555 časovačů
555 timer IC je integrovaný obvod používaný v různých aplikacích, jako je časovač, multivibrátor, generování pulsů, oscilátory atd. Jedná se o vysoce stabilní řadič schopný produkovat přesné časovací impulsy. Při monostabilním provozu je zpoždění řízeno jedním externím rezistorem a jedním kondenzátorem. Při nestabilním provozu jsou frekvence a pracovní cyklus přesně řízeny dvěma externími odpory a jedním kondenzátorem.
555 IC časovač
Provozní režimy:
555 časovačů má tři provozní režimy, monostabilní, astabilní a bistabilní. Každý režim představuje jiný typ obvodu, který má konkrétní výstup.
Astable Mode (Free Running Mode):
Astabilní režim nemá stabilní stav, proto jej pojmenoval jako astabilní režim. Výstup nepřetržitě přepíná stav mezi vysokou a nízkou úrovní bez jakéhokoli vynálezu od uživatele, zvaného vlna. Tento provozní režim lze použít k řízení rychlosti motorů nepřetržitým zapínáním a vypínáním motoru v pravidelných časových intervalech, které se používá v zábleskových lampách a LED diodách. Může být použit jako hodinový puls pro digitální obvody IC. Může být také použit jako dělič frekvence a puls s modulátorem.
Mono-stabilní režim (jednorázový):
V tomto provozním režimu zůstává výstup v nízkém stavu, dokud neposkytne spouštěcí vstup. Tento typ operace používaný v systémech „push to operation“. Když je spouštěcí vstup, pak výstup přejde do vysokého stavu a vrátí se do původního stavu.
Bistabilní režim (Schmittova spoušť):
V bistabilním stavu má dva stabilní stavy. Pokud je spouštěcí vstup nízký, výstup obvodu je tak vysoký, že resetovací vstup je nízký, výstup obvodu přejde do nízkého stavu. Tento režim lze použít v automatizovaném železničním systému.
Časovač 555 jako Astable Multi Vibrator nebo v režimu Monostable
Časovač 555 je velmi populární a všestranný integrovaný obvod, který lze použít jako astabilní nebo monostabilní multivibrátory. Zapojení kolíků je velmi snadné si pamatovat. V režimu astabilního multivibrátoru jsme zkratovali pin2 a pin6. Pokud je pin č. 6 a 7 zkratován, nazývá se monostabilní multivibrátor. Nejprve se podívejme na astabilní multivibrátor. Připojení zůstává konstantní pro pin č. 4 a 8, resetovací pin je připojen ke kladnému napájecímu zdroji a pin3 je na výstupu.
Kondenzátor c1 se nabíjí přes R2 a R3. Když je napětí na kondenzátoru 2/3 napájecího zdroje, prahový komparátor to zaznamená a fl přepne vnitřní obvody do druhého stavu. Pak bude výstup nízký a výbojový tranzistor se zapne. Kondenzátor se nyní vybíjí přes odpor R2, napětí poklesne na 1/3 napájecího napětí. V tomto okamžiku „spouštěcí“ komparátor snímá napětí kondenzátoru a přepíná obvod zpět do původního stavu. Cyklus se neustále opakuje a výstupem je obdélníkový tvar vlny. Výstup je vysoký, zatímco se kondenzátor nabíjí, a nízký, když se kondenzátor vybíjí.
Použití časovačů 555 jako zpožděných obvodů:
Časovač jako monostabilní multivibrátor
Výše uvedený obvod je monostabilní multivibrační obvod využívající časovač 555 IC. Můžeme jej použít jako zpožďovací obvod s operačním prostředím, které poskytuje druhou výstupní úroveň, tj. Úroveň nízkého napětí (logika 0) a napětí vysoké úrovně (logika 1), což vede k výstupnímu kolíku 3 555 časovačů.
Výstup je obvykle nízký, ale na krátkou dobu bude vysoký, v závislosti na hodnotách ostatních komponent. Hodnoty R a C lze použít k určení časové periody výstupního impulzu. Vstup je obvykle vysoký a při použití spouštěcího vstupu klesá. Kondenzátor odděluje obvod, aby se zabránilo vlivu na jiné části obvodu. Časové období lze vypočítat pomocí vzorce,
T = 1,1 RC
Mono-stabilní křivky pro výpočet časového zpoždění
Minimální hodnota R by měla být asi 1K, aby se zabránilo toku příliš velkého proudu do časovače 555. Existuje několik aplikací časovače IC 555, které používají v monostabilním provozním režimu, jako je detekce chybějícího pulzu, spínače bez odrazu, přepínače, dělič frekvence atd.
Práce s obvodem zpoždění časovače
Obvod používá časovač 555 v mono-stabilním režimu . Když stisknete tlačítko jednou, pak pin2 časovače poklesne, aby poskytoval vysoký výkon na pin3. Když pin3 stoupne na vysokou hodnotu, pak signál pošle tranzistorem a rozsvítí lampu.
