555 Zamanlayıcı - Pim Tanımı ve Uygulamaları

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





IC 555 Pinleri

555 Saatleri

PIN 1

Negatif raya doğrudan bağlı topraklama pimidir. Bir direnç kullanılarak bağlanmamalıdır, çünkü IC içindeki tüm yarı iletkenler, içinde biriken kaçak voltaj nedeniyle ısınır.



PIN 2

IC'nin zamanlama döngüsünü etkinleştirmek için Tetik pimidir. Genellikle düşük sinyal pinidir ve bu pin üzerindeki voltaj, besleme voltajının üçte birinin altına düştüğünde zamanlayıcı tetiklenir. Tetik pimi, IC içindeki karşılaştırıcının Ters çevirme girişine bağlanır ve negatif sinyalleri kabul eder. Tetikleme için gerekli akım 0.1uS'lik bir süre için 0.5 uA'dır.Tetikleme voltajı, besleme voltajı 5V ise 1.67 V ve besleme voltajı 15V ise 5 V olabilir. IC'nin içindeki tetikleme devresi çok hassastır, bu nedenle IC, çevredeki gürültü nedeniyle yanlış tetikleme gösterecektir. Yanlış tetiklemeyi önlemek için yukarı çekme bağlantısı gerektirir.


Toplu iğne 3

Çıkış pinidir. IC, pin 2 aracılığıyla tetiklendiğinde, zamanlama döngüsünün süresine bağlı olarak çıkış pini yükselir. Maksimum 200mA akımda batabilir veya kaynaklanabilir. Mantıksal sıfır çıkışı için, sıfırdan biraz daha büyük voltajla akımı batırır. Mantıksal yüksek çıkış için, çıkış voltajı Vcc'den biraz daha düşük olan akım kaynağıdır.



Pin 4

Bu sıfırlama pimidir. IC'nin düzgün çalışması için pozitif raya bağlanması gerekir. Bu pim topraklandığında, IC çalışmayı durduracaktır. Bu pin için gereken sıfırlama voltajı 0,1 mA akımda 0,7 volt olmalıdır.

Toplu iğne 5

Kontrol pimi - Terminal voltaj bölücü üzerindeki 2/3 besleme voltaj noktası kontrol pimine getirilir. Zamanlama döngüsünü değiştirmek için harici bir DC sinyaline bağlanması gerekir. Kullanılmadığında, 0.01 uF kapasitör ile toprağa bağlanmalıdır, aksi takdirde IC düzensiz yanıtlar gösterecektir.

Toplu iğne 6

Eşik pimidir. Zamanlama döngüsü, bu pim üzerindeki voltaj Vcc'nin üçte ikisine eşit veya daha büyük olduğunda tamamlanır. Zamanlama döngüsünü tamamlamak için pozitif giden darbeyi kabul etmesi için üst karşılaştırıcının ters çevirmeyen girişine bağlanır. Sıfırlama pimi durumunda olduğu gibi tipik eşik akımı 0,1 mA'dır. Bu darbenin zaman genişliği 0.1uS'ye eşit veya daha büyük olmalıdır.


Toplu iğne 7

Tahliye pimi. Zamanlama kondansatörü için bağlı olduğu NPN transistörün toplayıcısı üzerinden bir deşarj yolu sağlar. İzin verilen maksimum boşaltma akımı 50 mA'dan az olmalıdır, aksi takdirde transistör hasar görebilir. Açık kollektör çıkışı olarak da kullanılabilir.

Toplu iğne 8

Güç kaynağının pozitif terminaline bağlanan pozitif ray bağlantılı pimdir. Vcc olarak da bilinir. IC555, 5V ile 18 V DC arasında geniş bir voltaj aralığında çalışır, CMOS versiyonu 7555 ise 3 Volt ile çalışır.

555 zamanlayıcı uygulamaları hakkında ayrıntılara girmeden önce, 3 mod hakkında kısaca bilgi verelim.

Monostabil mod

Çıkış darbe genişlik süresi t, kapasitörün Vcc'nin 2 / 3'üne kadar şarj edilmesi için geçen süredir.

