакт подключен к земле, цикл синхронизации не запустится. Поэтому, чтобы быть в безопасности, когда этот вывод не используется, его следует подключить к VCC.Это предотвратит ложное срабатывание и электрические помехи, вызывающие нежелательный сброс.

    CONTROL VOLTAGE Контакт

    Как мы уже знаем, этот контакт подключен непосредственно к внутренней сети делителя напряжения (2/3 VCC), поэтому любое внешнее напряжение, подаваемое на этот контакт, будет влиять на синхронизацию таймера 555. Он управляет триггером, а также пороговыми уровнями. Мы можем контролировать ширину импульса выходного сигнала через этот вывод, который можно изменять независимо от схемы синхронизации RC.

    Итак, что происходит, когда мы подаем напряжение на этот контакт? Это либо уменьшает, либо увеличивает время зарядки конденсатора, что, в свою очередь, влияет на ширину выходного импульса.В режиме нестабильного мультивибратора контакт CONTROL VOLTAGE может использоваться для частотной модуляции OUTPUT. Когда он не используется, этот вывод должен быть соединен с землей через развязывающий конденсатор емкостью 0,1 мкФ. Это гарантирует, что таймер останется незатронутым электрическими помехами.

    THRESHOLD Контакт

    Этот контакт подключен к положительному входу порогового компаратора. Напряжение, подаваемое на эту клемму, сравнивается с напряжением на УПРАВЛЕНИИ (обычно 2/3 В пост. тока, если внешнее напряжение не подается).

    Так как этот вывод подключен непосредственно к цепи синхронизации RC, которая отвечает за цикл синхронизации. Если напряжение на этом выводе больше, чем опорное напряжение 2/3 В пост. тока, то временной интервал заканчивается, и ВЫХОД переключается из состояния «ВЫСОКИЙ» в состояние «НИЗКИЙ». Пороговый штифт используется для сброса триггера.

    Контакт РАЗРЯД

    Как мы знаем, этот контакт подключен непосредственно к внутреннему транзистору. И когда ВЫХОД контакта 3 переключается на низкий уровень, он разряжает конденсатор времени на землю. Этот контакт обычно используется для разряда конденсатора между интервалами времени (в фазе с формой выходного сигнала).Это выходной контакт с открытым коллектором. Используя этот вывод, мы можем создать генератор прямоугольных импульсов, используя таймер IC 555.

    Вывод разрядки также можно использовать в качестве альтернативного выхода, когда микросхема используется в «режиме бистабильного мультивибратора» и в «режиме триггера Шмитта».

    [ Примечание : В случае КМОП-таймеров этот контакт является выходом с открытым стоком.]

    POSITIVE SUPPLY Контакт

    Этот контакт обеспечивает таймер IC 555, напряжение питания (относительно земли) для выполнения желаемого работай.Обычно это напряжение находится в диапазоне от 4,5 до 18 Вольт. Однако таймер 555 может легко работать при низком напряжении 3 В для небольших нагрузок. Удивительно, но некоторые КМОП-версии таймера 555 могут работать даже при напряжении 1 В.

    Эта микросхема совместима с TTL, что означает, что ее можно использовать с источником питания 5 В и выходом в том же диапазоне. Эта функция позволяет подключать ее к другим цифровые схемы без необходимости внешней схемы для снижения напряжения до 5В.

    Режимы работы таймера 555

    Причина огромной популярности таймеров 555 заключается в том, что для работы в качестве генератора импульсов или нестабильного генератора с точно контролируемым временем требуется очень мало компонентов (всего два резистора и конденсатор). постоянный.Но его полезность выходит за рамки простого мультивибратора. Микросхема таймера 555 может использоваться различными способами для работы в различных режимах.

    Таймер 555 имеет следующие режимы работы:

    1. Многовибратор
    2. ASTABLE MULTIVIBRATER
    3. Bistable MultiVibrator
    4. Schmitt Trighter
    5. Давайте рассмотрим каждый из этих режимов работы 555 Timer

      Monostable MultiVibrator с использованием 555 таймер

      В этом режиме таймер IC 555 работает как генератор одиночных импульсов.Другими словами, когда на контакт 2 подается отрицательный импульс*. Срабатывает таймер 555, и выход переходит в состояние высокой нестабильности. Он будет удерживать это ВЫСОКОЕ выходное состояние до тех пор, пока не истечет период времени, установленный внешней цепью резистор-конденсатор.

