Notendahandbók fyrir Jameco 555 tímastilli

Innihald fela sig

1 Jameco 555 tímastillir kennsla

2 Upplýsingar um vöru

3 Notkunarleiðbeiningar fyrir vöru

4 Hvernig á að stilla 555 tímastilli IC

5 Einstöðug hringrás

6 Astable Circuit Example

7 Lágorkuútgáfur

8 Fyrir frekari upplýsingar

9 Algengar spurningar

10 Skjöl / auðlindir

10.1 Heimildir

Jameco 555 tímastillir kennsla

Upplýsingar um vöru

Tæknilýsing

Vöruheiti: 555 tímastillir IC
Kynnt: Fyrir meira en 40 árum
Aðgerðir: Tímastillir í einstöðugri stillingu og ferhyrningsbylgjusveiflari í óstöðugri stillingu

Pakki: 8-pinna DIP

Notkunarleiðbeiningar fyrir vöru

Tengdu pinna 1 (jörð) við jarðtengingu rafrásarinnar.
Berið á lágmagnstagPúlsinn er tengdur við pinna 2 (kveikju) til að láta útganginn (pinna 3) fara hátt.
Notið viðnámið R1 og þéttinn C1 til að ákvarða úttakstímann.

Reiknið R1 gildið með því að nota R1 = T * 1.1 * C1, þar sem T er æskilegt tímabil.
Forðist að nota rafgreiningarþétta til að fá nákvæma tímasetningu.
Notið viðnámsgildi á milli 1K ohm og 1M ohm fyrir staðlaða 555 tímastilli.

Tengdu pinna 1 (jörð) við jarðtengingu rafrásarinnar.
Þétti C1 hleðst í gegnum viðnámin R1 og R2 í óstöðugum ham.
Úttakið er hátt á meðan þéttinn hleðst.
Úttakið lækkar þegar hljóðstyrkurinntage yfir C1 nær 2/3 af framboðsrúmmálinutage.

Úttakið fer aftur hátt þegar hljóðstyrkurinntage yfir C1 fer niður fyrir 1/3 af framboðsrúmmálitage.
Jarðtengingarpinni 4 (Endurstilling) stöðvar sveiflara og stillir úttakið á lágt.

Hvernig á að stilla 555 tímastilli IC

555 Tímamælir Kennsla
Eftir Philip Kane
Tímastillirinn 555 var kynntur til sögunnar fyrir meira en 40 árum. Vegna einfaldleika, auðveldrar notkunar og lágs kostnaðar hefur hann verið notaður í þúsundum forrita og er enn fáanlegur víða. Hér lýsum við hvernig á að stilla staðlaðan 555 örgjörva til að framkvæma tvær af algengustu hlutverkum hans - sem tímastillir í einstöðugri stillingu og sem ferhyrningsbylgjusveiflari í óstöðugri stillingu.

555 Tímastillir Kennslupakki Inniheldur

555 merki og pinnaútgáfa (8 pinna DIP)

Mynd 1 sýnir inntaks- og úttaksmerki 555 tímastillisins eins og þau eru raðað í kringum staðlað 8 pinna tvískipt tengi (DIP).

Pinni 1 – Jarðtenging (GND) Þessi pinni er tengdur við jarðtengingu rafrásarinnar.
Pinni 2 – Kveikjari (TRI) Lágt hljóðstyrkurtage (minna en 1/3 af framboðsrúmmálitage) ef það er sett tímabundið á kveikjuinntakið veldur það því að úttakið (pinni 3) fer hátt. Úttakið helst hátt þar til háum hljóðstyrk er náð.tage er beitt á þröskuldinntakið (pinna 6).

Pinni 3 – Úttak (ÚT) Í lágu úttaksástandi er hljóðstyrkurinntage verður nálægt 0V. Í háu útgangsástandi er rúmmáliðtage verður 1.7V lægra en framboðsspennantage. Til dæmisampef framboðsmagniðtage er 5V úttak með háum hljóðstyrktage verður 3.3 volt. Úttakið getur gefið eða tekið allt að 200 mA (hámarkið fer eftir spennu spennunnar)tagog).

