טיימרים - 555, 556 & 7555

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





555 טיימרים

555 טיימר IC הוא מעגל משולב המשמש במגוון יישומים כמו טיימר, מולטיברטור, יצירת דופק, מתנדים וכו '. זהו בקר יציב ביותר המסוגל לייצר פעימות תזמון מדויקות. עם פעולה מונו יציבה, השהיה נשלטת על ידי נגן חיצוני אחד וקבל אחד. בתפעול מדהים, התדר ומחזור העבודה נשלטים במדויק על ידי שני נגדים חיצוניים וקבל אחד.

555 IC טיימר

555 IC טיימר



דרכי פעולה:

555 טיימרים הם בעלי שלושה מצבי הפעלה, מונו-יציב, אסטטי ובי-יציב. כל מצב מייצג סוג אחר של מעגלים בעלי פלט מסוים.


מצב יציב (מצב ריצה חופשי):

למצב אסטאלי אין מצב יציב ולכן מכנה אותו כמצב אסטאי. הפלט עובר ברציפות מצב בין גבוה לנמוך ללא המצאה מהמשתמש, הנקראת גל. ניתן להשתמש במצב פעולה זה לבקרת מהירות המנועים על ידי הפעלה וכיבוי של מנוע ברציפות בפרקי זמן קבועים, המשמשים במנורות פלאש ובנורות LED. זה יכול לשמש כדופק שעון למעגלי IC דיגיטליים. זה יכול לשמש כמחלק תדרים ודופק עם אפנן גם.



מצב יציב חד-פעמי (One-Shot):

במצב פעולה זה, הפלט נשאר במצב נמוך עד למתן קלט טריגר. סוג פעולה זה משמש במערכות 'לדחוף לתפעול'. כאשר קלט מפעיל, הפלט יעבור למצב גבוה ויחזור למצבו המקורי.

מצב Bistable (שמיט טריגר):

במצב דו-יציב, יש לו שני מצבים יציבים. לוקח את קלט ההדק נמוך, הופך את תפוקת המעגל לגבוהה, לוקח את קלט האיפוס נמוך, גורם לפלט של המעגל לעבור למצב נמוך. ניתן להשתמש במצב זה במערכת הרכבות האוטומטית.

טיימר 555 כאיבר ויברטור אסטטי או במצב מונו יציב

טיימר 555 הוא מעגל משולב פופולרי מאוד ורב-תכליתי, שיכול לשמש כמולטיברטורים נדיבים או מונו-יציבים. חיבורי הסיכה קלים מאוד לזכור. במצב רב-ויבר מדהים, קצרנו את pin2 ו- pin6. אם סיכה מס '6 ו -7 קצרה מכונה רב-ויברטור מונוסטבל. ראשית, בואו נראה על מולטיברטור נאה. החיבורים נשארים קבועים עבור סיכה 4 ו- 8, סיכת האיפוס מחוברת לאספקת החשמל החיובית וסיכה של פין 3.


טעינה של קבלים c1 דרך R2 ו- R3. כאשר המתח על פני הקבל הוא 2/3 מהספק, משווה הסף מרגיש זאת ומשדרג את המעגל הפנימי למצב האחר. ואז התפוקה הופכת נמוכה וטרנזיסטור הפריקה יופעל. הקבל מתפרק כעת דרך הנגד R2 מתח יורד ל 1/3 ממתח האספקה. ברגע זה, משווה 'ההדק' חש את מתח הקבל ומפנה את המעגל למצב ההתחלתי שלו. המחזור חוזר ברציפות, והפלט הוא צורת גל מלבנית. התפוקה גבוהה בזמן שהקבל נטען ונמוך בזמן שהקבל מתפרק.

שימוש ב 555 טיימרים כמעגלי עיכוב:

טיימר כמולטי ויברטור מונו יציב

טיימר כמולטי ויברטור מונו יציב

המעגל הנ'ל הוא מעגל רב ויברטור מונו יציב המשתמש ב- IC 555 טיימר. אנו יכולים להשתמש בו כמעגל עיכוב עם סביבת הפעלה המספקת רמת יציאה שנייה: רמת המתח נמוכה (לוגיקה 0) ומתח ברמה גבוהה (לוגיקה 1), וכתוצאה מכך סיכת הפלט 3 של 555 טיימרים.