      Мы можем найти различные приложения таймера IC 555, использующие этот режим, включая: генератор импульсов, генератор временной задержки, детектор пропущенных импульсов, делитель частоты, переключатель без дребезга, широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) и для измерения емкости.Список можно продолжить.

      *[ Примечание: Импульс, используемый для запуска IC 555, должен быть меньше ширины выходного импульса, который должен позволить внешнему времязадающему конденсатору полностью заряжаться и разряжаться]

      Принципиальная схема IC 555 как моностабильного мультивибратора и формы сигнала

      Соединения : В моностабильном режиме пороговый и разрядный контакты закорочены. Один резистор R T подключен между Vcc и выводом разряда. Вывод управляющего напряжения заземлен через 0.Керамический конденсатор 01мкф. Конденсатор C T подключен между пороговым выводом и землей.

      Выходная нагрузка снимается с контакта 3 w.r.t. ВКК. Контакт 8 подключен к положительному источнику питания, а контакт 1 заземлен. Вывод сброса обычно подключается к VCC, однако, если вы хотите запустить временной цикл на положительном фронте импульса сброса, вы также можете использовать его.

      Рабочий : Первоначально внешний времязадающий конденсатор C T удерживается разряженным транзистором T 1 (см. рис. 1).Когда мы подаем отрицательный импульс на контакт 2, устанавливается триггер, который устраняет короткое замыкание на внешнем конденсаторе и переводит выход в состояние ВЫСОКИЙ.

      Напряжение на конденсаторе теперь начинает расти экспоненциально с постоянной времени R T C T . Когда напряжение на конденсаторе становится равным 2/3 В пост. тока, пороговый компаратор быстро сбрасывает триггер, который, в свою очередь, быстро разряжает конденсатор и переводит выход в состояние НИЗКОГО уровня. Схема остается в этом состоянии до прихода следующего импульса.

      Схема срабатывает при отрицательном входном импульсе, когда уровень падает до 1/3 Vcc. После срабатывания схема останется в этом состоянии, пока не истечет установленное время, и повторное срабатывание в течение этого интервала не будет иметь никакого эффекта. Время, в течение которого выход находится в состоянии HIGH, определяется как

      Во время цикла синхронизации, если вы одновременно подаете отрицательный импульс на клемму сброса
      (, контакт 4 ) и триггерную клемму (, контакт 2 ). , он разрядит внешний конденсатор C T и заставит цикл начаться заново.Цикл синхронизации (в этом новом расположении) теперь начнется с положительного фронта импульса сброса.

      Во время подачи импульса сброса выход переходит в состояние LOW. Когда функция сброса не используется, рекомендуется подключать ее к Vcc во избежание ложных срабатываний.

      Номограмма таймера 555 для простого расчета временной задержки: Вы можете использовать следующий график для простого расчета значений R T и C T при создании желаемых временных задержек.Например, предположим, вы хотите создать схему таймера для создания задержки в 1 с, но у вас есть только конденсатор емкостью 1 мкФ. Теперь из графика легко узнать, что можно использовать R T = 1 МОм для создания временной задержки в 1 с.

      Номограмма временной задержки для таймера IC 555

      Нестабильный мультивибратор с использованием таймера 555

      Таймер 555 в режиме нестабильного мультивибратора Диаграмма и форма сигнала

      Работа: В нестабильном режиме таймер 555 срабатывает сам и работает в свободном режиме как мультивибратор. Времязадающий конденсатор C T заряжается через R A и R B и разряжается только через R B .Таким образом, рабочий цикл можно точно установить, выбрав правильное соотношение этих двух резисторов.

      В этом режиме работы конденсатор заряжается и разряжается между 1/3 В пост. тока и 2/3 В пост. тока. Кроме того, после срабатывания время зарядки и разрядки, а также частота не зависят от изменений напряжения питания.

      Примечание: Избегайте использования резистора R A с меньшим значением, так как это может повысить напряжение НИЗКОГО уровня на ВЫХОДЕ, а также может привести к неправильным расчетам времени.

      Вычисления: Выход HIGH (время заряда) определяется как:

      Выход LOW (время разряда) определяется как:

      Таким образом, общий период T определяется как:

      и частота

      График частоты свободного хода таймера 555 что частота и рабочий цикл взаимозависимы.И любое изменение стоимости либо R A , либо R B влияет на оба. А для нестабильной схемы рабочий цикл всегда должен быть больше 50%. Но почему ?