Pinni 4 – Endurstilla (RES) Lágt hljóðstyrkurtagEf spenna e (minna en 0.7V) er sett á endurstillingarpinnann veldur það því að útgangurinn (pinn 3) fer í lágt spennustig. Þessi inntak ætti að vera tengdur við Vcc þegar hann er ekki í notkun.

Pinni 5 – Stýristyrkurtage (CON) Þú getur stjórnað þröskuldsstyrknumtage (pinna 6) í gegnum stýriinntakið (sem er innvortis stillt á 2/3 af spennuspennunni)tage). Þú getur breytt því frá 45% upp í 90% af framboðsmagninu.tage. Þetta gerir þér kleift að breyta lengd úttakspúlsins í einstöðugum ham eða úttakstíðninni í óstöðugum ham. Þegar þetta inntak er ekki í notkun er mælt með því að tengja það við jarðtengingu í gegnum 0.01uF þétti.
Pinni 6 – Þröskuldur (TRE) Í bæði óstöðugum og einstöðugum ham er rúmmáliðtage yfir tímamælingarþéttinn er fylgst með í gegnum þröskuldinntakið. Þegar rúmmáliðtagÞegar þetta inntak fer yfir þröskuldsgildið mun úttakið fara úr háu í lágt.

Pinni 7 – Útskrift (DIS) þegar rúmmáliðtage yfir tímamælingarþéttinn fer yfir þröskuldsgildið. Tímamælingarþéttinn tæmist í gegnum þennan inngang
Pinni 8 – Rafmagntage (VCC) Þetta er jákvætt framboðsmagntage-tengið. RafmagniðtagSviðið er venjulega á milli +5V og +15V. Tímabil RC breytist ekki mikið yfir spennu rafveitunnar.tage-svið (u.þ.b. 0.1%) annað hvort í óstöðugum eða einstöðugum ham.

Einstöðug hringrás

Mynd 2 sýnir grunn 555 tímastilli einstöðuga rafrás.

Með vísan til tímaritsins á mynd 3, lágt hljóðstyrkstagPúlsinn sem beitt er á kveikjuinnganginn (pinna 2) veldur því að útgangsrúmmáliðtage á pinna 3 til að fara úr lágu í háu. Gildi R1 og C1 ákvarða hversu lengi úttakið helst hátt.

Á tímabilinu hefur staða kveikjuinntaksins engin áhrif á úttakið. Hins vegar, eins og sést á mynd 3, ef kveikjuinntakið er enn lágt í lok tímabilsins, mun úttakið haldast hátt. Gakktu úr skugga um að kveikjupúlsinn sé styttri en æskilegt tímabil. Rásin á mynd 4 sýnir eina leið til að ná þessu fram rafrænt. Hún framleiðir stuttan lágan púls þegar S1 er lokað. R1 og C1 eru valdir til að framleiða kveikjupúls sem er mun styttri en tímabilið.

Eins og sést á mynd 5, ef pinna 4 (Endurstilla) er stillt á lágt áður en tímabilinu lýkur, mun það stöðva tímastillinn.

Endurstilling verður að fara aftur í hæsta gildi áður en hægt er að virkja annað tímabil.

Útreikningur á tímabili

Notaðu eftirfarandi formúlu til að reikna út tímabilið fyrir einstöðuga rás: T = 1.1 * R1 * C1
Þar sem R1 er viðnámið í ohmum, C1 er rafrýmdin í faradum og T er tímabilið. Til dæmisampEf þú notar 1M ohm viðnám með 1 míkró Farad (0.000001 F) þétti, þá verður tímabilið 1 sekúnda: T = 1.1 * 1000000 * 000001 = 1.1

Að velja RC íhluti fyrir einhliða notkun

Fyrst skaltu velja gildi fyrir C1.
Tiltækt gildissvið þétta er lítið samanborið við gildi viðnáms. Það er auðveldara að finna samsvarandi gildi viðnáms fyrir tiltekinn þétta.
Næst skal reikna út gildið fyrir R1 sem, í samsetningu við C1, mun framleiða æskilegt tímabil.

Forðist að nota rafgreiningarþétta. Raunverulegt gildi rýmdar þeirra getur verið verulega frábrugðið málgildi þeirra.
Einnig leka þeir hleðslu sem getur leitt til ónákvæmra tímagilda.

Notið í staðinn lægri þétti og hærri viðnám. Fyrir venjulega 555 tímamæla skal nota tímaviðnámsgildi á milli 1K ohm og 1M ohm.

