บ้าน บล็อก~~การควบคุมตัวจับเวลา 555: หลักการโหมดแอปพลิเคชันและการใช้งานจริง~~

~~บน 07/05/2024~~ ~~836~~

การควบคุมตัวจับเวลา 555: หลักการโหมดแอปพลิเคชันและการใช้งานจริง

ในบทความนี้เราสำรวจ 555 ตัวจับเวลาซึ่งเป็นวงจรรวมน้ำเชื้อที่ปฏิวัติอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เมื่อเปิดตัวในปี 1971 ชิปนี้เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความเก่งกาจและใช้ในทุกสิ่งตั้งแต่รายการครัวเรือนในชีวิตประจำวันไปจนถึงเทคโนโลยียานอวกาศขั้นสูงเราเจาะลึกลงไปในหลักการโครงสร้างและการใช้งานของตัวจับเวลา 555 โดยเฉพาะอย่างยิ่งมุ่งเน้นไปที่ยูทิลิตี้ในการบรรลุการควบคุมและกำหนดเวลาที่แม่นยำในโครงการอิเล็กทรอนิกส์

แคตตาล็อก

1. ทำความเข้าใจกับตัวจับเวลา 555

2. หลักการทำงานและโครงสร้างภายในของตัวจับเวลา 555

3. คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับฟังก์ชั่นพินตัวจับเวลา 555

4. การสร้างวงจร LED กะพริบโดยใช้ตัวจับเวลา 555

5. โหมด monostable พร้อมตัวจับเวลา 555

6. โหมด bistable และแอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริง

7. การใช้งานจริงและการขยายตัวของเอาต์พุตปัจจุบันสูง

8. กลยุทธ์ในการควบคุมโหลดที่ใหญ่ขึ้น

9. บทสรุป

รูปที่ 1: 555 ตัวจับเวลา

ทำความเข้าใจกับตัวจับเวลา 555

แนะนำโดย Hans Camenzind ในปี 1971 ตัวจับเวลา 555 นั้นโดดเด่นสำหรับตัวต้านทาน5KΩสามตัวตัวต้านทานเหล่านี้เป็นคีย์ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าให้กับฟังก์ชั่นของตัวจับเวลาทำให้สามารถควบคุมช่วงเวลาได้อย่างแม่นยำชิปนี้มีบทบาทสำคัญในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่หลากหลายเนื่องจากการออกแบบที่เรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพครอบคลุมเพียง 8 พิน แต่อยู่ที่ประมาณ 25 ทรานซิสเตอร์, ไดโอด 2 ไดโอดและตัวต้านทาน 16 ตัว

ตัวจับเวลา 555 ทำงานในสามโหมด: monostable, bistable และ astableแต่ละโหมดให้บริการฟังก์ชั่นที่แตกต่างกัน:

The 555 Timer Is Famous for Its Three 5kΩ Resistors

รูปที่ 2: ตัวจับเวลา 555 มีชื่อเสียงสำหรับตัวต้านทาน5KΩสามตัว

•โหมด MONOSTABLE ให้ชีพจรที่กำหนดเวลาเดี่ยวมีประโยชน์สำหรับการสร้างความล่าช้าที่แม่นยำ

•โหมด Bistable ช่วยให้ตัวจับเวลาสลับระหว่างสองสถานะที่เสถียรเหมาะสำหรับสวิตช์และสลับ

•โหมด ASTABLE สร้างการแกว่งอย่างต่อเนื่องเหมาะสำหรับการขับสัญญาณความกว้างพัลส์โมดูเลต (PWM) และสร้างเอฟเฟกต์เสียง

ความยืดหยุ่นของชิปทำให้เป็นที่ชื่นชอบในหมู่นักบวชและวิศวกรมืออาชีพเหมือนกันเฉลิมฉลองความน่าเชื่อถือและความสามารถในการกำหนดเวลาที่แม่นยำ

เมื่อใช้ตัวจับเวลา 555 ความแม่นยำในการเลือกและการตั้งค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุช่วยกำหนดช่วงเวลาเวลาตัวอย่างเช่นในวงจรการกระพริบ LED อย่างง่ายการปรับส่วนประกอบเหล่านี้จะเปลี่ยนความถี่และระยะเวลาของกะพริบของ LEDการปรับนี้มีผลต่อรูปคลื่นของสัญญาณเอาต์พุตและความเสถียรและประสิทธิภาพโดยรวมของวงจร

สำหรับผู้เริ่มต้นเส้นโค้งการเรียนรู้ครั้งแรกอาจดูสูงชันโดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำความเข้าใจผลกระทบของตัวต้านทาน5KΩภายในต่อการทำงานของตัวจับเวลาอย่างไรก็ตามการทดลองในทางปฏิบัติเช่นความต้านทานที่แตกต่างกันและความจุเพื่อเป็นพยานถึงการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในผลลัพธ์สามารถเพิ่มความเข้าใจและสัญชาตญาณในการออกแบบวงจร

หลักการทำงานและโครงสร้างภายในของตัวจับเวลา 555

ตัวจับเวลา 555 เป็นวงจรแบบบูรณาการขนาดกะทัดรัดและมีประสิทธิภาพซึ่งประกอบด้วยทรานซิสเตอร์ 25 ตัว, 2 ไดโอด 2 ตัวและตัวต้านทาน 15 ตัวองค์ประกอบเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อสร้างระบบควบคุมเวลาที่แข็งแกร่งวงจรนี้สร้างขึ้นรอบ ๆ องค์ประกอบสำคัญหลายประการ: ตัวเปรียบเทียบสองตัว, RS Flip-Flop, ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าและขั้นตอนการส่งออก

รูปที่ 3: 555 แผนผังแผนผังตัวจับเวลา

ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า

ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าในตัวจับเวลา 555 ถูกสร้างขึ้นจากตัวต้านทาน5KΩสามตัวที่จัดเรียงในซีรีย์การตั้งค่านี้จะแยกแรงดันไฟฟ้าที่เข้ามาเป็นแรงดันอ้างอิงสองคีย์ - 1/3 และ 2/3 ของแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นจุดอ้างอิงเหล่านี้เป็นส่วนประกอบสำคัญของกลไกการควบคุมของตัวจับเวลาเนื่องจากให้แรงดันอ้างอิงที่จำเป็นสำหรับตัวเปรียบเทียบ