      Потому что, если вы проанализируете рисунок для нестабильного мультивибратора, вы заметите, что времязадающий конденсатор заряжается через (R A + R B ), а разряжается только через (R B ). Следовательно, время зарядки > время разрядки и, следовательно, время включения > время выключения.

      Итак, нет ли возможности настроить рабочий цикл в соответствии с нашими потребностями.Наверняка есть, чтобы узнать больше, прочитайте эту статью – Настройка рабочего цикла таймера IC 555

      Бистабильный мультивибратор с использованием таймера IC 555

      Мы также можем создать очень простое бистабильное триггерное устройство, используя таймер 555 с двумя стабильными состояниями
      Это функциональность очень полезна в приложениях таймера IC 555, таких как TTL-совместимые драйверы. Преимущество этого триггера в том, что он может работать от разных напряжений питания и потребляет очень мало энергии. И для шумной среды требуется только один обходной конденсатор.Кроме того, он может обеспечивать возможность прямого управления реле.

      Схема таймера IC 555 в бистабильном режиме

      Работа: В этой схеме мы используем клеммы «Триггер» и «Порог» в качестве входов для переключения выхода с НИЗКОГО на ВЫСОКИЙ по мере необходимости. Штырек «Триггер» удерживается в ВЫСОКОМ положении с помощью R 1 , а штифт «Порог» удерживается в НИЗКОМ положении с помощью R 2 . Отрицательный импульс, подаваемый на «триггерный входной терминал» (вывод 2), устанавливает триггер, и выход становится ВЫСОКИМ.

      С другой стороны, положительный импульс, подаваемый на «пороговую клемму» (вывод 6), сбрасывает триггер и переводит выход в НИЗКИЙ уровень. В качестве альтернативы вы можете подать отрицательный импульс на «клемму сброса» (контакт 4). В этом сценарии оставьте контакт 6 подключенным к земле.

      Триггер Шмитта с использованием таймера IC 555

      Помимо создания функций синхронизации, компараторы «Порог» и «Триггер» таймера IC 555 могут использоваться независимо для других приложений. Одним из таких примеров является триггер Шмитта, как показано на рисунке.

      Входы (выводы 2 и 6) двух входов компараторов соединены вместе и смещены на 1/2 В пост. тока через делитель напряжения R 1 и R 2 . Поскольку мы уже знаем, что пороговый компаратор сработает при 2/3 Vcc, а триггерный компаратор сработает при 1/3 Vcc. Смещение, обеспечиваемое двумя резисторами одинакового номинала R 1 и R 2 , находится в пределах пределов срабатывания компаратора.

      Диаграмма и форма сигнала таймера 555 в качестве триггера Шмитта

      Работа : Синусоидальный сигнал достаточной амплитуды используется для превышения опорных уровней.Это приводит к установке и сбросу внутреннего триггера в соответствии с амплитудой волны. Таким образом, он создает прямоугольную волну на выходе. Поскольку оба R1 и R2 равны; 555 автоматически правильно смещается практически для любого напряжения питания.

      Несмотря на то, что форма выходного сигнала сдвинута по фазе на 180° относительно приложенной синусоидальной волны. Схема может использоваться в качестве формирователя сигнала (буфера), а также имеет возможность обеспечивать высокий выходной ток.

      Эту схему также можно использовать в качестве бистабильного устройства или для инвертирования импульсных сигналов.Это можно сделать, изменив входную постоянную времени цепей, показанных на рисунке, уменьшив значение входного конденсатора до 0,001 мкФ. В этом случае входные импульсы будут дифференцированы.

      Точно так же мы можем использовать эту модифицированную схему триггера Шмитта для инвертирования импульсных сигналов. Быстрая постоянная времени комбинации C1 с R1 и R2 теперь будет вызывать прохождение только фронтов входного импульса или прямоугольной формы сигнала. Эти импульсы будут устанавливать и сбрасывать триггер и генерировать инвертированный выходной сигнал высокого уровня.

      Как использовать таймер IC 555 в цепях?

      Работа выходного каскада

      Теперь мы уже знаем, как установить временной интервал или задержку для 555 таймера. Не давайте узнаем, как мы можем использовать его на практике. Взглянув на выходную цепь (T 3 и T 4 на рис. 1), вы увидите квазикомплементарное расположение трансформаторов. Когда нагрузка подключена к таймеру 555, выходные импульсы на нагрузке R L могут быть получены непосредственно с контакта 3.

