- Součásti vyžadované pro obvod časového spínače časovače 555
- Úvod do časovače IC 555
- Jak funguje západkový spínač s časovačem 555?
- Schéma zapojení obvodu západky 555-Timer
- Práce obvodu push-on push-off spínače
- Testujeme náš 555-blokovací obvod časovače
Pokud jste fanouškem nebo máte velký zájem o elektronické obvody, musíte být obeznámeni s 555 časovačem IC a jeho třemi populárními obvody - monostabilní multivibrátor, astabilní multivibrátor a bistabilní multivibrátor. Hádejte co, tento IC můžeme dokonce použít jako přepínač. Toto je typ tlačítka, které udržuje svůj stav, tj. Při prvním stisknutí zapne zátěž a při druhém stisknutí vypne zátěž. Tento obvod můžeme použít v kombinaci s digitálními vývojovými deskami, jako je Arduino, pro návrh obvodů, kde musíme aktivovat mikrokontrolér detekcí malého impulzu (jako je snímač pohybu).
V tomto tutoriálu se naučíme, jak můžeme použít časovač IC 555 jako přepínač v kombinaci s některými doplňkovými komponentami. Navrhneme obvod na prkénku a pomocí tlačítka předvedeme jeho fungování.
Součásti vyžadované pro obvod časového spínače časovače 555
Níže jsou uvedeny komponenty potřebné k sestavení jednoduchého vypínače.
- 555 časovač IC
- 220KΩ rezistory * 2
- 100kΩ rezistor
- 1KΩ rezistor
- 1uF elektrolytický kondenzátor
- LED s odporem 220 ohmů
- SPDT relé
- In4007 dioda
- BC557 PNP tranzistor
Úvod do časovače IC 555
Pokud jde o návrh časových obvodů, první věcí, která nás napadne, je časovač IC 555. Je to nejstarší kus technologie, a proto se na něj můžete spolehnout slepě a co je nejlepší, je cenově dostupný. Níže je popsán vnitřní obvod časovače 555:
PIN 1 a PIN 8: Ty jsou spojeny mezi zemí a Vcc třemi 5kΩ odpory. To také dává IC jeho ikonický název. Tyto rezistory vytvářejí obvod děliče napětí s hodnotou 1/3 a 2/3 napájecího napětí, protože pin 1 je uzemněn a pin 8 je Vcc. Neinvertující vstup (+) jednoho komparátoru je připojen k 1/3 výstupu děliče napětí a invertující vstup (-) druhého komparátoru je připojen k výstupu 2/3 děliče napětí.
PIN 2: Jedná se o spouštěcí pin IC, který je připojen k invertujícímu vstupu (-) komparátoru.
PIN 3: Jedná se o výstup integrovaného obvodu, který je připojen přes obvod výstupního ovladače k výstupu klopného obvodu.
PIN 4: Jedná se o resetovací kolík, který je připojen k resetovacímu kolíku klopného obvodu. Připojením tohoto kolíku k zemi můžeme tento IC resetovat. To je důvod, proč ve většině 555 obvodů vidíme, že je připojen k Vcc.
PIN 5: Jedná se o ovládací kolík, který je připojen k hodnotě 2/3 děliče napětí a invertujícího vstupu (-) komparátoru. Pokud chceme změnit referenční napětí, můžeme pomocí tohoto pinu aplikovat externí napětí. Obecně ve většině z 555 časových obvodů vidíme, že tento pin je připojen ke kondenzátoru pro získání stabilního referenčního napětí.
PIN 6: Je připojen k neinvertujícímu (+) vstupu obvodu komparátoru, jehož výstup je připojen k resetovacímu pinu klopného obvodu.
PIN 7: Je to vypouštěcí kolík, který je připojen ke kolektoru BJT.
Jak funguje západkový spínač s časovačem 555?
PIN 2 a 6 časovače 555 jsou spouštěcí a prahové piny. V tomto obvodu budeme monitorovat napětí na těchto pinech. Když napětí na pinu 2 poklesne pod 1/3 napájecího napětí, tento pin zapne výstup (pin 3) a když napětí na pinu 6 klesne pod 2/3 napájecího napětí, tento pin vypne výstup (kolík 3).
Schéma zapojení obvodu západky 555-Timer
Schéma vypínače založeného na zapnutí a vypnutí 555 je uvedeno níže.
V obvodu jsou připojeny kolík 2 a kolík 6 a kolíky 4 a 8 jsou také připojeny. Výstup obvodu děliče napětí je připojen k pinu 6 integrovaného obvodu. Jeden rezistor obvodu děliče napětí je připojen přes kondenzátor 1 uF k výstupnímu kolíku 3 přes odpor 100 k. Tlačítko je připojeno mezi pin 2 a kladnou svorku kondenzátoru. LED je také připojena přes svůj odpor omezující proud na výstupu IC.
Práce obvodu push-on push-off spínače
Dva 220KΩ odpory vytvářejí obvod děliče napětí. Výstup tohoto obvodu děliče napětí je přiváděn do kolíku 6 integrovaného obvodu. Když zpočátku zapneme obvod, dělič napětí je ve vyváženém stavu, takže výstup je VYPNUTÝ. Když stiskneme tlačítko, kondenzátor se začne nabíjet přes rezistor R3 a R3 tak odebírá více proudu, což vytváří nevyvážený stav. Tím se vytvoří změna napětí na pinu 2, která ve výsledku zapne výstup. Nyní, když znovu stiskneme tlačítko, pin 6 detekuje napájecí napětí nabitého kondenzátoru. Výsledkem je vypnutí výstupu.
Testujeme náš 555-blokovací obvod časovače
Vytvořil jsem obvod na prkénku, jehož video je k dispozici na konci článku. Dále jsou uvedeny obrázky týkající se obvodu.
POZNÁMKA: Toto je digitální obvod, a proto funguje na logických úrovních. Vždy zkontrolujte hodnotu odporů použitých v děliči napětí, protože se může lišit v závislosti na toleranci odporů a pokud je to možné, používejte vysoce přesné odpory. Kromě toho můžete paralelně se spínačem použít keramický kondenzátor 0,1 uF, pokud dojde k problémům s provozem obvodu.
Takto můžete použít 555-časovač IC jako přepínač. Máte-li jakékoli pochybnosti týkající se okruhu, můžete je zveřejnit v sekci komentářů níže.