הפלט בדרך כלל נמוך, אך הוא ילך גבוה לזמן קצר, תלוי בערכי הרכיבים האחרים. ניתן להשתמש בערכי R ו- C לקביעת פרק הזמן של דופק המוצא. הקלט בדרך כלל גבוה והולך נמוך כאשר מוחל קלט ההדק. הקבל מנתק את המעגל כדי למנוע השפעה על חלקים אחרים במעגל. ניתן לחשב את פרק הזמן באמצעות הנוסחה,

T = 1.1 RC

צורות גל מונו יציבות לחישוב עיכוב זמן

צורות גל מונו יציבות לחישוב עיכוב זמן

הערך המינימלי של R צריך להיות בערך 1K להימנעות מזרימת זרם רב מדי לטיימר 555. ישנם מספר יישומים של 555 טיימר IC, המשתמשים במצב פעולה מונו-יציב כמו חסר זיהוי דופק, מתגים ללא קפיצה, מגע מתגים, מחלק תדרים וכו '.

עבודה במעגל עיכוב טיימר

המעגל משתמש טיימר 555 במצב מונו יציב . כאשר לוחצים על לחצן הלחיצה פעם אחת אז pin2 של הטיימר הופך נמוך כדי לספק תפוקה גבוהה ב- pin3. כאשר pin3 עובר לגובה אז האות נשלח דרך הטרנזיסטור להדליק את המנורה.

555 תרשים עיכוב טיימר מחוץ למעגל

555 תרשים עיכוב טיימר מחוץ למעגל

מגע הממסר מניע לבסוף כל עומס זרם חיצוני. זמן העיכוב נקבע על ידי R1 & C1. ייתכן שיהיה צורך להגדיל את הקבל בסיכה 5 של הטיימר לכדי סוג אלקטרוליטי של 2uF אם מתרחש הפעלת שווא.

עומס ממסר מבוסס עיכוב בזמן

תרשים מעגל לעומס המופעל ממסר מבוסס עיכוב בזמן

תרשים מעגל לעומס המופעל ממסר מבוסס עיכוב בזמן

ניתן להשתמש בתרשים המעגל שלעיל לפיתוח מתג מבוסס עיכוב זמן לשליטה בכל עומס. ניתן להשתמש בטיימר 555 במצב פעולה מונו-יציב להפעלת מתג ממסר למצב מופעל וכיבוי למשך הזמן הקבוע. כפרק הזמן של 1.1 RC מונו-יציב הערך הגבוה יותר של ההתנגדות הנגרמת על ידי הגדרה קבועה מראש נותן זמן גבוה יותר. בזמן הגבוה, המנורה דולקת ואחריה היא כיבתה. המעגל מיוצר עם מעגלים מתכווננים פשוטים לשליטה על הממסר בפועל. יכולת הטיפול הנוכחית של העומס ניתנת לטיפול לפי סוג הממסר בו משתמשים.

וידאו על טיימר 555 כ- Multi Vibrator Astable או במצב Monostable

למולטיברטורים מונוסטבליים יש רק מצב יציב אחד שנשאר עד שמתרחש דופק קלט. הוא מייצר דופק יחיד כאשר הוא מפעיל מצב, ואז הוא חוזר למצב הרגיל שלו לאחר פרק זמן. התפוקה גבוהה ואילו הקלט נמוך והפלט נמוך ואילו הקלט גבוה.

556 טיימרים

טיימר 556 הוא גרסה כפולה של טיימרים 555. במילים אחרות, הוא משובץ בשני 555 טיימרים הפועלים בנפרד. גרסאות ה- CMOS מציעות מאפיינים משופרים עבור יישומים מסוימים. שני הטיימרים פועלים באופן עצמאי זה מזה ומשתפים רק V וקרקע. המעגל עשוי להיות מופעל ומאופס על צורות גל נופלות. טיימר 556 הוא תצורה של 14 פינים המוצגת באיור. כל טיימר מסופק עם סף משלו, טריגר, פריקה, בקרה, איפוס ופסי פלט משלו. IC זה יכול לשמש גם למתנד וגם למחולל דופק בשל הזמינות של שני טיימרים נפרדים של 555. בדרך כלל, טיימר 555 משמש כמתנד במצב אסטילי, ואילו הוא משמש כמחולל דופק במצב מונו-יציב.