      Когда нагрузка подключена между Vcc и ВЫХОДОМ, значительный ток протекает через нагрузку на клемму 3, если на выходе НИЗКИЙ уровень. Точно так же, когда выход высокий, ток через нагрузку довольно мал.

      Условия меняются на противоположные, когда нагрузка подключается между ВЫХОДОМ и землей. В этом случае выходной ток через нагрузку максимален, если выходной потенциал ВЫСОКИЙ, и минимален, когда выход НИЗКИЙ. Максимальный ток на клемме 3 составляет 200 мА, когда она используется в качестве источника или потребителя тока.

      555 Цепь реле таймера

      Вы можете легко подключить реле к выходу IC 555 в приложениях, где задержка или период таймера превышает 0,1 секунды. Реле должно быть типа постоянного тока с катушкой, работающей примерно при Vcc и потребляющей не более 200 мА. На следующем рисунке показано, как можно подключить простой ручной таймер с двумя дополнительными соединениями для реле.

      Управление реле от ВЫХОДА таймера 555

      Предупреждение: Будьте осторожны при подключении индуктивной нагрузки, такой как реле, к выходу таймера 555 или любого другого полупроводникового устройства.Когда ток через индуктивную нагрузку прерывается, разрушающееся магнитное поле приводит к высокой обратной ЭДС (обратной ЭДС), которая может быстро повредить полупроводниковый прибор.

      Эту проблему можно легко решить, подключив диод (D1 или D3) к катушке реле, чтобы он проводил и поглощал переходные процессы. Обратите внимание, что диод для этой цели должен быть подключен в режиме обратного смещения.

      Диод D2 должен быть включен последовательно с катушкой реле, когда он подключен между выходной клеммой и землей.В противном случае на выводе 3 появится напряжение, равное одному падению диодного перехода (около 0,7 В), что может привести к срабатыванию таймера.

      ИС запуска 555

      Как мы уже знаем, во избежание ложных срабатываний вывод триггера обычно возвращается к Vcc, обычно через резистор около 22 кОм. Тем не менее, самый простой способ запуска 555 — это кратковременно заземлить терминал. Это будет работать нормально, если земля будет удалена до окончания временного интервала.Таким образом, если устройство используется в моностабильном мультивибраторе, как показано на рисунке выше, нажатие кнопки S1 достаточно для срабатывания схемы и запуска таймера.

      Однако во многих приложениях 555 должен запускаться импульсом. Для запуска необходимая амплитуда и минимальная ширина импульса зависят от температуры и Vcc. Обычно ток, необходимый для срабатывания, составляет около 0,5 мкА на период 0,1 мкс . Напряжение срабатывания колеблется от 1.67 вольт , когда Vcc равно 5 В и 5 вольт , когда Vcc равно 15 вольт.

      Следует отметить, что схема запуска достаточно чувствительна и может быть активирована простым
      (а) касанием клеммы пальцем или
      (б) поднесением руки к отрезку провода, закрепленного на контакте 2.

      Как сбросить?

      При подаче отрицательного импульса на контакт 2 запускается временной цикл, и схема невосприимчива к дальнейшему запуску, пока цикл не будет завершен.Однако, если вы хотите прервать синхронизированный цикл, вы можете сделать это, заземлив клемму сброса или подав на нее отрицательный импульс сброса.

      Как только вы подадите импульс сброса, времязадающий конденсатор C 1 разряжается, и выход возвращается в состояние покоя. Напряжение сброса обычно составляет 0,7 В, а ток сброса — 0,1 мА. Как мы уже знаем, когда терминал сброса не используется, он должен быть подключен к Vcc.

      Что делать с терминалом управления?

      Как вы уже знаете, контакт 5 (клемма управления) подключен к точке 2/3 Vcc на внутреннем делителе напряжения.И временной цикл можно изменить, подав управляющее напряжение постоянного тока на контакт 5. Это позволяет нам иметь ручное или электронное дистанционное управление временным интервалом.

      В моностабильном режиме клемма управления используется редко и должна быть заземлена через конденсатор емкостью 0,01 мкФ, чтобы предотвратить влияние электрических помех на временной интервал.

