Časovniki - 555, 556 in 7555

555 Časovniki

555 timer IC je integrirano vezje, ki se uporablja v različnih aplikacijah, kot so Timer, multivibrator, generiranje impulzov, oscilatorji itd. Je zelo stabilen krmilnik, ki lahko proizvaja natančne časovne impulze. Pri mono stabilnem delovanju zakasnitev nadzoruje en zunanji upor in en kondenzator. Z nestabilnim delovanjem frekvenco in delovni cikel natančno nadzorujeta dva zunanja upora in en kondenzator.

555 Časovnik IC

Načini delovanja:

555 časovnikov ima tri načine delovanja, mono-stabilni, nestabilni in bi-stabilni. Vsak način predstavlja drugačno vrsto vezja, ki ima določen izhod.

Astable Mode (prosti tek):

Nestabilni način nima stabilnega stanja, zato ga je poimenoval kot nestabilni način. Izhod neprekinjeno preklaplja stanje med visokim in nizkim brez kakršnega koli izuma uporabnika, ki se imenuje val. Ta način delovanja se lahko uporablja za nadzor hitrosti motorjev z neprekinjenim vklapljanjem in izklapljanjem motorja v rednih časovnih presledkih, ki se uporablja v bliskavicah in LED. Uporablja se lahko kot urni impulz za digitalna vezja IC. Uporablja se lahko tudi kot delilnik frekvence in impulz z modulatorjem.

Mono stabilni način (enkraten):

V tem načinu delovanja izhod ostane v nizkem stanju, dokler ne sproži vhoda. Ta vrsta postopka, ki se uporablja v sistemih 'push to operation'. Ko sproži vhod, bo izhod prešel v visoko stanje in se vrnil v prvotno stanje.

Bistabilni način (Schmittov sprožilec):

V bi-stabilnem stanju ima dva stabilna stanja. Če je vhod sprožilca nizek, je izhod vezja tako visok, ob nizkem vhodu za ponastavitev pa izhod vezja preide v nizko stanje. Ta način se lahko uporablja v avtomatiziranem železniškem sistemu.

555 Timer kot nastavljivi multi vibrator ali v monostabilnem načinu

Časovnik 555 je zelo priljubljeno in vsestransko integrirano vezje, ki se lahko uporablja kot nestabilni ali monostabilni multivibratorji. Zatične povezave je zelo enostavno zapomniti. V nestabilnem načinu multivibratorja smo skrajšali pin2 in pin6. Če je zatič št. 6 in 7 v kratkem stiku imenovan monostabilni multivibrator. Najprej si oglejmo nestabilni multivibrator. Povezave ostanejo konstantne za nožice št. 4 in 8, ponastavitveni nož je povezan s pozitivnim napajanjem in izhod je zatič 3.

Kondenzator c1 se polni prek R2 in R3. Ko je napetost na kondenzatorju 2/3 napajanja, primerjalnik pragov to zazna in preklopi notranje vezje v drugo stanje. Nato izhod postane nizek in praznilni tranzistor se vklopi. Kondenzator se zdaj skozi upor R2 spusti do 1/3 napajalne napetosti. V tem trenutku primerjalnik 'sprožilec' zazna napetost kondenzatorja in vrne vezje v začetno stanje. Cikel se nenehno ponavlja, izhod pa je pravokotna valovna oblika. Med polnjenjem kondenzatorja je izhod visok, med praznjenjem kondenzatorja pa nizek.

Uporaba 555 časovnikov kot zakasnilnih vezij:

Časovnik kot mono-stabilen multi-vibrator

Zgornje vezje je monostabilno multivibracijsko vezje, ki uporablja 555 IC Timer. Uporabljamo ga lahko kot zakasnilno vezje z delovnim okoljem, ki zagotavlja drugo izhodno raven, to je nizko napetost (logika 0) in napetost na visoki ravni (logika 1), kar ima za posledico izhodni zatič 3 od 555 časovnikov.

Izhod je običajno nizek, vendar bo za kratek čas naraščal, odvisno od vrednosti drugih komponent. Vrednosti R in C lahko uporabimo za določanje časovnega obdobja izhodnega impulza. Vhod je običajno visok in preide na nizek, ko se uporabi vhod sprožilca. Kondenzator loči vezje, da se izogne ​​vplivu na druge dele vezja. Časovno obdobje lahko izračunamo po formuli,

T = 1,1 RC

Monostabilne valovne oblike za izračun časovne zakasnitve

Najmanjša vrednost R mora biti približno 1K, da se prepreči pretok toka v timer 555. Obstaja več aplikacij 555 timer IC, ki se uporabljajo v monostabilnem načinu delovanja, kot so zaznavanje manjkajočih impulzov, stikala brez odboja, dotik stikala, frekvenčni razdelilnik itd.