מעגל טיימר 556

מעגל טיימר 556

תיאור סיכה:
קרקע, אדמה: קרקע (0V)
הדק: דופק קצר גבוה עד נמוך על ההדק מפעיל את הטיימר
תְפוּקָה: במהלך מרווח תזמון, הפלט נשאר + Vs / Vcc
אִתחוּל: ניתן להפסיק את מרווח התזמון על ידי הפעלת דופק איפוס נמוך (0V)
לִשְׁלוֹט: מתח בקרה מאפשר גישה למחלק המתח הפנימי (2 / 3Vcc)
מפתן: הסף בו מסתיים המרווח (הוא מסתיים אם 2/3 Vcc)
פְּרִיקָה: פלט אספן פתוח עשוי לפרוק קבלים בין מרווחים
Vs, Vcc: מתח האספקה ​​החיובי חייב להיות בין 3 ל 15 וולט.

מאפיינים:

  • החלפה ישירה ל- SE556 / NE556
  • תזמון ממיקרו-שניות לשעות
  • פועל במצבים אסטאליים ומונוסטבליים כאחד
  • מחליף שני 555 טיימרים
  • מחזור חובה מתכוונן
  • פלט יכול להיות מקור או לשקוע 200mA
  • פלט ואספקה ​​תואם TTL
  • יציבות טמפרטורה טובה מ- 0.005% לכל ˚C
  • בדרך כלל מופעל ובדרך כלל מחוץ לפלט
  • זמן כיבוי נמוך, פחות מ -2μs

יישומים:

    • תזמון דיוק
    • דור דופק
    • תזמון רציף
    • בקרת רמזורים
    • ייצור עיכוב זמן
    • רוחב הדופק ואפנון מיקום הדופק
    • מחולל רמפות ליניארי
    • בקרות תעשייתיות

יישום טיימר 556:

עם שני טיימרים באריזה אחת, ה- 556 אידיאלי ליישומי תזמון רצופים. הפלט של הטיימר הראשון מחובר לקלט הטיימר השני באמצעות קבלים 0.001μF.

מהמעגל, הפינים 2 וה -6 הם כניסות סף ומפעילות לטיימר הראשון, וסיכה 5 היא הפלט. הפלט בסיכה 5 תמיד יהיה ההפוך של הקלט בסיכות 2 ו- 6. כמו כן, הפלט בסיכה 9 של הטיימר השני תמיד יהיה ההפוך של הקלט בסיכות 8 ו 12. בפעולה, 0.001μF הקבל יטען בכל המתח הקיים ביציאה על סיכה 5, מתח הקבל יופעל על כניסת הטיימר האחר אשר יהפוך את מצב שני הטיימרים או מופעל או כבוי. עיכוב t1 נקבע על ידי המחצית הראשונה ו- t2 על ידי עיכוב המחצית השנייה. המחצית הראשונה של הטיימר מתחילה על ידי חיבור רגע של פינ 6 לקרקע. כאשר פסק הזמן שלו מתוזמן המחצית השנייה מתחילה. משך הזמן נקבע על ידי 1.1R2C2.

יישום טיימר 556

יישום טיימר 556

7555 טיימרים

טיימר 7555 הוא התקני צריכת חשמל נמוכה מסוג CMOS RC המציעים ביצועים משמעותיים על פני טיימרים דו קוטביים סטנדרטיים 555. זהו בקר יציב המסוגל לייצר מדויק עיכובים בזמן או תדרים. במצב חד פעמי או בפעולה מונוסטאלית, רוחב הדופק של כל מעגל נשלט במדויק על ידי נגד וקבל חיצוני אחד. לתפעול מדהים כמתנד, תדר הריצה החופשית ומחזור החובה נשלטים במדויק על ידי שני נגדים חיצוניים וקבל אחד.

טיימר 7555 מגיע עם 8 פינים, המוצג באיור. בתוספת זו THRESHOLD, TRIGGER ו- RESET, פעילות רחבה טווח מתח אספקה ונוספים תכונות משופרות בתדרים גבוהים.