T = RC, saniye cinsinden t, ohm cinsinden R ve faradlarda C - 1.1 X RxC

Astable Modu

Astable Multivibratör

T = t1 + t2

t1 = 0.693 (R1 + R2) x C - Şarj süresi

t2 = 0.693R2C - Boşaltma süresi

Sıklık

f = 1 / T = 1.44 / (R1 + 2R2) C

Görev döngüsü

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

4 555 Zamanlayıcı Uygulaması

1. 555 Zamanlayıcı kullanan IR Engelleyici

Aşağıdaki devreden, burada pin1'in toprağa (GND) ve pin2'nin zamanlayıcının eşik pini olan pin6'ya bağlı olduğu 555timer kullanıyoruz. Pin3, vericisi GND'ye bağlı olan ve toplayıcı, IR diyot / LED D1 ve bir Direnç aracılığıyla güç kaynağına bağlanan bir BC547 transistörünün tabanına bağlanır. Zamanlayıcının pimi4, 1k'lık R2 direnci aracılığıyla pim7'ye bağlanır, yine pim7 ve pim5, 0.01 µF'lik iki C1 kondansatörü, 0.01 µF'lik C2 ve 2.2k'lik bir potansiyel bölücü arasında kısa devre yapılır. Zamanlayıcının pini8 güç kaynağına bağlanır.

555Timer kullanan IR engelleyici

Bunda, kullanılan 555 zamanlayıcı, 38 KHz'lik bir frekansta ve yaklaşık% 60'lık bir görev döngüsünde serbest çalışan kararsız çoklu vibratör modundadır. Bahsedilen darbeler, kollektörü 6V DC güç kaynağından 100Ω dirence kadar bir IR diyotuna (Dİ) güç veren bir transistörü (Q2) çalıştırır. Herhangi bir T.V'nin alıcı birimi kendi uzaktan kumandasından 38KHz'lik darbeler aldığında, harici bir zamanlayıcı devresi tarafından bu şekilde üretilen 38KHz'lik kesintisiz akım, uzak sinyali üst üste bindirir ve geçersiz kılarak T.V'nin uzaktan gönderilen darbelerinin karıştırılmasına neden olur. Bu nedenle, T.V, cihazdan gelen gerekli darbelere yanıt veremez. T.V uzaktan kumanda kanal değiştirme, sesi açma, azaltma vb. herhangi bir işlem yapmak için

2. IC 555 Test Cihazı:

IC555 Test Cihazı Şeması

Devre, R1'in 500 kilo ohm direnç (1/4 watt), R2'nin 1 mega ohm direnç (1/4 watt) ve C1'in 0,2 mikro farad kapasitör (seramik bipolar) olduğu kararsız bir multivibratör olarak düzenlenmiştir. Bu devreyi IC 555'in yerine boş bir 8 pinli sokete bağlayın, böylece test edilecek IC'yi kolayca takabilirsiniz. 9v'luk bir güç kaynağı bağlayın. Ya 9V adaptör kullanabilirsiniz ya da 9V PP3 pil de çalışacaktır. Yukarıdaki devrede bulunan R1, R2 ve C1 dirençleri bu devrenin çalışma frekansını ayarlamak için kullanılır. Kararsız modda olduğu için, 555 zamanlayıcının çıkış frekansı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

Devre 2,8 Hz frekansta çalışır, yani çıkış her saniyede yaklaşık 3 kez (2,8 Hz) AÇILIP KAPANIR. Pin-3, 555 zamanlayıcının çıkış pinidir. Çıkış pinine 10KΩ dirençle seri olarak bir LED bağladık. Bu LED, pin-3 yükseldiğinde yanar. Bu, LED'in yaklaşık 3Hz frekansla yanıp söndüğü anlamına gelir.

Bu devreyi kişisel kullanımım için genel amaçlı bir PCB üzerine lehimledim. İşte bunun için donanım:

555 IC Zamanlayıcı Test Cihazı - Donanım

Donanımın sadece bir başparmak boyutunda yapılabileceğini ve çok da maliyetli olmadığını görebilirsiniz. Çok kullanışlı bir yardımcı programdır ve 555 IC'nin test edilmesinde çok zaman kazandırır. Sık sık 555 zamanlayıcı ile çalışıyorsanız, yanınızda bulundurmanızı öneririm. Gerçekten yardımcı oluyor. Basit bir devre gibi görünse de 555'lerle çalışanlar için oldukça kullanışlı.

