Gabay sa Gumagamit ng Tutorial sa Jameco 555 Timer

555 Timer Tutorial

“

Impormasyon ng Produkto

Mga pagtutukoy:

• Pangalan ng Produkto: 555 Timer IC
• Ipinakilala: Mahigit 40 taon na ang nakakaraan
• Mga Function: Timer sa monostable mode at square wave oscillator
  sa astabil mode
• Package: 8-pin DIP

Mga Tagubilin sa Paggamit ng Produkto

Monostable Circuit Configuration:

1. Ikonekta ang Pin 1 (Ground) sa circuit ground.
2. Mag-apply ng mababang voltage pulse sa Pin 2 (Trigger) para gawin ang output
   (Pin 3) tumaas.
3. Gumamit ng risistor R1 at capacitor C1 upang matukoy ang output
   tagal.
4. Kalkulahin ang halaga ng R1 gamit ang R1 = T * 1.1 * C1, kung saan ang T ay ang
   gustong agwat ng timing.
5. Iwasan ang paggamit ng mga electrolytic capacitor para sa tumpak na timing.
6. Gumamit ng mga halaga ng risistor sa pagitan ng 1K ohms at 1M ohms para sa pamantayan
   555 timer.

Astabil Circuit Configuration:

1. Ikonekta ang Pin 1 (Ground) sa circuit ground.
2. Kapasitor C1 singil sa pamamagitan ng resistors R1 at R2 sa astable
   mode.
3. Mataas ang output habang nagcha-charge ang capacitor.
4. Mababa ang output kapag ang voltage sa buong C1 ay umabot sa 2/3 ng
   supply voltage.
5. Mataas muli ang output kapag ang voltage sa C1 ay bumaba sa ibaba
   1/3 ng supply voltage.
6. Ang Grounding Pin 4 (I-reset) ay huminto sa oscillator at itinatakda ang
   mababa ang output.

Mga Madalas Itanong (FAQ)

Q: Ano ang layunin ng Trigger at Threshold input sa a
555 timer?

A: Ang input ng Trigger ay nagiging sanhi ng pagtaas ng output kapag mababa
voltage ay inilapat, habang ang Threshold input ay humihinto sa output mula sa
pagiging mataas kapag ang isang mataas na voltage ay inilapat.

Q: Ano ang inirerekomendang hanay ng mga halaga ng risistor para sa timing
sa isang karaniwang 555 timer?

A: Inirerekomenda na gumamit ng mga halaga ng risistor sa pagitan ng 1K ohms at
1M ohms para sa tumpak na timing sa isang karaniwang 555 timer
pagsasaayos.

“`

Paano Mag-configure ng 555 Timer IC
555 Timer Tutorial
Ni Philip Kane Ang 555 timer ay ipinakilala mahigit 40 taon na ang nakakaraan. Dahil sa relatibong pagiging simple nito, kadalian ng paggamit at mababang gastos, ginamit ito sa literal na libu-libong mga application at malawak pa rin itong magagamit. Dito ay inilalarawan namin kung paano i-configure ang isang karaniwang 555 IC upang maisagawa ang dalawa sa mga pinakakaraniwang function nito - bilang isang timer sa monostable mode at bilang isang square wave oscillator sa astabil mode. 555 Timer Tutorial Bundle Kasama ang:
555 Signals at Pinout (8 pin DIP)
Ipinapakita ng Figure 1 ang input at output signal ng 555 timer habang inaayos ang mga ito sa isang karaniwang 8 pin dual inline package (DIP).