      Однако, когда таймер работает как генератор в нестабильном режиме. Генерируемый сигнал может быть частотно-модулированным или широтно-импульсно-модулированным путем подачи переменного управляющего напряжения постоянного тока на клемму управляющего напряжения.

      Техническое описание

      555 ИС таймера Техническое описание

      556 ИС таймера Техническое описание

      • Техническое описание таймера NE556 (биполярная версия) | Скачать
      • Техническое описание таймера TLC556 (версия CMOS) | Скачать

      Простые проекты с таймером 555

      Хватит теории! А теперь давайте повеселимся. Вот три простые в сборке схемы, которые можно собрать с помощью IC 555.

      Маленькая схема мигающего светодиода с использованием IC 555

      Маленькая схема мигающего светодиода с использованием таймера 555

      Список деталей:

      1. 10 мкФ, 6 В электролитический конденсатор
      2. один светодиод любого цвета
      3. 220 кОм, 1/4 Вт резистор
      4. 22 кОм, 1/4 Вт резистор
      5. 68 Ом, 1/4 Вт резистор
      6. 555 таймер IC
      7. Два батареи аккумулятора AA или AAA
      8. провода
      9. Макетная плата или печатная плата для изготовления схемы

      Рабочий : Это очень маленькая схема светодиодного мигающего сигнала, которая работает всего от двух батарей AA или AAA.Его можно использовать в качестве мигающего метронома, таймера темной комнаты, памятки-напоминания и многих других подобных приложений таймера ic 555 . Схема, показанная на рисунке, в основном представляет собой нестабильный мультивибратор с рабочим циклом около 10 %.

      Светодиод, подключенный, как показано на рисунке, будет включен на короткое время, а затем останется выключенным на более длительное время. Рабочий цикл будет изменен на 90%, если R3 и светодиод подключены между OUT и землей, как показано пунктирными линиями на рисунке. Соответственно увеличится и расход батареи.

      квадратный волновой генератор с использованием 555 таймера

      квадратный волновой генератор с использованием 555 Timer

      Список деталей:

    6. 555 Timer
    7. 555 Timer
    8. 0,068 мкФ, керамический конденсатор
    9. 0,01 мкФ, керамический конденсатор
    10. 100 kω, 1 / 4W резистор
    11. 1 кОм, 1/4 Вт Резистор
    12. Источник питания ± 5 В (можно получить с выхода мобильного зарядного устройства)
    13. Провода
    14. Макет или печатная плата для изготовления схемы

    Рабочий: Интересно отметить, что обычная нестабильная схема, использующая микросхему таймера 555, не дает симметричной формы выходного сигнала (см. Нестабильная схема).Почему?

    Суть этой проблемы заключается в асимметрии обычной нестабильной схемы. Поскольку время зарядки и разрядки времязадающего конденсатора неодинаково. Таким образом, время HIGH-LOW выходной волны также не будет одинаковым, что приведет к асимметричной волне. В приведенной выше схеме конденсатор C1 заряжается через R1 и R2 и разряжается только через R2.

    Однако, если мы сделаем R1 очень маленьким по сравнению с R2. Тогда обе константы таймера будут уменьшены, и теперь они будут существенно зависеть от R2 и C1.Частота работы (f) составляет примерно

    . Частота, конечно, не зависит от напряжения питания. Прямоугольная волна частоты – 100 Гц может быть получена по схеме, показанной на рисунке выше.

    555 Timer Project — Нажмите на выключатель

    Нажмите на переключатель, используя 555 Timer

    Список деталей:

    1
  • 555 таймер
  • 10 мкФ, электролитический конденсатор
  • 0,01 мкФ, керамический конденсатор
  • 100 кОм, 1/4 Вт Резистор
  • 330 Ом, 1/4 Вт Резистор
  • Светодиод (любого цвета)
  • Две небольшие металлические пластины (сенсорные панели)
  • Питание ± 5 В (можно получить с выхода мобильного зарядного устройства)
  • Провода
  • Макетная плата или печатную плату для изготовления схемы
  • Работа: Поскольку входное сопротивление контакта 2 (триггерный компаратор) очень велико, его можно использовать для создания сенсорного переключателя с использованием таймера IC 555.Триггерный штифт 555 настолько чувствителен, что может срабатывать от напряжения, индуцированного в человеческом теле. Этот факт используется при создании сенсорного переключателя, показанного на рисунке. После подачи питания схема остается включенной в течение нескольких секунд, а затем выходной переключатель возвращается в состояние ВЫКЛ.