Delovanje vezja časovne zakasnitve

Vezje uporablja 555 časovnik v mono stabilnem načinu . Ko enkrat pritisnete gumb, potem pin2 časovnika postane nizek, da doseže visoko moč na pin3. Ko pin3 preide na visoko, signal pošlje skozi tranzistor, da vklopi žarnico.

555 Shema izklopa časovne zakasnitve izklopa

Kontakt releja končno poganja kakršno koli zunanjo izmenično obremenitev. Čas zakasnitve določajo R1 in C1. Kondenzator na zatiču 5 časovnika bo morda treba povečati na približno 2uF elektrolitskega tipa, če pride do napačnega proženja.

Obremenitev, ki temelji na časovni zakasnitvi

Shema vezja za obremenitev, ki temelji na časovni zakasnitvi

Zgornji diagram vezja lahko uporabimo za razvijanje stikala na osnovi časovne zakasnitve za nadzor kakršne koli obremenitve. Časovnik 555 v monostabilnem načinu delovanja se lahko uporablja za vklop in izklop relejskega stikala obremenitve za določen čas. Ker je časovno obdobje mono-stabilnega 1.1 RC večja vrednost upora, ki ga ustvari prednastavitev, daje večji čas. Med polnim časom se lučka vklopi in po tem ugasne. Vezje je narejeno s preprostimi nastavljivimi vezji za nadzor dejanskega releja. Trenutna nosilnost bremena se lahko upravlja s pomočjo uporabljenega releja.

Video na 555 Timer kot nastavljivi multi vibrator ali v monostabilnem načinu

Monostabilni multivibratorji imajo samo eno stabilno stanje, ki ostane, dokler ne pride do vhodnega impulza. Ko sproži stanje, ustvari en sam impulz, nato pa se po določenem času vrne v normalno stanje. Izhod je visok, medtem ko je vhod nizek, izhod pa nizek, medtem ko je vhod visok.

556 Časovniki

556 timer je dvojna različica 555 timerjev. Z drugimi besedami, vgrajen je z dvema 555 časovnikoma, ki delujeta ločeno. Različice CMOS ponujajo izboljšane lastnosti za določene aplikacije. Oba merilnika časa delujeta neodvisno drug od drugega in si delita samo V in ozemljitev. Vezje se lahko sproži in ponastavi pri padajočih valovnih oblikah. Časovnik 556 je 14-polna konfiguracija, prikazana na sliki. Vsak časovnik ima svoj prag, sprožilec, izpust, nadzor, ponastavitev in izhodni zatič. Ta IC se lahko uporablja tako za oscilator kot tudi za impulzni generator zaradi razpoložljivosti dveh ločenih 555 časovnikov. Običajno se časovnik 555 uporablja kot oscilator v nestabilnem načinu, medtem ko se uporablja kot generator impulzov v monostabilnem načinu.

556 Timer Circuit

Opis zatiča:
TLA: Tla (0V)
TRIGGER: Kratek impulz visoko do nizko na sprožilcu zažene časovnik
IZHOD: Med časovnim intervalom ostane izhod na + Vs / Vcc
PONASTAVITI: Časovni interval se lahko prekine z uporabo ponastavitvenega impulza na nizko (0V)
NADZOR: Nadzorna napetost omogoča dostop do notranjega delilnika napetosti (2 / 3Vcc)
PRAG: Prag, pri katerem se interval konča (konča se, če je 2/3 Vcc)
PRAZNJENJE: Izhod odprtega kolektorja lahko med intervali prazni kondenzator
Vs, Vcc: Pozitivna napajalna napetost, ki mora biti med 3 in 15V.

Lastnosti:

• Neposredna zamenjava za SE556 / NE556
• Čas od mikrosekund do ur
• Deluje tako v nestabilnem kot v monostabilnem načinu
• Nadomešča dva 555 časovnika
• Nastavljiv delovni cikel
• Izhod lahko napaja ali potone 200 mA
• Izhod in dobava TTL združljiv
• Temperaturna stabilnost boljša od 0,005% na ˚C
• Običajno vklop in izklop izhoda
• Majhen čas izklopa, manj kot 2 μs

Aplikacije:

• • Natančen čas
  • Ustvarjanje impulzov
  • Zaporedni čas
  • Kontrola semaforja
  • Ustvarjanje časovne zakasnitve
  • Širina impulza in modulacija položaja impulza
  • Generator linearne rampe
  • Industrijski nadzor

Uporaba 556 časovnika:

Z dvema časovnikoma v enem paketu je 556 idealen za zaporedne časovne aplikacije. Izhod prvega časovnika je povezan z vhodom drugega časovnika preko kondenzatorja 0,001μF.

