- Komponente, potrebne za vezje zaklepa 555 s časovnikom
- Uvod v 555 Timer IC
- Kako deluje 555-časovno stikalo za zaklepanje?
- Shema vezja vezja zapaha 555-timer
- Delovanje potisnega stikalnega kroga
- Testiranje našega 555-časovnega zaklepa
Če ste ljubitelj ali vas zanima elektronsko vezje, morate poznati 555 IC timer in tri priljubljena vezja - Monostabilni multivibrator, Astable multivibrator in Bistable multivibrator. Ugani, kaj, ta IC lahko uporabimo celo kot stikalo. To je tip gumba, ki ohrani svoje stanje, tj. Ob prvem pritisku vklopi breme, pri drugem pritisku pa izklopi breme. To vezje lahko uporabimo v kombinaciji z digitalnimi razvojnimi ploščami, kot je Arduino, za načrtovanje vezij, kjer moramo mikrokrmilnik aktivirati z zaznavanjem majhnega impulza (kot je senzor gibanja).
V tej vadnici bomo izvedeli, kako lahko uporabimo 555 IC časovnika kot stikalo v kombinaciji z nekaterimi dopolnilnimi komponentami. Vezje bomo oblikovali na plošči in s pomočjo gumba prikazali njegovo delovanje.
Komponente, potrebne za vezje zaklepa 555 s časovnikom
Komponente, potrebne za izdelavo preprostega stikala za izklop, so navedene spodaj.
- 555 IC časovnik
- Upori 220KΩ * 2
- 100kΩ upor
- 1KΩ upor
- 1uF elektrolitski kondenzator
- LED z 220 ohmskim uporom
- Rele SPDT
- Dioda In4007
- BC557 PNP tranzistor
Uvod v 555 Timer IC
Ko gre za načrtovanje časovnih vezij, je prva stvar, ki se nam zdi v mislih, 555 IC IC. To je najstarejši del tehnologije, zato se lahko nanj zanesete slepo, predvsem pa je cenovno ugoden. Notranje vezje 555-časovnika je obravnavano spodaj:
PIN 1 in PIN 8: Ti so med tlemi in Vcc povezani s tremi 5kΩ upori. To daje IC-ju tudi ikonsko ime. Ti upori ustvarijo vezje delilnika napetosti z vrednostjo 1/3 in 2/3 napajalne napetosti, saj je pin 1 ozemljen, pin 8 pa Vcc. Neinvertirni vhod (+) enega primerjalnika je povezan z 1/3 izhoda napetostnega delilnika, invertirni vhod (-) drugega primerjalnika pa z 2/3 izhodom napetostnega delilnika.
PIN 2: To je sprožilni zatič IC, ki je povezan z obrnjenim vhodom (-) primerjalnika.
PIN 3: To je izhod IC, ki je prek vezja izhodnega gonilnika povezan z izhodom flip-flopa.
PIN 4: Ponastavitveni zatič je povezan s ponastavitvenim zatičem flip-flopa. S priključitvijo tega zatiča na tla lahko ta IC ponastavimo. To je razlog, vidimo, da je v večini 555 vezij povezan z Vcc.
PIN 5: To je krmilni zatič, ki je povezan z vrednostjo 2/3 delilnika napetosti in obrnjenim vhodom (-) primerjalnika. Če želimo spremeniti referenčno napetost, lahko prek tega zatiča uporabimo zunanjo napetost. Na splošno lahko v večini 555 časovnih vezij vidimo, da je ta zatič povezan s kondenzatorjem, da dobimo stabilno referenčno napetost.
PIN 6: Priključen je na neinvertirajoči (+) vhod primerjalnega vezja, katerega izhod je priključen na ponastavitveni zatič flip-flopa.
PIN 7: Izpustni zatič je povezan z zbiralnikom BJT.
Kako deluje 555-časovno stikalo za zaklepanje?
PIN 2 in 6 555-timerja sta sprožilca oziroma pragovna zatiča. V tem vezju bomo spremljali napetost na teh zatičih. Ko napetost na zatiču 2 pade pod 1/3 napajalne napetosti, ta zatič vklopi izhod (zatič 3) in ko napetost na zatiču 6 pade pod 2/3 napajalne napetosti, ta zatič izklopi izhod (zatič 3).
Shema vezja vezja zapaha 555-timer
Shema 555-časovnega stikala za vklop / izklop je podana spodaj.
V vezju sta priključena zatič 2 in zatič 6 ter tudi zatiča 4 in 8. Izhod vezja delilnika napetosti je priključen na zatič 6 IC. En upor vezja napetostnega delilnika je prek kondenzatorja 1uF priključen na izhodni zatič 3 skozi upor 100k. Med zatičem 2 in pozitivnim priključkom kondenzatorja je priključen gumb. Na izhodu IC je prek svojega trenutnega omejevalnega upora povezan tudi LED.
Delovanje potisnega stikalnega kroga
Dva upora 220KΩ ustvarjata vezje delilnika napetosti. Izhod tega vezja delilnika napetosti se napaja v zatič 6 IC. Ko prvotno vklopimo vezje, je napetostni delilnik v uravnoteženem stanju, zato je izhod izklopljen. Ko pritisnemo gumb, se kondenzator začne polniti skozi upor R3 in tako R3 črpa več toka, kar ustvarja neuravnoteženo stanje. To ustvari spremembo napetosti na zatiču 2, kar posledično vklopi izhod. Zdaj, ko ponovno pritisnemo gumb, zatič 6 zazna napajalno napetost napolnjenega kondenzatorja. Rezultat je izklop izhoda.
Testiranje našega 555-časovnega zaklepa
Na plošči sem ustvaril vezje, katerega video je na voljo na koncu članka. Spodaj so tudi slike, povezane z vezjem.
OPOMBA: To je digitalno vezje in zato deluje na logični ravni. Vedno preverite vrednost uporov, ki se uporabljajo v napetostnem delilniku, saj se lahko razlikuje glede na toleranco uporov, in če je mogoče, uporabite visoko natančne upore. Poleg tega lahko vzporedno s stikalom uporabite keramični kondenzator 0,1uF, če obstaja kakršna koli težava pri delovanju vezja.
Tako lahko 555-časovno IC uporabite kot stikalo. Če imate kakršne koli dvome, povezane z vezjem, jih lahko objavite v spodnjem oddelku za komentarje.