เครื่องเปรียบเทียบ

บทบาทของตัวเปรียบเทียบคือการตรวจสอบสัญญาณอินพุตภายนอกอย่างต่อเนื่องเช่นแรงดันไฟฟ้าที่ป้อนจากวงจรภายนอกและวัดกับแรงดันอ้างอิงอ้างอิงภายใน (1/3VCC และ 2/3VCC)ขึ้นอยู่กับว่าแรงดันไฟฟ้าอินพุตเกินหรือต่ำกว่าจุดอ้างอิงเหล่านี้ตัวเปรียบเทียบจะตอบสนองมันส่งสัญญาณสูงหากอินพุตสูงขึ้นและสัญญาณต่ำหากต่ำกว่าตรรกะไบนารีแบบเปิดปิดนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำงานที่แม่นยำของตัวจับเวลา

RS Flip-Flop

สัญญาณจากตัวเปรียบเทียบจะป้อนเข้าสู่ RS Flip-Flop ซึ่งเป็นหน่วยความจำพื้นฐานที่สลับสถานะเอาต์พุตตามสัญญาณของตัวเปรียบเทียบในการทำงานของโหมด monostable ทริกเกอร์ flip-flop ตั้งค่าตัวจับเวลาในช่วงเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

ขั้นตอนการส่งออก

ขั้นตอนการส่งออกของตัวจับเวลา 555 ได้รับการออกแบบมาเพื่อเชื่อมต่อโดยตรงและขับเคลื่อนโหลดต่าง ๆ เช่นไฟ LED หรือมอเตอร์ขนาดเล็กจัดการได้มากถึง 200mAความสามารถนี้ทำให้ 555 จับเวลาได้หลากหลายอย่างไม่น่าเชื่อเหมาะสำหรับโครงการงานอดิเรกและการใช้งานอุตสาหกรรมที่ต้องการมากขึ้น

เคล็ดลับการใช้งานจริง

เมื่อใช้ตัวจับเวลา 555 การเลือกตัวต้านทานภายนอกที่เหมาะสมและตัวเก็บประจุเป็นกุญแจสำคัญส่วนประกอบเหล่านี้มีความเด็ดขาดในการตั้งค่าระยะเวลาเวลาและสร้างความมั่นใจในความเสถียรของการดำเนินการตัวอย่างเช่นการแนบตัวเก็บประจุขนาดใหญ่กับ PIN 2 (ทริกเกอร์พิน) ขยายระยะเวลาของตัวจับเวลาในขณะที่การปรับเปลี่ยนเหล่านี้อาจดูน้อย แต่ก็มีผลต่อประสิทธิภาพของตัวจับเวลาอย่างมีนัยสำคัญ

ด้วยการทำความเข้าใจและจัดการองค์ประกอบเหล่านี้ผู้ใช้สามารถควบคุมได้อย่างแน่นอนตลอดเวลาไม่ว่าจะเป็นการสร้างสัญญาณนาฬิกาที่เฉพาะเจาะจงหรือออกแบบระบบควบคุมอัตโนมัติที่ซับซ้อนความแม่นยำนี้เป็นสิ่งจำเป็นแต่ละองค์ประกอบและการเชื่อมต่อแต่ละเรื่องมีความสำคัญการวางรากฐานสำหรับการดำเนินการตามกำหนดเวลาที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ

คำอธิบายโดยละเอียดของฟังก์ชั่นพินตัวจับเวลา 555

ตัวจับเวลา 555 เป็นวงจรรวม 8 พินที่ใช้กันอย่างแพร่หลายโดยวิศวกรและนักดนตรีอิเล็กทรอนิกส์เพื่อสร้างแอพพลิเคชั่นเวลาและการแกว่งต่างๆแต่ละพินมีบทบาทเฉพาะพื้นฐานในการใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ในโลกแห่งความเป็นจริงได้อย่างมีประสิทธิภาพ

รูปที่ 4: 555 Timer IC Pinout Diagram

พิน 1 (พื้นดิน)

PIN 1 เชื่อมต่อโดยตรงกับขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟของคุณจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทำให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อที่มั่นคงและมั่นคงบนพินนี้เนื่องจากการลงดินที่ไม่ดีอาจนำไปสู่พฤติกรรมวงจรที่ไม่แน่นอนหรือความล้มเหลวทันทีการรักษาการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่องที่นี่เป็นขั้นตอนสำคัญในระหว่างการตั้งค่า

พิน 2 (ทริกเกอร์)

PIN 2 เปิดใช้งานการดำเนินการของตัวจับเวลาพินนี้จะกระตุ้นเอาต์พุตระดับสูงที่พิน 3 เมื่อใดก็ตามที่แรงดันไฟฟ้าลดลงต่ำกว่าหนึ่งในสามของแรงดันไฟฟ้าในการใช้งานจริงนักออกแบบมักจะเชื่อมต่อปุ่มภายนอกหรือเซ็นเซอร์พร้อมกับเครือข่ายตัวต้านทานตัวต้านทานกับ PIN นี้เพื่ออำนวยความสะดวกเวลาเริ่มต้นที่ผู้ใช้เริ่มต้น

พิน 3 (เอาต์พุต)

PIN นี้สะท้อนสถานะของตัวจับเวลาโดยตรงโดยให้เอาต์พุตสูงใกล้กับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ (ลดลงด้วยการออกกลางคัน 1.5V) และเอาต์พุตต่ำใกล้ 0Vความสามารถในการรองรับ 100mA ถึง 200mA, PIN 3 สามารถเพิ่มกำลังอุปกรณ์ขนาดเล็กโดยตรงเช่น LED หรือรีเลย์ขนาดเล็กโดยไม่มีส่วนประกอบเพิ่มเติม

พิน 4 (รีเซ็ต)

PIN 4 ทำหน้าที่หยุดการทำงานปัจจุบันของตัวจับเวลาการใช้สัญญาณต่ำกับพินนี้จะหยุดตัวจับเวลาและรีเซ็ตเอาต์พุตเป็นต่ำฟังก์ชั่นนี้เป็นกุญแจสำคัญในแอปพลิเคชันที่ต้องหยุดการกำหนดเวลาทันทีเช่นการปิดเครื่องเพื่อความปลอดภัยหรือในระหว่างเงื่อนไขข้อผิดพลาด

พิน 5 (แรงดันไฟฟ้าควบคุม)

PIN 5 ช่วยให้สามารถปรับแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์ภายในได้โดยใช้แรงดันไฟฟ้าภายนอกซึ่งจะเปลี่ยนระยะเวลาและความถี่ของตัวจับเวลาการปรับนี้พิสูจน์ให้เห็นว่ามีค่าสำหรับการปรับแต่งการทำงานของตัวจับเวลาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบที่จำเป็นต้องใช้เวลาแปรปรวน

พิน 6 (เกณฑ์)