Iz vezja sta zatiča 2 in 6 praga in sprožilni vhodi v prvi časovnik, pin5 pa je izhod. Izhod na zatiču 5 bo vedno inverzen vhodu na zatičih 2 in 6. Podobno bo izhod na zatiču 9 drugega časovnika vedno inverzen vhodu na zatičih 8 in 12. V obratovanju 0,001μF kondenzator se bo napolnil do napetosti, ki je prisotna na izhodu na zatiču 5, napetost kondenzatorja se bo uporabila na vhodu drugega časovnika, kar bo spremenilo stanje obeh časovnikov in vklopa ali izklopa. Zakasnitev t1 določa prva polovica, t2 pa zakasnitev druge polovice. Prva polovica časovnika se začne s trenutnim priključkom Pin 6 na tla. Ko je potekel čas, se začne drugi polčas. Njegovo trajanje določa 1.1R2C2.

Uporaba 556 časovnika

7555 Časovniki

Časovnik 7555 je naprava z nizko porabo CMOS RC, ki nudi znatno zmogljivost v primerjavi s standardnimi 555 bipolarnimi časovniki. Je stabilen krmilnik, ki lahko proizvaja natančno časovne zamude ali frekvence. V načinu enega posnetka ali monostabilnem delovanju širino impulza vsakega vezja natančno nadzoruje en zunanji upor in kondenzator. Za stabilno delovanje oscilatorja frekvenco prostega teka in delovni cikel natančno nadzorujeta dva zunanja upora in en kondenzator.

Časovnik 7555 ima 8-pinski prikaz, prikazan na sliki. V tem dodatno THRESHOLD, TRIGGER in RESET, široko delovanje območje napajalne napetosti in izboljšane zmogljivosti pri visokih frekvencah.

7555 Časovnik

Pin opis časovnika 7555:
Zatič 1-GND: Tla, nizka raven (0V)
Zatič 2- (TRIGGER) ̅: OUT naraste in interval se začne, ko ta vhod pade pod 1/3 VDD (aktivno nizko)
Pin 3-IZHOD: Ta izhod je usmerjen na + VDD ali GND
Zatič 4- (PONASTAVITEV) ̅: Časovni interval se lahko prekine s preusmeritvijo tega vhoda v GND (aktivno nizko)
Zatič 5-NADZORNA NAPETOST: Nadzor dostopa do notranjega delilnika napetosti (privzeto 2/3 VDD)
Zatič 6-PRAG: Interval se konča, ko je napetost na pragu večja kot pri krmilni napetosti
Zatič 7-RAZPUSTI: Izhod odprtega kolektorja lahko med intervali prazni kondenzator
Zatič 8-VDD: Pozitivna napajalna napetost je običajno med 3V in 15V

Značilnosti časovnika 7555:

• Natančen ekvivalent v večini primerov za 555
• Nizek napajalni tok je 7555-60μA, nizek vhodni tok je 20pA
• Hitro delovanje 1MHz tipično nihanje pri 5V
• Zajamčeno območje napajalne napetosti od 2V do 18V
• Temperaturna stabilnost - 0,005% / ° C pri + 25 ° C
• Običajna funkcija ponastavitve brez prepovedi oskrbe med prehodom izhoda
• Lahko se uporablja z višjimi impedančnimi časovnimi elementi kot običajni 555 za daljše RC časovne konstante
• Čas od mikrosekund do ur
• Deluje tako v nestabilnem kot v monostabilnem načinu
• Fiksni 50% delovni cikel ali nastavljiv delovni cikel
• Visoko izhodni vir lahko poganja TTL / CMOS
• Monolitna tehnologija CMOS z visoko hitrostjo in nizko porabo

Aplikacije 7555 Timer:

• Časovnik za dolgo zakasnitev
• Hitri enkraten strel
• Natančen čas
• Sinhronizirani časovnik
• Širina impulza in modulacija položaja impulza
• Manjka impulzni detektor

Vhodi in izhodi so popolnoma združljivi z logiko CMOS, vsak časovnik pa lahko ustvari natančne časovne zakasnitve in nihanja tako v nestabilnem kot v monostabilnem delovanju z enim uporom in kondenzatorjem. Poglejmo monostabilno delovanje in nestabilno delovanje 7555 časovnikov.

Monostabilno delovanje časovnika 7555:

Pri monostabilnem delovanju časovnik deluje kot en sam posnetek. Sprva zunanji kondenzator ostane izpraznjen z izhodnim izhodom. Po nanosu negativnega impulza TRIGGER na zatič 2 se napetost na kondenzatorju začne eksponentno spreminjati skozi Ra in vodi do izhoda. Ko je napetost na kondenzatorju 2/3 VDD, primerjalnik ponastavi flip-flop, ta pa kondenzator hitro izprazni in izhod tudi pripelje v nizko stanje. TRIGGER se mora vrniti v visoko stanje, preden se izhod lahko vrne v nizko stanje.

ICM7555

Nastavljivo delovanje 7555 časovnikov:

Prenosni način je prikazan na sliki. To zagotavlja 50% izhodnega delovnega cikla z uporabo enega časovnega upora in kondenzatorja. Oscilator valovna oblika na kondenzatorju je simetrična in trikotna od 1/3 do 2/3 napajalne napetosti. Ustvarjena frekvenca je f = 1 / 1,4RC.

7555 TIMER vezje