Obvodové schéma zpoždění vypnutí časovače 555
Kontakt relé nakonec pohání jakékoli externí střídavé zatížení. O době zpoždění rozhodují R1 a C1. Pokud dojde k falešnému spuštění, bude možná nutné zvýšit kondenzátor na pinu 5 časovače na asi 2uF elektrolytického typu.
Zátěž ovládaná časovým zpožděním
Schéma zapojení pro zatížení ovládané relé podle časového zpoždění
Výše uvedené schéma zapojení lze použít k vývoji spínače založeného na časovém zpoždění pro ovládání jakékoli zátěže. Časovač 555 v monostabilním provozním režimu lze použít k zapnutí a vypnutí relé na dobu určitou dobu. Jako časové období monostabilní 1,1 RC dává vyšší hodnota odporu provedená předvolbou vyšší čas. Během vysoké doby se lampa rozsvítí a poté zhasne. Obvod je vyroben z jednoduchých nastavitelných obvodů pro ovládání skutečného relé. Aktuální manipulační kapacitu zátěže lze zvládnout použitým druhem relé.
Video s časovačem 555 jako Astable Multi Vibrator nebo v režimu Monostable
Monostabilní multivibrátory mají pouze jeden stabilní stav, který zůstává, dokud nenastane vstupní puls. Produkuje jediný impuls, když spouští stav, poté se po určité době vrátí zpět do normálního stavu. Výstup je vysoký, zatímco vstup je nízký a výstup je nízký, zatímco vstup je vysoký.
556 časovačů
Časovač 556 je duální verzí časovačů 555. Jinými slovy je integrován se dvěma 555 časovači, které pracují samostatně. Verze CMOS nabízejí vylepšené vlastnosti pro konkrétní aplikace. Dva časovače pracují nezávisle na sobě a sdílejí pouze V a zem. Obvod může být spuštěn a resetován při klesajících tvarech vln. 556 časovač je 14kolíková konfigurace je znázorněna na obrázku. Každý časovač je vybaven vlastní prahovou hodnotou, spouštěcí, vybíjecí, ovládací, resetovací a výstupní piny. Tento IC lze použít jak pro oscilátor, tak pro generátor pulsů díky dostupnosti dvou samostatných 555 časovačů. Časovač 555 se obvykle používá jako oscilátor v astabilním režimu, zatímco v monostabilním režimu se používá jako generátor impulzů.
Obvod časovače 556
Popis kolíku:
PŘÍZEMNÍ: Uzemnění (0 V)
SPOUŠŤ: Krátký impuls od spouštěcího spouštěče spustí časovač
VÝSTUP: Během časovacího intervalu zůstává výstup na + Vs / Vcc
RESETOVÁNÍ: Časový interval lze přerušit použitím resetovacího pulzu na nízkou hodnotu (0 V)
ŘÍZENÍ: Řídicí napětí umožňuje přístup k internímu děliči napětí (2 / 3Vcc)
PRÁH: Prahová hodnota, při které interval končí (končí, pokud 2/3 Vcc)
VYBÍT: Výstup otevřeného kolektoru může mezi intervaly vybít kondenzátor
Vs, Vcc: Kladné napájecí napětí, které musí být mezi 3 a 15V.
Funkce:
- Přímá náhrada za SE556 / NE556
- Načasování od mikrosekund po hodiny
- Funguje v astabilním i monostabilním režimu
- Nahrazuje dva časovače 555
- Nastavitelný pracovní cyklus
- Výstup může napájet nebo klesat 200 mA
- Výstup a napájení kompatibilní s TTL
- Teplotní stabilita lepší než 0,005% na ˚C
- Normálně zapnutý a normálně vypnutý výstup
- Nízká doba vypnutí, méně než 2 μs
Aplikace:
- Přesné načasování
- Generování pulzu
- Sekvenční načasování
- Ovládání semaforu
- Generování časového zpoždění
- Šířka impulzu a modulace polohy impulzu
- Lineární generátor rampy
- Průmyslové kontroly
Použití časovače 556:
Se dvěma časovači v jednom balení je 556 ideální pro aplikace sekvenčního časování. Výstup prvního časovače je připojen ke vstupu druhého časovače pomocí kondenzátoru 0,001 μF.
Z obvodu jsou piny 2 a 6 prahové a spouštěcí vstupy pro první časovač a pin 5 je výstup. Výstup na kolíku 5 bude vždy inverzní ke vstupu na kolících 2 a 6. Podobně bude výstup na kolíku 9 druhého časovače vždy inverzní ke vstupu na kolících 8 a 12. V provozu je 0,001 μF kondenzátor se bude nabíjet na jakékoli napětí přítomné na výstupu na pinu 5, napětí kondenzátoru se přivede na vstup druhého časovače, který obrátí stav obou časovačů a zapne nebo vypne. Zpoždění t1 je určeno první polovinou a t2 druhou polovinou zpoždění. První polovina časovače se spustí krátkým připojením kolíku 6 k zemi. Když vyprší časový limit, začíná druhá polovina. Jeho trvání je určeno 1.1R2C2.