PIN 6 ตรวจสอบระดับแรงดันไฟฟ้าและสลับเอาต์พุตต่ำเมื่อมันกระทบกับแรงดันไฟฟ้าสองในสามมักใช้กับ PIN 2 เพื่อสร้างและควบคุมระยะเวลาการแกว่งในโหมด Astable ของตัวจับเวลา

พิน 7 (ปล่อย)

ทั้งในโหมดที่น่าทึ่งและมีความสามารถในการจับเวลาของตัวจับเวลา PIN 7 จะปล่อยตัวเก็บประจุภายนอกที่เชื่อมต่อการปลดปล่อยนี้เกิดขึ้นเมื่อเอาต์พุตเลื่อนระหว่างสูงและต่ำเพิ่มความแม่นยำของช่วงเวลา

PIN 8 (แหล่งจ่ายไฟ VCC)

PIN 8 เชื่อมต่อกับขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟและโดยทั่วไปจะยอมรับแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 5V และ 15Vการตรวจสอบให้แน่ใจว่าการใช้แรงดันไฟฟ้าที่ถูกต้องเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันความผิดปกติหรือความเสียหายจากแรงดันไฟฟ้าเกิน

รูปที่ 5: 555 Timer IC Pinout Diagram

การได้รับความสามารถด้วยหมุดเหล่านี้เป็นกุญแจสำคัญในการปรับใช้ตัวจับเวลา 555 ในโครงการได้อย่างมีประสิทธิภาพความรู้นี้ส่งเสริมการสร้างทุกอย่างตั้งแต่สวิตช์ล่าช้าอย่างง่ายไปจนถึงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพัลส์ที่ซับซ้อนทำให้มั่นใจได้ว่าการออกแบบและการใช้งานวงจรที่ประสบความสำเร็จ

การสร้างวงจร LED กะพริบโดยใช้ตัวจับเวลา 555

ตัวจับเวลา 555 ในโหมด Astable ทำหน้าที่เป็นออสซิลเลเตอร์สลับเอาต์พุตจากสูงไปต่ำอย่างต่อเนื่องการแกว่งนี้เหมาะสำหรับการสร้างฟังก์ชั่นเป็นระยะเช่นกระพริบ LED การผลิตเสียงหรือการควบคุมมอเตอร์

เมื่อตั้งค่าวงจรการปรับค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุเล็กน้อยจะมีผลต่อความถี่แฟลชและความเสถียรของ LEDตัวอย่างเช่นความจุที่สูงขึ้นจะขยายทั้งเฟสเปิดและปิดของ LED ส่งผลให้รูปแบบการกะพริบช้าลงในทำนองเดียวกันการเลือกค่าตัวต้านทานที่ถูกต้องจะช่วยปกป้อง LED จากกระแสที่มากเกินไปซึ่งอาจสร้างความเสียหายได้ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานของวงจร

การทดลองกับวงจรเหล่านี้ช่วยให้ผู้เริ่มต้นใช้วิธีการสังเกตการทำงานร่วมกันของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าเวลาในวงจรมีการจัดการโดยใช้องค์ประกอบพื้นฐานเพิ่มความเข้าใจของความสามารถของตัวจับเวลา 555 และส่งเสริมการสำรวจเพิ่มเติมทางอิเล็กทรอนิกส์

รูปที่ 6: วงจร LED

การสร้างวงจร LED กระพริบ

การประกอบวงจร LED กระพริบด้วยตัวจับเวลา 555 เป็นโครงการเบื้องต้นที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ที่เพิ่งเริ่มใช้อิเล็กทรอนิกส์กระบวนการนี้ตรงไปตรงมาและให้การสาธิตการทำงานของตัวจับเวลาอย่างชัดเจนในโหมด Astableด้านล่างคุณจะพบขั้นตอนโดยละเอียดและส่วนประกอบที่จำเป็น

รูปที่ 7: วงจรไฟกะพริบ LED

ส่วนประกอบที่จำเป็น:

•ชิปจับเวลา 555 ตัว

• นำ

•ตัวต้านทาน (เพื่อ จำกัด กระแสไฟ LED)

•ตัวเก็บประจุ (เพื่อตั้งค่าความถี่แฟลช)

•แหล่งจ่ายไฟ (โดยปกติระหว่าง 5V และ 12V)

คำแนะนำการชุมนุม:

การเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ:

•แนบพิน 8 ของตัวจับเวลา 555 เข้ากับเทอร์มินัลบวกของแหล่งจ่ายไฟของคุณ

•เชื่อมต่อพิน 1 เข้ากับพื้น

การกำหนดค่าตัวจับเวลา:

•ในการตั้งค่าตัวจับเวลา 555 สำหรับโหมด ASTABLE ให้เชื่อมโยงพิน 2 และ 6 เข้าด้วยกัน

การปรับความถี่เอาต์พุต:

•เชื่อมต่อตัวต้านทานหนึ่งตัวจาก PIN 7 ถึง PIN 8 ตัวต้านทานนี้จะมีผลต่อค่าตัวเก็บประจุเร็วแค่ไหน

•แนบตัวต้านทานอื่นจากพิน 7 ถึงพิน 6 และวางตัวเก็บประจุเป็นอนุกรมจากพิน 6 ถึงกราวด์ค่าที่เลือกของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุนี้จะกำหนดว่า LED กะพริบเร็วแค่ไหน

การเชื่อมต่อ LED:

•เชื่อมโยงขั้วบวกของ LED ไปยังพิน 3 ซึ่งเป็นพินเอาท์พุทของตัวจับเวลา 555

•เชื่อมต่อขั้วลบของ LED กับพื้นผ่านตัวต้านทานตัวต้านทานนี้ควรได้รับการคัดเลือกอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่ามันแข็งแกร่งพอที่จะป้องกันความเสียหายใด ๆ กับ LED จากกระแสมากเกินไป

ผ่านขั้นตอนเหล่านี้คุณสามารถสร้างวงจรที่ไม่เพียง แต่แสดงให้เห็นถึงหลักการอิเล็กทรอนิกส์ขั้นพื้นฐาน แต่ยังทำหน้าที่เป็นการแนะนำในทางปฏิบัติเกี่ยวกับฟังก์ชั่นแบบไดนามิกของตัวจับเวลา 555

โหมด Monostable พร้อมตัวจับเวลา 555

โหมด Monostable มักเรียกว่าโหมด Single-shot ให้เอาต์พุตสูงที่เสถียรและสั้นจากตัวจับเวลา 555ฟังก์ชั่นนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการสร้างสัญญาณเวลาการใช้งานครั้งเดียวหรือสัญญาณล่าช้าการใช้งานทั่วไปรวมถึงการเริ่มต้นลำดับในออดหรือสัญญาณเตือนชั่วคราวซึ่งสัญญาณด่วนทำให้เกิดการกระทำที่ยาวนานขึ้น