7555 טיימר

7555 טיימר

תיאור סיכה של טיימר 7555:
סיכה 1-GND: קרקע, מפלס נמוך (0V)
סיכה 2- (טריגר) ̅: OUT עולה ומרווח מתחיל כאשר קלט זה יורד מתחת ל- 1/3 VDD (פעיל נמוך)
פין 3-OUTPUT: פלט זה מונע ל- + VDD או GND
סיכה 4- (איפוס) ̅: מרווח תזמון עשוי להיפסק על ידי העברת קלט זה ל- GND (פעיל נמוך)
פין מתח 5-CONTROL: שליטה בגישה למחלק המתח הפנימי (כברירת מחדל 2/3 VDD)
סיכה 6-משך: המרווח מסתיים כאשר המתח בסף גדול יותר מאשר במתח הבקרה
סיכה 7-פריקה: פלט אספן פתוח עשוי לפרוק קבלים בין מרווחים
פין 8-VDD: מתח אספקה ​​חיובי הוא בדרך כלל בין 3V ל 15V

תכונות של 7555 טיימר:

  • שווה ערך מדויק ברוב המקרים עבור 555
  • זרם אספקה ​​נמוך הוא 7555-60μA, זרם הקלט הנמוך הוא 20pA
  • הפעלה במהירות גבוהה 1MHz תנודה אופיינית ב 5V
  • טווח מתח אספקה ​​מובטח 2V עד 18V
  • יציבות טמפרטורה - 0.005% / ° C ב + 25 ° C
  • פונקציית איפוס רגילה ללא עקירת אספקה ​​במהלך מעבר התפוקה
  • ניתן להשתמש עם אלמנטים בתזמון עכבה גבוהה יותר מאשר 555 רגילים עבור קבועי זמן RC ארוכים יותר
  • תזמון ממיקרו-שניות עד שעות
  • פועל במצבים אסטאליים ומונוסטבליים כאחד
  • מחזור חובה קבוע של 50% או מחזור חובה מתכוונן
  • מקור פלט גבוה יכול להניע TTL / CMOS
  • מהירות גבוהה, צריכת חשמל נמוכה וטכנולוגיית CMOS מונוליטית

יישומים של טיימר 7555:

  • טיימר לעיכוב ארוך
  • זריקה אחת במהירות גבוהה
  • תזמון דיוק
  • טיימר מסונכרן
  • רוחב הדופק ואפנון מיקום הדופק
  • חסר גלאי דופק

הכניסות והיציאות תואמות לחלוטין את ההיגיון ב- CMOS וכל טיימר מסוגל לייצר עיכובים ותנודות בזמן מדויקות הן בהפעלה אסטית והן בהפעלה מונו-סטטית עם נגד וקבל יחיד. בואו נראה את הפעולה המונו-יציבה ואת הפעולה המדהימה של 7555 טיימרים.

הפעלה מונוסטאלית של טיימר 7555:

בפעולה מונוסטאלית, הטיימר פועל כזריקה אחת. בתחילה, הקבל החיצוני מוחזק משוחרר על ידי פלט פריקה. עם יישום של דופק TRIGGER שלילי לסיכה 2, המתח על פני הקבל מתחיל להשתנות באופן אקספוננציאלי דרך Ra ומניע את הפלט גבוה. כאשר המתח על פני הקבל שווה ל- 2/3 VDD, המשווה מאפס את הכפכף, אשר בתורו מפרק את הקבל במהירות וגם מניע את הפלט למצבו הנמוך. על TRIGGER לחזור למצב גבוה לפני שהפלט יכול לחזור למצב נמוך.

ICM7555

ICM7555

פעולה מדהימה של 7555 טיימרים:

המצב האיכותי מוצג באיור. זה מספק תפוקת מחזור חובה של 50% באמצעות נגן תזמון וקבל אחד. צורת גל המתנד על פני הקבל היא סימטרית ומשולשת בין 1/3 ל 2/3 ממתח האספקה. התדר שנוצר הוא f = 1 / 1.4RC.

מעגל TIMER 7555

מעגל TIMER 7555