3. 60 Saniye Zamanlayıcı

Devre şeması:

60 İkinci Zamanlayıcı

Devre Çalışması:

Bölüm-1 Astable:

Yukarıdaki devrede 555 zamanlayıcı IC1, R1 = 2MΩ, R2 = 1MΩ ve C1 = 22µF ile kararsız moddadır. Bu konfigürasyon ile devre bir zaman dilimi yaklaşık 60 saniye. Şimdi frekans yerine zaman dilimi açısından konuşuyoruz çünkü frekans çok küçük olduğundan zaman diliminde bahsetmek uygun olacaktır.

İşte IC1'in analizi:

Kararlı bir çoklu vibratörün süresi, dirençler R1, R2 ve kapasitör C1 değerlerine bağlıdır. Zamanlayıcının 60 saniyelik bir zaman periyoduna sahip olması için değişken dirençler R1 ve R2'yi maksimum aralığa ayarlayın, yani R1 = 2MΩ ve R2 = 1MΩ.

Zaman periyodu aşağıdaki formülle hesaplanır:

T1 = 0.7 (R1 + 2R2) C1

Buraya,

R1 = 2MΩ = 2000000Ω

R2 = 1MΩ = 1000000Ω

ve C1 = 22µF

Yukarıdaki denklemde yukarıdaki değerleri zaman periyodu için değiştirerek elde ederiz

T1 = 61,6 saniye

Dirençlerin ve kondansatörlerin toleransını göz önünde bulundurarak zaman periyodunun değerini 60 saniyeye yuvarlayabiliriz. Bu projeyi yaparken pratik olarak zaman periyodunu kontrol etmenizi ve dirençlerin değerlerini buna göre ayarlayarak tam 60 saniye almanızı tavsiye ederim. Bunu size söylüyorum çünkü teorik olarak yaptığımız her şeye pratikte tam olarak ulaşılamaz.

Bölüm-2 Mono kararlı:

Şimdi işleyişini analiz edeceğiz 555 saatleri IC2. IC2 tek kararlı modda bağlanmıştır. Tek kararlı modda devre, yalnızca direnç R3 ve C3 kondansatörü tarafından tanımlanan tetiklendikten sonra belirli bir süre T2 için YÜKSEK bir çıkış sağlayacaktır. T2 için zaman periyodu aşağıdaki formülle verilmiştir:

T2 = 1.1R3C3 (saniye)

Buraya,

R3 = 50KΩ,

ve C3 = 10uF.

Tek kararlı zaman periyodu denklemindeki R3 ve C3 değerlerini değiştirerek, zaman periyodunu şu şekilde alacağız:

T2 = 0,55 saniye

Bu, IC2 çıkışının (IC2'nin Pin3'ü) tetiklendiğinde yaklaşık 0,55 saniye YÜKSEK kalacağı ve bundan sonra DÜŞÜK durumuna geri döneceği anlamına gelir.

Tek kararlı devre IC2 nasıl tetiklenir?

IC2'nin pin-2'si tetikleme girişidir. IC1'in çıkış pini olan IC1'in pin-3'ünden girdi alır. 0.1 uF'lik C2 kondansatörü, IC1 çıkışında üretilen kare dalgayı pozitif ve negatif darbelere dönüştürür, böylece mono kararlı devre IC2 negatif olarak kenardan tetiklenebilir. Tetikleme, IC1'in çıkışındaki kare dalga YÜKSEK gerilimden DÜŞÜK gerilime düştüğünde gerçekleşir.

Mono kararlı devrenin (IC2) çıkışı, yaklaşık yarım saniyeye kadar YÜKSEK kalır. IC2'nin YÜKSEK olduğu zamanda, IC2 çıkışı (pin-3) sesli uyarıyı AÇIK duruma getirir. Bu, IC2 her tetiklendiğinde buzzerin yaklaşık yarım saniye bip sesi çıkardığı anlamına gelir. IC2 her 60 saniyede bir tetiklenir. Bu, sesli uyarının her 60 saniyede bir bip sesi çıkardığı anlamına gelir.