ในกระบวนการสร้างและทดสอบวงจร monostable การปรับค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุช่วยให้สามารถควบคุมระยะเวลาของเอาต์พุตได้อย่างแม่นยำตัวอย่างเช่นการเพิ่มขนาดของตัวเก็บประจุขยายระยะเวลาที่เอาต์พุตยังคงสูงซึ่งมีประโยชน์สำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความยาวสัญญาณเพิ่มเติมเช่นการเตือนอีกต่อไป

การใส่ใจต่อคุณภาพของส่วนประกอบโดยเฉพาะกลไกทริกเกอร์เป็นกุญแจสำคัญส่วนประกอบคุณภาพต่ำสามารถนำไปสู่การกระตุ้นและลดประสิทธิภาพของระบบที่ไม่สอดคล้องกันนอกจากนี้ตัวเลือกของตัวต้านทานแบบดึงขึ้นมีผลต่อความเสถียรของวงจรมันจะต้องมีขนาดใหญ่พอที่จะเก็บพิน 2 ไว้ในสถานะสูงภายใต้สภาวะปกติและเล็กพอที่จะช่วยให้การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วไปสู่สถานะต่ำเมื่อถูกกระตุ้น

การตั้งค่าเหล่านี้ช่วยให้ตัวจับเวลา 555 ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในบทบาทนอกเหนือจากออดพื้นฐานหรือสัญญาณเตือนภัยรวมถึงงานที่แม่นยำเช่นการควบคุมแฟลชกล้องความเก่งกาจดังกล่าวนำเสนอยูทิลิตี้ของตัวจับเวลา 555 ในโครงการอิเล็กทรอนิกส์ที่หลากหลาย

การสร้างวงจรในโหมด monostable

การตั้งค่าสำหรับวงจรโหมด monostable ต้องให้ความสนใจอย่างรอบคอบกับการกำหนดค่าสัญญาณและการกำหนดเวลานี่คือคำแนะนำทีละขั้นตอนในการประกอบวงจรที่มีตัวตนแบบ monostable ด้วยตัวจับเวลา 555

รูปที่ 8: 555 ตัวจับเวลาในตัวอย่างโหมด monostable

ส่วนประกอบที่ต้องการ:

• 555 ตัวจับเวลา

•ตัวต้านทาน (อย่างน้อยสอง)

•ตัวเก็บประจุ (กำหนดระยะเวลาการหน่วงเวลา)

•สวิตช์ทริกเกอร์ (เช่นปุ่ม)

•อุปกรณ์เอาต์พุต (เช่นออดหรือ LED)

•แหล่งจ่ายไฟ (โดยทั่วไปคือ 5V ถึง 12V)

คำแนะนำการชุมนุม:

การสร้างการเชื่อมต่อพลังงาน:

•เชื่อมต่อ PIN 8 ของตัวจับเวลา 555 กับเทอร์มินัลบวกของแหล่งจ่ายไฟของคุณ

•แนบพิน 1 เข้ากับพื้น

การกำหนดค่ากลไกทริกเกอร์:

•แนบตัวต้านทานแบบดึงขึ้นกับพิน 2 และเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟที่เป็นบวกเพื่อรักษาพิน 2 มักจะสูงป้องกันทริกเกอร์โดยไม่ตั้งใจ

•เชื่อมต่อพิน 2 เข้ากับพื้นผ่านสวิตช์ทริกเกอร์ทำให้แรงดันไฟฟ้าที่พิน 2 จะลดลงสั้น ๆ เมื่อเปิดใช้งานสวิตช์จึงเริ่มจับเวลา

การตั้งค่าระยะเวลาเอาต์พุต:

•วางตัวต้านทานระหว่างพิน 6 (เกณฑ์) และพิน 7 (ปล่อย)

•แนบตัวเก็บประจุจากพิน 7 ถึงกราวด์ค่าที่เฉพาะเจาะจงของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุกำหนดระยะเวลาที่เอาต์พุตยังคงสูงจัดการการเปลี่ยนแปลงกลับไปต่ำหลังจากการเปิดใช้งาน

การเชื่อมต่ออุปกรณ์เอาต์พุต:

•ลิงก์พิน 3 ไปยังอุปกรณ์เอาต์พุตเช่นออดหรือ LED ทำให้สามารถปล่อยเสียงหรือแสงเมื่อเปิดใช้งาน

โดยทำตามขั้นตอนเหล่านี้คุณสามารถสร้างวงจร monostable ที่ไม่เพียง แต่แสดงให้เห็นถึงหลักการอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน แต่ยังใช้ฟังก์ชั่นไดนามิกของตัวจับเวลา 555 อย่างมีประสิทธิภาพ

โหมด bistable และแอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริง

โหมด Bistable เปิดใช้งานชิปตัวจับเวลา 555 เพื่อสลับระหว่างสองสถานะที่เสถียรซึ่งทำงานได้คล้ายกับสวิตช์สองทางอิเล็กทรอนิกส์โหมดนี้เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องใช้สวิตช์ง่าย ๆ หรือการควบคุมตรรกะโดยไม่ต้องใช้ฟังก์ชั่นตามเวลาโดยทั่วไปมันถูกนำไปใช้ในระบบอัตโนมัติที่ตรงไปตรงมาการควบคุมตรรกะของหุ่นยนต์และการดำเนินการสวิตช์ต่างๆ

ทำความเข้าใจและตั้งค่าโหมด bistable

ความสำเร็จของการใช้บานพับโหมด bistable ในการตั้งค่าที่แม่นยำของกลไกทริกเกอร์และรักษาเอาต์พุตที่เสถียรคุณภาพและการตั้งค่าของปุ่มควบคุมมีผลต่อประสิทธิภาพของระบบอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากปุ่มที่ด้อยกว่าสามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของสถานะที่ไม่ได้ตั้งใจและบ่อยครั้ง

ในการตั้งค่าทริกเกอร์ให้เชื่อมต่อพิน 2 และ 6 นี่คือตรรกะการดำเนินงาน: การกดปุ่มจะเปลี่ยนเอาต์พุตจากสถานะหนึ่งไปยังอีกสถานะหนึ่งซึ่งถือไว้จนกว่าปุ่มจะถูกกดอีกครั้งการตั้งค่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการออกแบบวงจรลอจิกอย่างง่ายเช่นที่ใช้ในการเปลี่ยนทิศทางของหุ่นยนต์หรือสำหรับการจัดเก็บข้อมูลขั้นพื้นฐาน