Pin 1 – Ground (GND) Ang pin na ito ay konektado sa circuit ground.
Pin 2 – Trigger (TRI) Isang mababang voltage (mas mababa sa 1/3 ang supply voltage) inilapat saglit sa Trigger input ay nagiging sanhi ng output (pin 3) upang maging mataas. Ang output ay mananatiling mataas hanggang sa isang mataas na voltage ay inilapat sa Threshold input (pin 6).
Pin 3 Output (OUT) Sa output mababang estado ang voltage ay magiging malapit sa 0V. Sa output mataas na estado ang voltage ay magiging 1.7V na mas mababa kaysa sa supply voltage. Para kay example, kung ang supply voltage ay 5V output high voltage magiging 3.3 volts. Ang output ay maaaring pinagmulan o lumubog hanggang sa 200 mA (ang maximum ay depende sa supply voltagat).
Larawan 1: 555 Mga Signal at Pinout
Pin 4 Reset (RES) Isang mababang voltagAng e (mas mababa sa 0.7V) na inilapat sa reset pin ay magiging sanhi ng pagbaba ng output (pin 3). Ang input na ito ay dapat manatiling konektado sa Vcc kapag hindi ginagamit.
Pin 5 Control voltage (CON) Maaari mong kontrolin ang threshold voltage (pin 6) sa pamamagitan ng control input (na panloob na nakatakda sa 2/3 ng supply voltage). Maaari mo itong ibahin mula 45% hanggang 90% ng supply voltage. Binibigyang-daan ka nitong pag-iba-ibahin ang haba ng output pulse sa monostable mode o ang output frequency sa astable mode. Kapag hindi ginagamit, inirerekomenda na ang input na ito ay konektado sa circuit ground sa pamamagitan ng 0.01uF capacitor.
Pin 6 Threshold (TRE) Sa parehong astabil at monostable mode ang voltage sa kabuuan ng timing capacitor ay sinusubaybayan sa pamamagitan ng Threshold input. Kapag ang voltage sa input na ito ay tumataas sa itaas ng halaga ng threshold ang output ay pupunta mula sa mataas hanggang sa mababa.
Pin 7 Discharge (DIS) kapag ang voltage sa kabuuan ng timing capacitor ay lumampas sa halaga ng threshold. Ang timing capacitor ay pinalabas sa pamamagitan ng input na ito
Pin 8 Supply voltage (VCC) Ito ang positibong supply voltage terminal. Ang supply voltage range ay karaniwang nasa pagitan ng +5V at +15V. Ang pagitan ng RC timing ay hindi gaanong mag-iiba sa supply voltage range (humigit-kumulang 0.1%) sa alinman sa astabil o monostable na mode.
Monostable Circuit
Ipinapakita ng Figure 2 ang pangunahing 555 timer monostable circuit.

Figure 2: Basic 555 monostable multivibrator circuit. Nagre-refer sa timing diagram sa figure 3, isang mababang voltage pulse na inilapat sa trigger input (pin 2) ay nagiging sanhi ng output voltage sa pin 3 upang pumunta mula sa mababa hanggang sa mataas. Tinutukoy ng mga halaga ng R1 at C1 kung gaano katagal mananatiling mataas ang output.
Figure 3: Timing diagram para sa 555 sa monostable mode. Sa pagitan ng timing, walang epekto sa output ang estado ng trigger input. Gayunpaman, tulad ng ipinahiwatig sa figure 3, kung ang trigger input ay mababa pa rin sa dulo ng timing interval ang output ay mananatiling mataas. Siguraduhin na ang trigger pulse ay mas maikli kaysa sa gustong timing interval. Ang circuit sa figure 4 ay nagpapakita ng isang paraan upang magawa ito sa elektronikong paraan. Gumagawa ito ng maikling tagal ng low going pulse kapag sarado ang S1. Pinili ang R1 at C1 upang makagawa ng trigger pulse na mas maikli kaysa sa pagitan ng timing.

Figure 4: Edge triggering circuit. Gaya ng ipinapakita sa figure 5, ang pagtatakda ng pin 4 (I-reset) sa mababa bago matapos ang agwat ng timing ay hihinto sa timer.
Figure 5: Pag-reset ng timer bago matapos ang agwat ng timing. Dapat bumalik sa mataas ang pag-reset bago ma-trigger ang isa pang agwat ng timing. Pagkalkula ng timing interval Gamitin ang sumusunod na formula upang kalkulahin ang timing interval para sa isang monostable circuit: T = 1.1 * R1 * C1 Kung saan ang R1 ay ang resistance sa ohms, C1 ay ang capacitance sa farads, at T ay ang time interval. Para kay exampKung gumagamit ka ng 1M ohm resistor na may 1 micro Farad (.000001 F) capacitor ang timing interval ay magiging 1 segundo: T = 1.1 * 1000000 * 0.000001 = 1.1 Pagpili ng RC component para sa Monostable na operasyon 1. Una, pumili ng value para sa C1.

(Ang magagamit na hanay ng mga halaga ng kapasitor ay maliit kumpara sa mga halaga ng risistor. Mas madaling makahanap ng katugmang halaga ng risistor para sa isang ibinigay na kapasitor.)
2. Susunod, kalkulahin ang halaga para sa R1 na, kasama ng C1, ay gagawa ng nais na agwat ng timing.
R1 = T 1.1 * C1
Iwasan ang paggamit ng mga electrolytic capacitor. Ang kanilang aktwal na halaga ng kapasidad ay maaaring mag-iba nang malaki mula sa kanilang na-rate na halaga. Gayundin, naglalabas sila ng singil na maaaring magresulta sa hindi tumpak na mga halaga ng timing. Sa halip, gumamit ng mas mababang halaga ng kapasitor at mas mataas na halaga ng risistor.
Para sa karaniwang 555 timers gumamit ng timing resistor values ​​sa pagitan ng 1K ohms at 1M ohms.
Monostable Circuit HalampAng Figure 6 ay nagpapakita ng kumpletong 555 monostable multivibrator circuit na may simpleng pag-trigger sa gilid. Ang pagsasara ng switch S1 ay magsisimula ng 5 segundong agwat ng timing at i-on ang LED1. Sa dulo ng agwat ng timing, ang LED1 ay i-off. Sa panahon ng normal na operasyon switch S2 kumokonekta pin 4 sa supply voltage. Upang ihinto ang timer bago matapos ang agwat ng timing itinakda mo ang S2 sa posisyong "I-reset" na nagkokonekta sa pin 4 sa ground. Bago simulan ang isa pang agwat ng timing dapat mong ibalik ang S2 sa posisyong "Timer".