    Такие схемы идеально подходят для изготовления зуммеров и сенсорных дверных звонков. Вы также можете использовать его в маленьких игрушках, которые после прикосновения будут работать некоторое время, а затем автоматически отключатся. Игрушечные моторы можно управлять, подключив подходящий транзистор (например, BC547) к выходному контакту 3 микросхемы.Кроме того, при необходимости вы можете подключить реле (с защитой от обратной ЭДС) непосредственно на ВЫХОДЕ микросхемы таймера.

    Часто задаваемые вопросы

    В. Каковы три основных режима работы IC 555?

    A. Наиболее распространенный режим работы таймера IC 555 — простой мультивибратор или генератор прямоугольных импульсов. На практике таймер 555 может работать в трех основных режимах: моностабильный, нестабильный и бистабильный. Он также может работать как триггер Шмитта.

    В. Что внутри схемы таймера 555?

    А.Внутренняя схема микросхемы таймера 555 состоит из 23 транзисторов, 2 диодов и 16 резисторов. Он имеет встроенный компенсационный допуск и температурный дрейф. В анализе блок-схем у него есть два компаратора, а именно — пороговый компаратор и триггерный компаратор, один триггер, один выходной каскад, делитель напряжения и разрядная секция.

    В. Что такое таймер 555, объясните его конфигурацию контактов?

    A. Микросхема таймера 555 имеет 8 контактов — (1) заземление 0 В, (2) триггер-пускает таймер, (3) выход-выход, (4) сброс-сброс таймера, (5) управляющее напряжение -используется для ШИМ, (6) таймер пороговых остановов, (7) разрядка-разрядка конденсатора времени и (8) Vcc-подает питание +ve на IC.


    Глоссарий

    Компараторы : Как известно, компаратор в электронике — это устройство, которое сравнивает два разных напряжения. Имеет два входа – инвертирующий (-) и неинвертирующий (+). Когда напряжение на (-) неинвертирующей клемме выше, чем на (+) инвертирующей клемме, выход компаратора переключается с НИЗКОГО на ВЫСОКИЙ, в противном случае он остается низким. В идеале входное сопротивление компаратора бесконечно.

    Триггер: Триггер похож на электронный тумблер (электрический переключатель, который мы используем дома).Он имеет два стабильных состояния (ВКЛ и ВЫКЛ) и может хранить информацию о состоянии, например, бистабильный мультивибратор. Триггер (или защелку) можно перевести в режим ВКЛ или ВЫКЛ, подав сигналы на один или несколько входов, он имеет один или два выхода.

    Мультивибратор : Мультивибратор представляет собой электронную схему, способную генерировать сигналы различной формы, например прямоугольные, прямоугольные и импульсные. Они также известны как генераторы функций или нелинейные генераторы. Генератор выполняет аналогичную работу, но он может производить только синусоидальную волну, в отличие от мультивибраторов.Мультивибраторы используются в цепях, где требуются прямоугольные волны или импульсы.

    Квазикомплементарная: Тип схемы, в которой одна сторона нагрузки подключается к переходу эмиттер-коллектор выходных транзисторов, а другая сторона нагрузки может быть подключена к VCC или к земле. Этот тип расположения обычно встречается во многих бестрансформаторных выходных аудиокаскадах.

    Рабочий цикл (%) : Рабочий цикл (%) или «Коэффициент заполнения» представляет собой процент времени включения – время, в течение которого выходной сигнал является ВЫСОКИМ для каждого цикла прямоугольной волны.Например, если при времени цикла 1 с выходной сигнал ВЫСОКИЙ в течение примерно 0,5 секунды и НИЗКИЙ также в течение примерно 0,5 секунды, тогда мы говорим, что рабочий цикл составляет 50%.

    Триггер Шмитта : Триггер Шмитта — это устройства , которые используются для удаления шума из сигналов и получения чистого выходного сигнала . Они особенно используются в средах, где любой тип шума может создать нежелательную функциональность, например, цифровые схемы, шумы, создаваемые дребезгом контактов в переключателях. Они также находят свое место в функциональных генераторах и SMPS (импульсных источниках питания).