นอกเหนือจากสวิตช์อิเล็กทรอนิกส์ที่เรียบง่ายโหมด bistable ยังสามารถปรับได้สำหรับงานที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่นระบบควบคุมอัตโนมัติที่ต้องใช้การตัดสินใจขั้นพื้นฐานความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือทำให้เป็นเครื่องมือที่เป็นประโยชน์ในโครงการอิเล็กทรอนิกส์

การกำหนดค่าโหมด bistable

ในโหมด bistable เอาต์พุตของตัวจับเวลา 555 (สูงหรือต่ำ) ขึ้นอยู่กับทริกเกอร์ภายนอกและยังคงไม่เปลี่ยนแปลงจนกว่าเหตุการณ์ทริกเกอร์ถัดไปในขณะที่การตั้งค่าตรงไปตรงมาการออกแบบวงจรที่แม่นยำช่วยให้มั่นใจได้ทั้งเสถียรภาพและการตอบสนอง

รูปที่ 9: ตัวอย่างวงจรโหมด bistable

วัสดุที่จำเป็น:

•ชิปจับเวลา 555 ตัว

•ตัวต้านทาน

•สวิตช์ทริกเกอร์ (ปุ่มหรืออุปกรณ์ประสาทสัมผัส)

•อุปกรณ์เอาท์พุท (LED, ล็อคอิเล็กทรอนิกส์, มอเตอร์ ฯลฯ )

•แหล่งจ่ายไฟ (โดยทั่วไปคือ 5 ถึง 12V)

ขั้นตอนการก่อสร้าง:

การเชื่อมต่อพลังงาน:

•เชื่อมต่อพิน 8 เข้ากับแหล่งจ่ายไฟบวกและพิน 1 เข้ากับกราวด์

ตั้งค่ากลไกทริกเกอร์:

•ลิงก์พิน 2 และพิน 6 โดยตรงและผ่านตัวต้านทานแบบดึงลงไปที่พื้นเพื่อให้มั่นใจว่าพินจะอยู่ในระดับต่ำโดยไม่มีสัญญาณทริกเกอร์

•เชื่อมต่อพิน 2 และ 6 กับการจัดหาบวกผ่านปุ่มกดเพื่อเปิดใช้งาน

การกำหนดค่าเอาต์พุต:

•เชื่อมต่อพิน 3 (พินเอาท์พุท) เข้ากับอุปกรณ์เอาต์พุตเช่น LED หรือคอนโทรลเลอร์อื่น

วิธีการโดยตรงและโดยละเอียดนี้ในการกำหนดค่าโหมด bistable เน้นการจัดการเชิงปฏิบัติและการดำเนินงานเชิงตรรกะทำให้สามารถเข้าถึงได้สำหรับผู้ที่ใช้หรือเรียนรู้เกี่ยวกับระบบควบคุมที่เรียบง่ายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

แอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริงและการขยายตัวของเอาท์พุทกระแสสูง

ตัวจับเวลา 555 สามารถจัดหาได้สูงถึง 200mA ทำให้เหมาะสำหรับการขับเคลื่อนมอเตอร์ขนาดเล็กโดยตรงหรือไฟ LED หลายดวงด้วยการเพิ่มส่วนประกอบภายนอกเช่นทรานซิสเตอร์หรือ MOSFETS ความจุของตัวจับเวลา 555 จะเพิ่มขึ้นทำให้สามารถจัดการโหลดที่ใหญ่ขึ้นในระบบควบคุมอัตโนมัติ

เมื่อเลือกทรานซิสเตอร์หรือ MOSFET สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าสามารถจัดการกับแรงดันไฟฟ้าและกระแสที่คาดหวังได้สำหรับโหลดที่หนักกว่าอาจจำเป็นต้องมีการกระจายความร้อนเป็นพิเศษเช่น Sinks Heat Sinks

การจับคู่ตัวจับเวลา 555 กับทรานซิสเตอร์หรือ MOSFET ช่วยให้ผู้ใช้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นในการจัดการอุปกรณ์พลังสูงการตั้งค่านี้ขยายการใช้งาน 555 ตัวจับเวลาในระบบอัตโนมัติ

โหลดไดรฟ์โดยตรง

การตั้งค่าพื้นฐาน:

สตริง LED: เชื่อมต่อ LED หลายตัวเข้ากับขาออก 3 รวมถึงตัวต้านทาน จำกัด ปัจจุบันที่เหมาะสมเพื่อป้องกันพวกเขาจากกระแสเกินตัวอย่างเช่นด้วยแหล่งจ่ายไฟขนาด 12V ขับ 10 ไฟ LED ให้วางตัวต้านทาน120Ωในซีรีส์พร้อม LED แต่ละตัว

มอเตอร์ขนาดเล็ก: เชื่อมต่อมอเตอร์โดยตรงกับ PIN 3 หากต้องการน้อยกว่า 200mAวิธีการตรงไปตรงมานี้ทำงานได้ดีภายในขีด จำกัด ปัจจุบัน

วงจรขยายสำหรับโหลดที่ใหญ่ขึ้น

วัสดุที่จำเป็น:

•ชิปจับเวลา 555 ตัว

•ทรานซิสเตอร์ที่เหมาะสม (เช่น NPN) หรือ MOSFET

•ไดโอดมู่เล่ (สำหรับโหลดอุปนัย)

•ตัวต้านทานควบคุม

•แหล่งจ่ายไฟ

•โหลด (เช่นมอเตอร์ขนาดใหญ่หรือไฟ LED พลังงานสูง)

ขั้นตอนสำหรับการประกอบ:

การตั้งค่าไดรเวอร์ทรานซิสเตอร์:

วางตัวต้านทานขนาดเล็กระหว่างพิน 3 และฐานทรานซิสเตอร์ (NPN) หรือเกต (MOSFET) เพื่อควบคุมกระแสประตู

เชื่อมต่อตัวสะสม (NPN) หรือท่อระบายน้ำ (MOSFET) กับด้านหนึ่งของโหลดเชื่อมต่ออีกด้านหนึ่งของโหลดเข้ากับขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟ

เชื่อมโยง Emitter (NPN) หรือแหล่งที่มา (MOSFET) ไปยังเทอร์มินัลพลังงานลบ

สำหรับโหลดอุปนัยเช่นมอเตอร์ขนาดใหญ่ให้เพิ่มไดโอดมู่เล่ระหว่างโหลดและทรานซิสเตอร์เพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้า

การทดสอบและการปรับ:

ตรวจสอบว่าการเชื่อมต่อทั้งหมดถูกต้องก่อนที่จะเปิดเครื่อง

ในระหว่างการทดสอบสังเกตการตอบสนองการโหลดและตรวจสอบทรานซิสเตอร์เพื่อความร้อนสูงเกินไปหากตรวจพบความร้อนมากเกินไปให้พิจารณาการติดตั้ง Sinks Heat