Einföld hringrás Example

Mynd 6 sýnir heila 555 einstöðuga fjölvibratorrás með einfaldri kantvirkjun. Lokun rofa S1 byrjar 5 sekúndna tímabil og kveikir á LED1. Í lok tímabilsins slokknar LED1. Við venjulega notkun tengir rofi S2 pinna 4 við spennugjafann.tage. Til að stöðva tímamælinn áður en tímabilinu lýkur, stillir þú S2 á „Endurstilla“ stöðuna sem tengir pinna 4 við jörð. Áður en annað tímabil hefst verður þú að færa S2 aftur í „Tímamæla“ stöðuna.

Óstöðug hringrás

Mynd 7 sýnir grunn 555 óstöðuga hringrásina.

Í óstöðugum ham hleðst þéttirinn C1 í gegnum viðnámin R1 og R2. Á meðan þéttirinn hleðst er úttakið hátt.
Þegar árgtage yfir C1 nær 2/3 af framboðsrúmmálinutage C1 tæmist í gegnum viðnám R2 og úttakið verður lágt.
Þegar árgtage yfir C1 fer niður fyrir 1/3 af framboðsrúmmálitage C1 heldur áfram að hlaða, úttakið fer aftur hátt og hringrásin endurtekur sig.
Tímasetningarritið á mynd 8 sýnir úttak tímastillisins 555 í óstöðugum ham.

Eins og sést á mynd 8, þá stöðvar endurstillingarpinninn (4) jarðtengingu sveiflara og stillir úttakið á lágt. Ef endurstillingarpinninn er færður aftur á hátt, endurræsist sveiflarinn.
Útreikningur á tímabili, tíðni og vinnuferli. Mynd 9 sýnir eina heila hringrás ferningbylgju sem myndast af 1 óstöðugri rás.

Tímabilið (tíminn sem það tekur að ljúka einni hringrás) ferhyrningsbylgjunnar er summa af háum (Th) og lágum (Tl) tíma úttaksbylgjunnar. Það er: T = Th + Tl
þar sem T er tímabilið, í sekúndum.
Þú getur reiknað út hámarks- og lágmarkstíma úttaksins (í sekúndum) með eftirfarandi formúlum: Th = 0.7 * (R1 + R2) * C1 Tl = 0.7 * R2 * C1
eða með því að nota formúluna hér að neðan er hægt að reikna tímabilið beint. T = 0.7 * (R1 + 2*R2) * C1
Til að finna tíðnina skaltu einfaldlega taka gagnkvæma tölu lotunnar eða nota eftirfarandi formúlu:

Þar sem f er í lotum á sekúndu eða hertz (Hz).
Til dæmisampÍ óstöðugu rásinni á mynd 7, ef R1 er 68K ohm, R2 er 680K ohm og C1 er 1 míkrófarad, þá er tíðnin um það bil 1 Hz:

Vinnulotan er prósentantage tíma sem framleiðslan er há í einni heilli lotu. Til dæmisampef úttakið er hátt í Th sekúndur og lágt í Tl sekúndur þá er vinnuhringrásin (D):

Hins vegar þarftu í raun bara að vita gildi R1 og R2 til að reikna út vinnuhringrásina.

C1 hleðst í gegnum R1 og R2 en tæmist aðeins í gegnum R2 þannig að vinnuhringrásin verður meiri en 50 prósent. Hins vegar er hægt að fá vinnuhringrás sem er mjög nálægt 50% með því að velja viðnámssamsetningu fyrir æskilega tíðni þannig að R1 sé mun minni en R2.
Til dæmisampEf R1 er 68,0000 ohm og R2 er 680,000 ohm, þá verður vinnuhringurinn um það bil 52 prósent:

Því minni sem R1 er miðað við R2, því nær verður vinnuhringurinn 50%.

Til að fá vinnuhringrás sem er minni en 50% skal tengda díóðu samsíða R2.

Að velja RC íhluti fyrir Astable rekstur

Veldu C1 fyrst.
Reiknið út heildargildi viðnámssamsetningarinnar (R1 + 2 * R2) sem mun framleiða æskilega tíðni.
Veldu gildi fyrir R1 eða R2 og reiknaðu út hitt gildið. Til dæmisampTil dæmis, (R1 + 2*R2) = 50K og þú velur 10K viðnám fyrir R1. Þá verður R2 að vera 20K ohm viðnám.