Sadece 60 saniyelik bir zamanlayıcı değil. IC1'in parametrelerini ayarlayarak, yani değişken dirençler R1 ve R2'nin değerlerini değiştirerek, zamanlama aralığını istediğiniz değere değiştirebilirsiniz. Gerekirse C1 değerini de değiştirebilirsiniz, ancak değişken dirençler değişken kapasitörlerden daha az maliyetli ve daha sağlam olduğundan genellikle tavsiye edilmez.

4. Kedi ve Köpek Kovucu Devresi

Normalde insanlar tarafından duyulabilen duyulabilir frekans aralığı yaklaşık 20 KHz'dir. Ancak köpekler ve kediler gibi birçok hayvan için duyulabilir frekans aralığı 100 KHz kadar yüksek olabilir. Bunun nedeni, temel olarak, köpek ve kedilerde insanların yan kulak kanatlarına kıyasla sert kulak kanatlarının varlığı ve köpeklerin kulakları ses yönünde hareket ettirme kabiliyetlerinden kaynaklanmaktadır. Köpekler için elektrikli süpürge gibi ev aletlerinin yaydığı yüksek tiz ses oldukça rahatsız edici olabilir. Normalde, bir köpek ultrasonik aralıkta düşük frekans aralığında daha az ve yüksek frekans aralığında daha fazla duyar. Köpeklerin bu benzersiz özelliği, onları polis tarafından kayıp kişileri veya eşyaları avlamak için av köpeği olarak kullanılabilecekleri tespit ve araştırma ekiplerinin önemli bir parçası haline getiriyor.

Bu temel fikir, köpekleri belirli yerlerden uzaklaştırmanın bir yolunu bulmak için bu devrede kullanılır. Örneğin, alışveriş merkezleri, istasyonlar, otobüs durakları gibi halka açık yerlerden başıboş köpekleri uzaklaştırmak. Bütün fikir, köpekleri rahatsız etmek ve dolayısıyla bölgelere yaklaşmalarını önlemek için ultrasonik aralıkta ses üretmeyi içerir.

Aşağıdaki elektronik köpek kovucu devre şeması, öncelikle bir köpek ve kedi kovucu görevi görmesi amaçlanan yüksek çıkışlı bir ultrasonik vericidir. Köpek kovucu, 40 kHz kare dalga vermek için bir zamanlayıcı IC kullanır. Bu frekans insanlar için işitme eşiğinin üzerindedir, ancak köpek ve kediler için rahatsız edici bir frekans olduğu bilinmektedir.

Sistem, köpekler tarafından duyulabilen ultrasonik aralıkta ses üretebilen yüksek güçlü bir ultrasonik hoparlörden oluşur. Hoparlör, 4 yüksek güçlü transistörden oluşan bir H-köprü düzenlemesi ile çalıştırılır ve bunlar sırasıyla 40 kHz kare dalga üreten iki zamanlayıcı IC tarafından çalıştırılır. Kare dalgaların uygulanması bir CRO aracılığıyla incelenebilir. Zamanlayıcılardan gelen çıkış, düşük çıkış akımına sahiptir ve bu nedenle, gerekli amplifikasyonu sağlamak için H-köprü düzenlemesi kullanılır. H-köprüsü, ultrasonik hoparlördeki voltajı iki katına çıkaran TR1-TR4 ve TR2-TR3 transistör çiftlerinin alternatif iletimi ile çalışır. Zamanlayıcı IC2, H-köprüsüne IC1 zamanlayıcısının çıkışına ters bir giriş sağlayan bir tampon amplifikatörü olarak işlev görür.

Kedi ve Köpek Kovucu Devre Şeması

4 transistörden oluşan bir H köprüsü ağı, diğer zamanlayıcı IC ile birlikte bir amplifikatör olarak kullanılır ve her iki zamanlayıcı, bir osiloskopta A ve B'de görülebilen H köprüsüne girişleri besler.