กลยุทธ์สำหรับการควบคุมโหลดที่ใหญ่ขึ้น

ในการจัดการโหลดที่เกิน 200mA ตัวจับเวลา 555 ต้องการทรานซิสเตอร์ภายนอกเพื่อเพิ่มพลังการขับขี่ทรานซิสเตอร์ NPN หรือ MOSFETs มักใช้เพื่อจุดประสงค์นี้พวกเขาไม่เพียง แต่จัดการกับมอเตอร์พลังสูงหรือแถบ LED ที่กว้างขวางอย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังช่วยให้มั่นใจในความมั่นคงของวงจรด้านล่างนี้เป็นคำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับการใช้มาตรการเหล่านี้พร้อมกับการพิจารณาการปฏิบัติงานที่สำคัญ

วัสดุที่จำเป็น

•ชิปจับเวลา 555 ตัว

•ทรานซิสเตอร์ NPN หรือ MOSFET

•ตัวต้านทาน (สำหรับฐานหรือประตู)

•ไดโอดมู่เล่ (สำหรับโหลดอุปนัย)

•โหลดพลังงานสูง (เช่นมอเตอร์หรือแถบ LED)

•แหล่งจ่ายไฟ (การจับคู่โหลดและแรงดันไฟฟ้าทรานซิสเตอร์/ความต้องการปัจจุบัน)

ขั้นตอนการดำเนินการ

เชื่อมต่อตัวจับเวลา 555:

กำหนดค่าตัวจับเวลา 555 ตามโหมดแอปพลิเคชันที่ต้องการเช่น MONOSTABLE หรือ ASTABLE

เลือกและตั้งค่าทรานซิสเตอร์:

สำหรับทรานซิสเตอร์ NPNเชื่อมโยงพินเอาท์พุท (พิน 3) ของตัวจับเวลา 555 ไปยังฐานของทรานซิสเตอร์โดยใช้ตัวต้านทานระหว่าง1KΩและ10KΩเพื่อ จำกัด กระแสฐาน

สำหรับ mosfetเชื่อมต่อเอาท์พุทตัวจับเวลา 555 เข้ากับเกต MOSFET ผ่านความต้านทานที่สูงขึ้นโดยปกติจะเป็น10KΩถึง100KΩเนื่องจาก MOSFETS นั้นขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้า

เชื่อมต่อโหลด:

แนบตัวสะสมของทรานซิสเตอร์ (NPN) หรือท่อระบายน้ำ (MOSFET) เข้ากับปลายด้านหนึ่งของโหลด

เชื่อมต่อปลายอีกด้านของโหลดเข้ากับเทอร์มินัลแหล่งจ่ายไฟที่เป็นบวก

หากโหลดเป็นอุปนัย (เช่นมอเตอร์) ให้เพิ่มไดโอดมู่เล่ระหว่างโหลดและทรานซิสเตอร์ไดโอดควรเผชิญหน้ากับแหล่งจ่ายไฟเพื่อป้องกันการเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟฟ้า

ทดสอบและปรับ:

ตรวจสอบการเชื่อมต่ออย่างระมัดระวังก่อนที่จะเปิดวงจร

สังเกตการตอบสนองของโหลดและตรวจสอบทรานซิสเตอร์เพื่อความร้อนสูงเกินไปหากร้อนเกินไปให้ใช้อ่างล้างจานเพื่อป้องกันความเสียหาย

ข้อควรพิจารณาที่สำคัญในระหว่างการดำเนินการ:

การเลือกทรานซิสเตอร์: เลือกทรานซิสเตอร์ที่มีกระแสสูงสุดที่เหมาะสมความจุแรงดันไฟฟ้าและในเกณฑ์โดยทั่วไปแล้ว Mosfets จะทำงานได้ดีที่สุดสำหรับการใช้งานในปัจจุบันเนื่องจากความต้านทานต่ำ

การคำนวณตัวต้านทาน: คำนวณตัวต้านทานฐานหรือเกตอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าทรานซิสเตอร์ตอบสนองต่อเอาต์พุตตัวจับเวลา 555 อย่างถูกต้อง

การกระจายความร้อน: โหลดพลังงานสูงสร้างความร้อนอย่างมีนัยสำคัญดังนั้นใช้มาตรการระบายความร้อนที่เหมาะสมเช่นอ่างล้างมือความร้อนเพื่อรักษาประสิทธิภาพและหลีกเลี่ยงความเสียหาย

ทำตามขั้นตอนเหล่านี้คุณสามารถใช้ตัวจับเวลา 555 เพื่อจัดการโหลดขนาดใหญ่เกิน 200mA ได้อย่างมีประสิทธิภาพการกำหนดค่านี้ขยายขีดความสามารถของตัวจับเวลา 555 ทำให้มีประสิทธิภาพในสถานการณ์ระบบอัตโนมัติและการควบคุมต่างๆ

บทสรุป

บทความนี้ให้การวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับการดำเนินการของตัวจับเวลา 555 และทำไมจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมัลติฟังก์ชั่นและความน่าเชื่อถือของตัวจับเวลา 555 ตัวทำให้มีค่าสำหรับผู้ที่ชื่นชอบอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรซึ่งแสดงให้เห็นถึงคุณค่าที่ไม่มีใครเทียบในระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนการออกแบบวงจรปฏิบัติตั้งแต่การทดลองง่าย ๆ ไปจนถึงแอปพลิเคชันระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อนแสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นและความสามารถในการส่งออกปัจจุบันตอนนี้ผู้อ่านควรมีความรอบรู้ในฟังก์ชั่นของตัวจับเวลา 555 และสามารถนำความรู้นี้ไปใช้กับโครงการในโลกแห่งความจริงได้อย่างมั่นใจด้วยการควบคุมความคิดสร้างสรรค์พวกเขาสามารถรับมือกับความท้าทายในทางปฏิบัติและมีส่วนร่วมในนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์

คำถามที่พบบ่อย [คำถามที่พบบ่อย]

1. ตัวจับเวลา 555 ทำงานในวงจรได้อย่างไร?