    Нашла статью Интересная. Пожалуйста, поделитесь им

    Реле задержки времени

    Тара Чанд таймер СКТ пятница, 19 августа 2016 г. 9:23:48
    я хочу таймер CKT, который работает 60 сек. через 2 часа и это повторно. этот СКТ, используемый в сельскохозяйственных целях, выпускает воду из резервуара для воды только в течение 60 секунд. и выкл.
    Пако Реле задержки времени 4 мая 2016 г. 13:42:30
    Спасибо Аарону за оригинальную схему и спасибо WillyAG за небольшой мод, необходимый для моих целей.
    паван Реле задержки времени 21 апреля 2014 г. 9:02:43
    Если я хочу использовать реле 5 В, какие части цепи следует изменить. Можно ли уменьшить питание до 9В при использовании реле на 5В. Ожидая, что я получил ответ
    Тони Реле задержки времени 8 февраля 2014 г. 17:54:21
    Мне нужно, чтобы кто-нибудь сделал мне очень маленькую схему, которая включается на 10 секунд и выключается на 60 секунд, а затем повторяется снова и снова, используя 3-вольтовую батарею
    Стив В Реле задержки времени 21 мая 2013 г. 12:38:44
    Это было ИМЕННО то, что мне было нужно для завершения моего проекта.Большое спасибо, что нашли время опубликовать его.
    руэль я хочу поставить на него 24В и мое реле на 24В но я не буду работать 29 декабря 2012 г., 22:56:41
    у меня уже есть схема на 12 вольт, но моя проблема в том, что я хотел бы увеличить свое напряжение до 24 вольт, поэтому также увеличиваю мое реле до 224 вольт, но не работает или не работает, пожалуйста, помогите, что добавить компоненты или изменить? я хочу 24 вольта постоянного тока для запуска моего двигателя
    Билли Реле задержки времени Четверг, 13 декабря 2012 г. 1:29:45
    Если я использую 9 В в качестве входного источника питания, нужно ли мне что-то еще менять??? И,,, я не выхожу на эстафету,,, я иду прямо на E-Match,,, чтобы активировать выбрасывающий заряд в макете ракеты…. Но мне нужна вся сила, которую я могу получить,,, чтобы заряд воспламенился.. Спасибо…
    мок Реле задержки времени Воскресенье, 29 апреля 2012 г. 23:48:40
    Я хочу настроить время задержки на 1 неделю. Как рассчитать изменение, необходимое для конденсатора? я хочу узнать больше о задержке…
    Индраджит Бисвас Реле задержки времени 28 февраля 2012 г., 9:21:09
    Спасибо за принципиальную схему.Последние несколько дней я искал то же самое, которое я хочу использовать. Я надеюсь, что это поможет мне.
    Крис Стюарт Реле задержки времени 21 января 2012 г. 18:37:01
    Аарон, я много лет знаю тебя в мире RX-7. Но когда я иду искать реле задержки времени, чтобы построить его, ваш сайт оказывается на втором месте в Google. Сногсшибательно. Низкий уровень воды>Открыт водяной клапан (система отопления)

    Моностабильный мультивибратор с таймером 555

    Это множество моностабильных мультивибраторов с таймером 555.Мы используем их как схемы таймера для управления нагрузкой. Например, светодиоды, или драйверное реле. Которые запускают их обычным переключателем. Пожалуйста, смотрите больше ниже. Надеюсь ты счастлив!

    Вот схема, которую вы можете сделать.

    1. Простой таймер 555 со светодиодным дисплеем
    2. Базовая схема управления таймером с использованием NE555
    3. 555 Реле управления таймером IC Переключатель
    4. Схемы таймера для яиц с использованием IC-555

    Мы часто называем это таймерами 555.Это могут быть уникальные особенности 555.

    Он очень прост в использовании. Просто добавьте резистор и конденсатор каждый.

    Таким образом, мы получаем простой таймер, который может установить время, как вы хотите.

    В приведенной ниже схеме возьмите 555 в моностабильном мультивибраторе или схеме задержки времени. Он имеет рабочий статус 2 уровня. Во-первых, низкое напряжение (логический «0»). Во-вторых, высокое напряжение (логическая «1»).

    1. Простой таймер 555 со светодиодным дисплеем

    В схеме выше. При нажатии на переключатель S1.Контакт 2 IC-555 будет замкнут на землю. Это триггер для активации IC-555 при низком напряжении или логическом «0».