Kumpletuhin ang 555 timer circuit reset switch.
Ang Astable Circuit Ang Figure 7 ay nagpapakita ng pangunahing 555 astabil circuit.

Larawan 6:

Figure 7: Basic 555 astabil multivibrator circuit.
Sa astabil mode, ang capacitor C1 ay naniningil sa pamamagitan ng resistors R1 at R2. Habang nagcha-charge ang capacitor, mataas ang output. Kapag ang voltage sa buong C1 ay umabot sa 2/3 ng supply voltage C1 discharges sa pamamagitan ng risistor R2 at ang output ay bumababa. Kapag ang voltage sa C1 ay bumaba sa ibaba ng 1/3 ng supply voltage C1 ipagpatuloy ang pagsingil, ang output ay tumaas muli at ang cycle ay umuulit.
Ang timing diagram sa figure 8 ay nagpapakita ng 555 timer output sa astable mode.

mode.

Larawan 8: 555 timer sa Astable

Tulad ng ipinapakita sa figure 8, ang pag-ground sa Reset pin (4) ay humihinto sa oscillator at itinatakda ang output sa mababa. Ang pagbabalik ng I-reset na pin sa mataas ay magre-restart ng oscillator.

Ang pagkalkula ng period, frequency at duty cycle Ang Figure 9 ay nagpapakita ng 1 kumpletong cycle ng isang square wave na nabuo ng isang 555 astabil circuit.

Figure 9: Astabil square wave isang kumpletong cycle.

Ang panahon (oras para makumpleto ang isang cycle) ng square wave ay ang kabuuan ng output na mataas (Th) at mababa (Tl) na beses. Iyon ay:

T = Th + Tl

kung saan ang T ay ang tuldok, sa mga segundo.

Maaari mong kalkulahin ang output na mataas at mababang beses (sa mga segundo) gamit ang mga sumusunod na formula:

Th = 0.7 * (R1 + R2) * C1 Tl = 0.7 * R2 * C1

o, gamit ang formula sa ibaba, maaari mong direktang kalkulahin ang panahon.

T = 0.7 * (R1 + 2*R2) * C1

Upang mahanap ang dalas, kunin lamang ang kapalit ng panahon o gamitin ang sumusunod na formula:

f =

1 T

=

1.44 (R1 + 2*R2) * C1

Kung saan ang f ay nasa mga cycle bawat segundo o hertz (Hz).

Para kay example, sa astable circuit sa figure 7 kung ang R1 ay 68K ohms, ang R2 ay 680K Ohms, at ang C1 ay 1 micro Farad, ang frequency ay humigit-kumulang 1 Hz:

=

1.44 (68000 + 2 * 680000) * 0.000001

= 1.00 Hz

Ang ikot ng tungkulin ay ang porsyentotage ng oras na mataas ang output sa isang kumpletong cycle. Para kay example, kung ang output ay mataas para sa Th segundo at mababa para sa Tl segundo kung gayon ang duty cycle (D) ay:

D =

Th Th + Tl

* 100

Gayunpaman, kailangan mo lang talagang malaman ang mga halaga ng R1 at R2 para makalkula ang duty cycle.

D =

R1 + R2 R1 + 2*R2

* 100

Ang C1 ay naniningil sa pamamagitan ng R1 at R2 ngunit naglalabas lamang sa pamamagitan ng R2 kaya ang duty cycle ay higit sa 50 porsyento. Gayunpaman, maaari kang makakuha ng isang duty cycle na napakalapit sa 50% sa pamamagitan ng pagpili ng kumbinasyon ng risistor para sa nais na dalas na ang R1 ay mas maliit kaysa sa R2.
Para kay exampkung ang R1 ay 68,0000 ohms at ang R2 ay 680,000 ohms ang duty cycle ay magiging humigit-kumulang 52 porsiyento:

D =

68000 + 680000 68000 + 2 * 680000

* 100 = 52.38%

Ang mas maliit na R1 ay inihambing sa R2, mas malapit ang duty cycle sa 50%.
Upang makakuha ng duty cycle na mas mababa sa 50% ikonekta ang isang diode na kahanay ng R2.
Pagpili ng RC component para sa Astable operation 1. Piliin muna ang C1. 2. Kalkulahin ang kabuuang halaga ng kumbinasyon ng risistor (R1 + 2*R2) na gagawa ng gustong frequency.