ตัวจับเวลา 555 เป็นวงจรรวมอเนกประสงค์ที่มีสามโหมดหลัก: Astable, Monostable และ Bistableนี่คือคำอธิบายที่ง่ายขึ้น:

องค์ประกอบสำคัญ:

ชิปประกอบด้วยตัวเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าสองตัว, SR Flip-Flop, ขั้นตอนการส่งออกและทรานซิสเตอร์ที่ปล่อยออกมา

อินพุตและสัญญาณภายใน:

อินพุตทริกเกอร์และเกณฑ์:

หมุดอินพุตหลักสองตัวได้รับสัญญาณแรงดันไฟฟ้า

อินพุตแรงดันไฟฟ้าควบคุม:

ปรับเปลี่ยนแรงดันอ้างอิงภายใน

การดำเนินการภายใน:

ตัวเปรียบเทียบตรวจสอบระดับแรงดันไฟฟ้าของทริกเกอร์และเกณฑ์กับการอ้างอิงภายใน

เมื่อแรงดันไฟฟ้าทริกเกอร์ต่ำกว่าหนึ่งในสามของแรงดันไฟฟ้าอุปทานตัวเปรียบเทียบที่ต่ำกว่าจะตั้งค่า SR Flip-Flop เพื่อส่งออกสัญญาณสูง

หากแรงดันไฟฟ้าเกณฑ์สูงกว่าสองในสามของแรงดันไฟฟ้าอุปทานตัวเปรียบเทียบส่วนบนจะรีเซ็ตฟลิปฟล็อปส่งผลให้ผลผลิตต่ำ

ทรานซิสเตอร์ปล่อย:

เชื่อมต่อกับ PIN 7 ทรานซิสเตอร์ปล่อยจะถูกควบคุมโดย flip-flop

ในโหมด ASTABLE มันจะปล่อยตัวเก็บประจุเวลาเป็นระยะสร้างการแกว่งซ้ำ ๆ

ในโหมด monostable จะปล่อยประจุตัวเก็บประจุเมื่อเอาต์พุตต่ำ

2. ตัวอย่างแอปพลิเคชันตัวจับเวลา 555

การใช้งานยอดนิยมสำหรับตัวจับเวลา 555 ในโหมด Astable คือการสร้างวงจร Flasher LED:

การตั้งค่าวงจร:

ตัวต้านทานตัวเก็บประจุกำหนดเวลาและ LED เป็นสิ่งจำเป็น

การดำเนินการ:

ตัวเก็บประจุคิดค่าผ่านตัวต้านทาน

เมื่อแรงดันไฟฟ้าถึงสองในสามของแรงดันไฟฟ้าเสบียงพินปล่อยจะถูกกระตุ้นการปล่อยตัวเก็บประจุและรีเซ็ตวงจร

รอบนี้ทำให้ LED กระพริบที่ความถี่ที่กำหนดโดยค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ

3. วิธีสร้างวงจรจับเวลา 555 แบบง่ายๆ

นี่คือคำแนะนำทีละขั้นตอนในการประกอบวงจรจับเวลา 555 ที่น่าทึ่ง:

รวบรวมส่วนประกอบ:

• 555 ตัวจับเวลา IC

•ตัวต้านทานสองตัว (R1 และ R2)

•ตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลติกหนึ่งตัว (C1)

•แหล่งจ่ายไฟ (5-15V)

• นำ

•เชื่อมต่อสายไฟ

ชุดประกอบวงจร:

เชื่อมต่อพิน 8 (VCC) กับแหล่งจ่ายไฟที่เป็นบวก

เชื่อมต่อพิน 1 (GND) เข้ากับกราวด์

วางตัวต้านทาน R1 ระหว่างหมุด 8 และ 7

เชื่อมต่อตัวต้านทาน R2 ระหว่างพิน 7 และ 6

แนบตัวเก็บประจุ C1 ระหว่างพิน 6 และพื้นดิน

Tie Pin 4 (รีเซ็ต) เป็น VCC

ทางเลือกพินกราวด์ 5 (แรงดันไฟฟ้าควบคุม) ผ่านตัวเก็บประจุ 0.01 µF

เชื่อมต่อพิน 3 (เอาท์พุท) กับขาบวกของ LED ผ่านตัวต้านทาน จำกัด ปัจจุบันจากนั้นบดขาอีกข้าง

ปรับเวลา:

คำนวณความถี่การแกว่งโดยใช้:

ความถี่ = 1.44 / ((R1 + 2 * R2) * C1)

ทดสอบวงจร:

เพิ่มพลังให้กับวงจรLED ควรเริ่มกระพริบ

เปลี่ยนค่าตัวต้านทานและตัวเก็บประจุเพื่อปรับเปลี่ยนอัตราการกะพริบ

4. ทำความเข้าใจการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในวงจรจับเวลา 555

แรงดันไฟฟ้าในวงจรจับเวลา 555 นั้นถูกตั้งค่าโดยโหมดแอปพลิเคชันเป็นหลักเช่น Astable หรือ Monostableโดยทั่วไปช่วงแรงดันไฟฟ้าจะอยู่ที่ 4.5 โวลต์ถึง 15 โวลต์ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า (VCC)เอาท์พุทผันผวนระหว่างเกือบ 0 โวลต์ (กราวด์) และใกล้กับ VCCในระหว่างการดำเนินการวงจรจะจัดการช่วงเวลาเวลาโดยการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าผ่านตัวเก็บประจุกำหนดเวลาสำหรับการควบคุมขั้นสูงมากขึ้นแรงดันไฟฟ้าภายนอกสามารถนำไปใช้กับการปรับความถี่การแกว่งอย่างละเอียดซึ่งเป็นวิธีการที่มักเรียกว่าการแกว่งที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้า (VCO)

5. การใช้งานที่พบบ่อยที่สุดของ 555 ตัวจับเวลาวันนี้

วันนี้ตัวจับเวลา 555 ใช้งานส่วนใหญ่เป็นออสซิลเลเตอร์หรือเครื่องกำเนิดชีพจรโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการสร้างพัลส์นาฬิกาในวงจรดิจิตอลมันเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างสัญญาณคลื่นสแควร์ที่แม่นยำที่จำเป็นสำหรับการกำหนดเวลาและการควบคุมแอปพลิเคชันนอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจรการปรับความกว้างพัลส์ (PWM)แอปพลิเคชันนี้มีความสำคัญสำหรับการปรับความสว่างของ LED หรือควบคุมความเร็วมอเตอร์ทำให้สามารถตั้งค่าความเร็วและความเข้มแสงได้หลากหลาย

6. ข้อดีของการใช้ตัวจับเวลา 555

ความเก่งกาจ: ตัวจับเวลา 555 มีความสามารถในการทำงานในการกำหนดค่าหลายการกำหนดค่าเช่นการสร้างการแกว่งอย่างต่อเนื่องในโหมดที่น่าทึ่งหรือสร้างพัลส์เดียวในโหมด monostable