Použití časovače 556
7555 časovačů
Časovač 7555 je CMOS RC zařízení s nízkou spotřebou, které nabízí značný výkon oproti standardním 555 bipolárním časovačům. Jedná se o stabilní řadič schopný produkovat přesné časové zpoždění nebo frekvence. V jednorázovém režimu nebo monostabilním provozu je šířka impulzu každého obvodu přesně řízena jedním externím rezistorem a kondenzátorem. Pro spolehlivý provoz jako oscilátor jsou frekvence volného chodu a pracovní cyklus přesně řízeny dvěma externími odpory a jedním kondenzátorem.
Časovač 7555 je dodáván s 8kolíkovým konektorem, jak je znázorněno na obrázku. V tomto navíc THRESHOLD, TRIGGER a RESET, široký provoz rozsah napájecího napětí a přidán vylepšený výkon při vysokých frekvencích.
Časovač 7555
Popis kolíku časovače 7555:
Pin 1-GND: Uzemnění, nízká úroveň (0 V)
Pin 2- (TRIGGER) ̅: OUT stoupá a interval začíná, když tento vstup klesne pod 1/3 VDD (aktivní nízká)
Pin 3-VÝSTUP: Tento výstup je řízen na + VDD nebo GND
Pin 4- (RESET) ̅: Časový interval může být přerušen řízením tohoto vstupu na GND (aktivní nízká)
Kolík 5-ŘÍDICÍ NAPĚTÍ: Řídit přístup k internímu děliči napětí (standardně 2/3 VDD)
Pin 6-PRAH: Interval končí, když je napětí na prahu větší než na řídicím napětí
Pin 7-VYBITÍ: Výstup otevřeného kolektoru může mezi intervaly vybít kondenzátor
Pin 8-VDD: Kladné napájecí napětí je obvykle mezi 3V a 15V
Vlastnosti časovače 7555:
- Přesný ekvivalent ve většině případů pro 555
- Nízký napájecí proud je 7555-60μA, nízký vstupní proud je 20pA
- Vysokorychlostní provoz 1MHz typická oscilace při 5V
- Zaručený rozsah napájecího napětí 2V až 18V
- Teplotní stabilita - 0,005% / ° C při + 25 ° C
- Funkce normálního resetu, bez přechodu napájení během přechodu výstupu
- Lze použít s časovacími prvky s vyšší impedancí než běžné 555 pro delší časové konstanty RC
- Načasování od mikrosekund po hodiny
- Funguje v astabilním i monostabilním režimu
- Opravený 50% pracovní cyklus nebo nastavitelný pracovní cyklus
- Zdroj vysokého výkonu může řídit TTL / CMOS
- Vysoká rychlost, nízká spotřeba, monolitická technologie CMOS
Aplikace časovače 7555:
- Časovač s dlouhým zpožděním
- Vysokorychlostní jednorázový zásah
- Přesné načasování
- Synchronizovaný časovač
- Šířka impulzu a modulace polohy impulzu
- Chybí detektor pulsů
Vstupy a výstupy jsou plně kompatibilní s logikou CMOS a každý časovač je schopen produkovat přesná časová zpoždění a oscilace v astabilním i monostabilním provozu s jediným rezistorem a kondenzátorem. Podívejme se na monostabilní provoz a na neuvěřitelný provoz 7555 časovačů.
Monostabilní provoz časovače 7555:
V monostabilním provozu funguje časovač jako jednorázový. Zpočátku je externí kondenzátor udržován vybitý výbojovým výstupem. Po aplikaci záporného TRIGGER impulzu na pin 2 se napětí na kondenzátoru začne exponenciálně měnit přes Ra a pohání výstup vysoko. Když se napětí na kondenzátoru rovná 2/3 VDD, komparátor resetuje klopný obvod, který zase rychle vybije kondenzátor a také řídí výstup do nízkého stavu. TRIGGER se musí vrátit do vysokého stavu, než se výstup může vrátit do nízkého stavu.
ICM7555
Astabilní provoz 7555 časovačů:
Astabilní režim je zobrazen na obrázku. To poskytuje výstup 50% pracovního cyklu pomocí jednoho časovacího odporu a kondenzátoru. Tvar vlny oscilátoru přes kondenzátor je symetrický a trojúhelníkový od 1/3 do 2/3 napájecího napětí. Generovaná frekvence je f = 1 / 1,4RC.
Obvod 7555 TIMER