    Затем на выходной контакт 3 микросхемы подается высокое напряжение. Это то же самое, что и напряжение питания. Таким образом, он заставляет LED1 светиться, чтобы показать время работы.

    Это время можно установить, изменив значение резисторов R2, C1 и VR1.

    Ниже приведено простое математическое уравнение.

    Для тех, кто хочет правильно рассчитать время.

    Время = 1,1 R2 x VR1 x C1

    Кроме того, вы можете легко установить это время, отрегулировав VR1.

    2. Базовая схема управления таймером с использованием NE555

    В приведенной ниже схеме мы используем светодиодный дисплей для отображения схемы таймера. Но если нам нужно использовать другие load.

    Например, лампы, двигатели и многое другое.

    В принципе, максимальный выходной ток LM555 составляет около 200 мА.

    Существует множество способов управления сильноточной нагрузкой.

    Во-первых, с помощью транзисторов, легко и дешево. Но его нельзя использовать с нагрузкой переменного тока. Использование реле — лучший способ, который нам нравится во все времена. IC555 может напрямую управлять реле без помощи транзистора.

    Так просто и полезно.

    В схеме выше, для начала,

    Кратковременно нажмите кнопку S1. Чтобы запустить временной цикл.

    Реле будет втянуто. Ток течет к нагрузке. До окончания временной задержки. Реле не работает.

    R1 и C1 управляют временем задержки. Чем больше емкость C1, тем больше время.

    То же, что и схема выше. Эта схема также реагирует на логический импульс. Получайте удовольствие от этой простой схемы таймера.

    3. Переключатель реле управления таймером 555 IC

    Эта схема аналогична второй. Это еще одна идея таймеров 555 с релейным переключателем.

    4. Схемы таймера яиц с использованием 555

    Эта схема мини-таймера интересна. Некоторые называют схему Egg Timer. Кроме того, я использую знаменитые 555 IC, LM555 или NE555 или аналогичные. Использование VR1 для настройки времени таймера яиц.

    S1 — это селекторный переключатель.

    Сначала установите S1 в режим ожидания. Контакт 2 микросхемы открыт.ИК не работает. Зуммер будет молчать. В то время как ток течет R1 к зарядам в C1.

    Секунда, установите S1 на «время». Короче говоря, C1 разряжен, контакт 2 закрыт, чтобы включить IC-555.

    Зуммер будет беззвучен до завершения задержки. Затем зуммер немедленно предупредит нас.
    Увеличьте C2 или VR1, R2 для увеличения задержки.

    5. Управление таймером 1-15 минут с использованием симистора 2N6075 и LM555-LM358

    В большинстве схем таймера. Часто мы используем трансформатор для понижения низкого напряжения 9В и 12В.И реле для управления нагрузкой.

    См. схему ниже, схему таймера 1-15 минут.

    Используется симистор  вместо электрического управления, реле. Это можно использовать с электростанцией 220 В. Он не подключен к трансформатору.

    Эта схема меньше по размеру и проста в использовании.

    Мы разделим эту схему на 3 части.

    • Работа с высоким уровнем напряжения
    • Использование таймера и
    • Управление электроприбором.

    При вводе сети 220В переменного тока в цепь.Имеется источник питания постоянного тока R1, C1, D1 и ZD1. Они работают с высоким уровнем напряжения, чтобы снизить и удерживать напряжение на уровне 10 В постоянного тока.

    Это входное напряжение 10 В является источником питания для IC1 No-555. Какой это раздел таймера. Мы устанавливаем время R3 и C3 в указанный период времени, как вы хотите.

    Итак, когда переключатель S1 (Пуск), IC1 работает как генератор импульсных сигналов через выходной контакт 3 IC1.

    VR1 — установка таймера от 1 до 15 минут. Затем отправляется в период на вывод 2 IC2 — LM358.Который управляет электроприборами.

    Выход IC2 на контакте 1 имеет более высокий уровень напряжения около 5В.
    Для стимуляции затвора (G) симистора – T1.

    Который TRIAC действует как включение и выключение электроприборов. При наличии напряжения на G симистора. Он будет проходить между лидами MT1 и MT2.

    Это приводит к тому, что приборы работают, например, флуоресцентные лампы.
    И после этого тайм-аут сбрасывается и IC2 останавливает поток с TRIAC.

    Также мы можем остановить цепь.Или IC2 перестал работать, просто нажмите переключатель S2, чтобы сбросить или отключить цепь.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.