ความสะดวกในการใช้งาน: ต้องใช้ส่วนประกอบภายนอกเพียงไม่กี่ชิ้นในการทำงานทำให้การออกแบบและกระบวนการประกอบง่ายขึ้นสำหรับหลายโครงการ

ความสามารถในการจ่ายได้: เนื่องจากต้นทุนต่ำจึงสามารถใช้งานได้ 555 ตัวจับเวลาสำหรับทั้งมือสมัครเล่นและโครงการระดับมืออาชีพทำให้เป็นวัตถุดิบในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ประสิทธิภาพที่เสถียร: ตัวจับเวลารักษาเอาต์พุตที่เสถียรซึ่งไม่ได้รับผลกระทบอย่างง่ายดายจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิทำให้มั่นใจได้ว่าการทำงานที่เชื่อถือได้ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

กระแสไฟสูง: สามารถขับเคลื่อนอุปกรณ์ที่มีกระแสได้สูงถึง 200mA ทำให้สามารถใช้ไฟ LED มอเตอร์ขนาดเล็กและส่วนประกอบอื่น ๆ ได้โดยไม่ต้องใช้ฮาร์ดแวร์เพิ่มเติม

ความแม่นยำ: ช่วงเวลาช่วงเวลามีความแม่นยำสูงและสามารถปรับได้อย่างง่ายดายด้วยตัวต้านทานภายนอกและตัวเก็บประจุให้ความยืดหยุ่นในช่วงเวลาและความแม่นยำ

7. วงจร 555 monostable ทำงานอย่างไร?

ตัวจับเวลา 555 ในโหมด monostable สร้างพัลส์เดียวที่มีความยาวเฉพาะนี่คือคำอธิบายโดยละเอียด:

ทริกเกอร์วงจร:

เริ่มแรกวงจรอยู่ในสถานะที่มั่นคงซึ่งเอาต์พุต (พิน 3) ต่ำ

เมื่อสัญญาณสั้น ๆ แรงดันต่ำ (ต่ำกว่าหนึ่งในสามของแรงดันไฟฟ้าซัพพลาย) ถึงพินทริกเกอร์ (พิน 2) ตัวจับเวลาเริ่มต้นทำให้เอาต์พุตเปลี่ยนเป็นสูง

กำหนดเวลาชีพจร:

ระยะเวลาของพัลส์เอาท์พุทสูงขึ้นอยู่กับตัวต้านทานภายนอก (R) ระหว่าง VCC และพินปล่อย (พิน 7) เช่นเดียวกับตัวเก็บประจุ (C) ระหว่างพินเกณฑ์ (พิน 6) และพื้นดิน

เมื่อเอาต์พุตสูงตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จผ่านตัวต้านทาน

สิ้นสุดพัลส์:

ในขณะที่ตัวเก็บประจุประจุและแรงดันไฟฟ้าถึงสองในสามของแรงดันไฟฟ้าอุปทานตัวเปรียบเทียบเกณฑ์ภายในจะพลิกเอาต์พุตกลับสู่ระดับต่ำปล่อยตัวเก็บประจุและรีเซ็ตวงจร

องค์ประกอบสำคัญ:

ตัวต้านทาน (R): ควบคุมอัตราที่ตัวเก็บประจุคิดค่าใช้จ่าย

ตัวเก็บประจุ (C): เก็บประจุและกำหนดระยะเวลาพัลส์

สูตรระยะเวลาชีพจร:

t = 1.1 × r × c

8. ทางเลือกสำหรับวงจรจับเวลา 555 คืออะไร?

ทางเลือกที่หลากหลายสำหรับตัวจับเวลา 555 รวมถึง:

ไมโครคอนโทรลเลอร์:

ยืดหยุ่นและตั้งโปรแกรมได้สำหรับฟังก์ชั่นการกำหนดเวลาหลายฟังก์ชั่น

ตัวจับเวลาเฉพาะ ICS:

CD4538: มีสองตัวแปรที่มีความแม่นยำสองตัว

NE566: ออสซิลเลเตอร์ควบคุมแรงดันไฟฟ้า

ส่วนประกอบที่ไม่ต่อเนื่อง:

ออสซิลเลเตอร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์: ใช้ทรานซิสเตอร์ที่ไม่ต่อเนื่องและส่วนประกอบแบบพาสซีฟสำหรับเวลา

RC Oscillators: วงจรง่าย ๆ ที่มีตัวต้านทานและตัวเก็บประจุมักจะจับคู่กับแอมพลิฟายเออร์

9. คุณตั้งค่าความถี่บนตัวจับเวลา 555 ได้อย่างไร?

ในการปรับความถี่ของตัวจับเวลา 555 ในโหมด Astable (การแกว่งอย่างต่อเนื่อง) คุณจะต้องเปลี่ยนค่าของตัวต้านทานสองตัวและตัวเก็บประจุ

การเชื่อมต่อวงจร:

ตัวต้านทาน R1: เชื่อมต่อระหว่าง VCC และพินปล่อย (พิน 7)

ตัวต้านทาน R2: เชื่อมต่อระหว่างพิน 7 และพินเกณฑ์ (พิน 6)

ตัวเก็บประจุ C: เชื่อมต่อระหว่างพิน 6 และกราวด์

ใช้ผลลัพธ์จากพิน 3

คำนวณความถี่:

ความถี่ (Hz) = 1.44 / ((R1 + 2 × R2) × C)

คำนวณวัฏจักรหน้าที่:

รอบการทำงาน (D) = R2 / (R1 + 2 × R2)

การปรับตัวต้านทาน:

เพื่อเพิ่มความถี่: ลดความต้านทานของ R1 และ R2

ถึงความถี่ที่ต่ำกว่า: เพิ่มค่าของ R1 และ R2

ตัวอย่างการคำนวณ:

หาก R1 คือ10KΩ, R2 คือ20KΩและ C คือ 0.01µF ดังนั้นความถี่คือ:

f = 1.44 / ((10k + 2 × 20k) × 0.01µf) ≈ 2.4khz

เปลี่ยนค่าของ R1 หรือ R2 เพื่อไปถึงความถี่ที่ต้องการ

เกี่ยวกับเรา

ALLELCO LIMITED

Allelco เป็นจุดเริ่มต้นที่โด่งดังในระดับสากล ผู้จัดจำหน่ายบริการจัดหาของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ไฮบริดมุ่งมั่นที่จะให้บริการการจัดหาและซัพพลายเชนส่วนประกอบที่ครอบคลุมสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตและการจัดจำหน่ายอิเล็กทรอนิกส์ทั่วโลกรวมถึงโรงงาน OEM 500 อันดับสูงสุดทั่วโลกและโบรกเกอร์อิสระ
อ่านเพิ่มเติม