Fyrir vinnuhringrás nálægt 50%, veldu gildi fyrir R2 sem er marktækt hærra en R1. Ef R2 er stórt miðað við R1 geturðu upphaflega hunsað R1 í útreikningunum þínum. Til dæmisampGerum ráð fyrir að gildi R2 sé 10 sinnum R1. Notið þessa breyttu útgáfu af formúlunni hér að ofan til að reikna út gildi R2:

Deildu síðan niðurstöðunni með 10 eða meira til að finna gildið fyrir R1.
Fyrir venjulega 555 tímamæla skal nota tímamótaviðnámsgildi á milli 1K ohm og 1M ohm.

Astable Circuit Example

Mynd 10 sýnir 555 ferningsbylgjusveiflara með tíðni upp á um það bil 2 Hz og vinnutíma upp á um það bil 50 prósent. Þegar SPDT rofinn S1 er í „Start“ stöðu skiptist úttakið á milli LED 1 og LED 2. Þegar S1 er í „Stop“ stöðu mun LED 1 vera kveikt og LED 2 mun vera slökkt.

Lágorkuútgáfur

Staðallinn 555 hefur nokkra eiginleika sem eru óæskilegir fyrir rafhlöðuknúnar rafrásir.
Það krefst lágmarks rekstrarmagnstage upp á 5V og tiltölulega háan hvíldarstraum.

Við útgangsbreytingar myndar það straumtoppa allt að 100 mA. Að auki setja kröfur um inntaksskekkju og þröskuldsstraum takmörk á hámarksgildi tímamótaviðnámsins, sem takmarkar hámarkstímabil og óstöðuga tíðni.
Lágorkuknúin CMOS útgáfur af 555 tímastillinum, eins og 7555, TLC555 og forritanlegur CSS555, voru þróaðar til að veita betri afköst, sérstaklega í rafhlöðuknúnum forritum.
Þau eru pinna-samhæfð við staðlað tæki, hafa breiðara aflgjafamagn.tage svið (tdampþ.e., 2V til 16V fyrir TLC555) og þurfa verulega lægri rekstrarstraum.

Þeir eru einnig færir um að framleiða hærri útgangstíðni í óstöðugum ham (1-2 MHz, allt eftir tækinu) og verulega lengri tímabil í einstöðugum ham.
Þessi tæki hafa lágan útgangsstraum samanborið við staðlaða 555. Fyrir álag sem er meira en 10 – 50 mA (fer eftir tækinu) þarftu að bæta við straumaukningarrás milli útgangs 555 og álagsins.

Fyrir frekari upplýsingar

Líttu á þetta sem stutta kynningu á 555 tímastillinum.
Til að fá frekari upplýsingar skaltu gæta þess að kynna þér gagnablað framleiðanda fyrir þann tiltekna hluta sem þú ert að nota.

Einnig, eins og fljótleg leit á Google mun staðfesta, er enginn skortur á ...tagupplýsingar og verkefni sem helguð eru þessu samskiptasviði um web.
Til dæmisampeftirfarandi webVefsíðan veitir frekari upplýsingar um bæði staðlaða og CMOS útgáfur af 555 tímastillinum. www.sentex.ca/~mec1995/gadgets/555/555.html.

Algengar spurningar

Sp.: Hver er tilgangur kveikju- og þröskuldinntakanna í 555 tímastilli?

A: Kveikjarinntakið veldur því að úttakið fer hátt þegar lágt hljóðstyrkur ertage er beitt á meðan þröskuldsinntakið kemur í veg fyrir að úttakið verði hátt þegar há hljóðstyrkur ertage er beitt.

Sp.: Hvert er ráðlagt bil viðnámsgilda fyrir tímasetningu í venjulegum 555 tímastilli?

A: Mælt er með að nota viðnámsgildi á milli 1K ohm og 1M ohm til að fá nákvæma tímasetningu í hefðbundinni 555 tímastilli.

Skjöl / auðlindir

Jameco 555 tímastillir kennsla [pdfNotendahandbók
555 Kennsla um tímastilli, 555, Kennsla um tímastilli, Kennsla

Heimildir

Notendahandbók