(R1 + 2*R2) =

1.44 f*C1

3. Pumili ng value para sa R1 o R2 at kalkulahin ang ibang value. Para kay example, sabihin (R1 + 2*R2) = 50K at pumili ka ng 10K risistor para sa R1. Kung gayon ang R2 ay dapat na isang 20K ohm risistor.
Para sa isang duty cycle na malapit sa 50%, pumili ng value para sa R2 na mas mataas sa R1. Kung ang R2 ay malaki kaugnay ng R1 maaari mong balewalain ang R1 sa iyong mga kalkulasyon. Para kay example, ipagpalagay na ang halaga ng R2 ay magiging 10 beses R1. Gamitin ang binagong bersyon na ito ng formula sa itaas upang kalkulahin ang halaga ng R2:

R2 =

0.7 f*C1

Pagkatapos ay hatiin ang resulta sa 10 o higit pa upang mahanap ang halaga para sa R1.

Para sa karaniwang 555 timers gumamit ng timing resistor values ​​sa pagitan ng 1K ohms at 1M ohms.

Astabil Circuit Halample

Ipinapakita ng Figure 10 ang isang 555 square wave oscillator na may frequency na humigit-kumulang 2 Hz at isang duty cycle na humigit-kumulang 50 porsyento. Kapag ang SPDT switch S1 ay nasa "Start" na posisyon, ang output ay pumapalit sa pagitan ng LED 1 at LED 2. Kapag ang S1 ay nasa "Stop" na posisyon, ang LED 1 ay mananatiling naka-on at ang LED 2 ay mananatiling naka-off.

Figure 10: Kumpletuhin ang 555 square wave oscillator circuit na may start/stop switch.
Mga bersyon ng mababang kapangyarihan
Ang karaniwang 555 ay may ilang mga katangian na hindi kanais-nais para sa mga circuit na pinapagana ng baterya. Nangangailangan ito ng minimum na operating voltage ng 5V at medyo mataas na tahimik na supply ng kasalukuyang. Sa panahon ng mga paglipat ng output, gumagawa ito ng mga kasalukuyang spike na hanggang 100 mA. Bukod pa rito, ang input bias nito at mga kinakailangan sa kasalukuyang threshold ay nagpapataw ng limitasyon sa maximum na halaga ng risistor ng timing, na naglilimita sa maximum na agwat ng oras at dalas ng astabil.
Ang mga low power na bersyon ng CMOS ng 555 timer, tulad ng 7555, TLC555 at ang programmable CSS555, ay binuo upang magbigay ng pinahusay na pagganap, lalo na sa mga application na pinapagana ng baterya. Ang mga ito ay pin compatible sa karaniwang device, may mas malawak na supply voltage range (para sa halample 2V hanggang 16V para sa TLC555) at nangangailangan ng makabuluhang mas mababang operating kasalukuyang. May kakayahan din silang gumawa ng mas mataas na mga frequency ng output sa astabil mode (1-2 MHz depende sa device) at makabuluhang mas mahabang agwat ng timing sa monostable mode.
Ang mga device na ito ay may mababang output current capability kumpara sa standard na 555. Para sa mga load na higit sa 10 50 mA (depende sa device) kakailanganin mong magdagdag ng kasalukuyang boost circuit sa pagitan ng 555 output at ng load.
Para sa karagdagang impormasyon
Isaalang-alang ito ng isang maikling panimula sa 555 timer. Para sa karagdagang impormasyon tiyaking pag-aralan ang sheet ng data ng mga tagagawa para sa partikular na bahagi na iyong ginagamit. Gayundin, bilang isang mabilis na paghahanap sa Google ay mabe-verify, walang shorttage ng impormasyon at mga proyektong nakatuon sa IC na ito sa web. Para kay example, ang mga sumusunod web Ang site ay nagbibigay ng higit pang detalye sa parehong mga standard at CMOS na bersyon ng 555 timer www.sentex.ca/~mec1995/gadgets/555/555.html.

Mga Dokumento / Mga Mapagkukunan

Tutorial sa Jameco 555 Timer [pdf] Gabay sa Gumagamit 555 Timer Tutorial, 555, Timer Tutorial, Tutorial

Mga sanggunian

• User Manual