Таймери - 555, 556 и 7555

Таймери - 555, 556 и 7555

555 Таймери

555 таймер IC е интегрална схема, използвана в различни приложения като таймер, мултивибратор, генерация на импулси, осцилатори и др. Това е силно стабилен контролер, способен да произвежда точни импулси за синхронизиране. При моностабилна работа забавянето се контролира от един външен резистор и един кондензатор. При нестабилна работа честотата и работният цикъл се контролират точно от два външни резистора и един кондензатор.



555 Таймер IC

555 Таймер IC

Режими на работа:

555 таймера имат три режима на работа, моностабилен, нестабилен и бистабилен. Всеки режим представлява различен тип верига, която има определен изход.






Регулируем режим (режим на свободно движение):

Нестабилният режим няма стабилно състояние, поради което го нарече нестабилен режим. Изходът непрекъснато превключва състояние между високо и ниско, без никакво изобретение от потребителя, наречено вълна. Този режим на работа може да се използва за управление на скоростта на двигателите чрез непрекъснато включване и изключване на мотора на редовни интервали от време, използвано във флаш лампи и светодиоди. Може да се използва като тактов импулс за цифрови интегрални схеми. Може да се използва като разделител на честота и импулс с модулатор.

Моностабилен режим (One-Shot):

В този режим на работа изходът остава в ниско състояние, докато не даде задействащ вход. Този тип операция, използвана в системите за „натискане за работа“. Когато задействащ вход, тогава изходът ще премине в високо състояние и ще се върне в първоначалното си състояние.



Бистабилен режим (тригер на Шмит):

В бистабилно състояние той има две стабилни състояния. Вземането на входа на спусъка ниско, прави изхода на веригата толкова висок, като входът за нулиране е нисък, изходът на веригата преминава в ниско състояние. Този режим може да се използва в автоматизираната железопътна система.

555 Таймер като регулируем мулти вибратор или в моностабилен режим

Таймерът 555 е много популярна и гъвкава интегрална схема, която може да се използва като нестабилни или моностабилни мултивибратори. ПИН връзките са много лесни за запомняне. В нестабилен режим на мултивибратор скъсихме pin2 и pin6. Ако пин № 6 и 7 късо се нарича моностабилен мултивибратор. Първо, нека видим за един нестабилен мултивибратор. Оставащите връзки остават постоянни за щифтове 4 и 8, нулиращият щифт е свързан към положителното захранване и pin3 се извежда.


Кондензаторът c1 се зарежда чрез R2 и R3. Когато напрежението на кондензатора е 2/3 от захранването, праговият компаратор усеща това и превключва вътрешната верига в друго състояние. Тогава изходът става нисък и разрядният транзистор ще се включи. Кондензаторът сега се разрежда през резистор R2, напрежението пада до 1/3 от захранващото напрежение. В този момент сравнителят на „спусъка“ усеща напрежението на кондензатора и връща веригата обратно в първоначалното й състояние. Цикълът непрекъснато се повтаря и изходът е правоъгълна форма на вълната. Изходът е висок, докато кондензаторът се зарежда и нисък, докато кондензаторът се разрежда.

Използване на 555 таймери като вериги за забавяне:

Таймер като моно-стабилен мулти-вибратор

Таймер като моно-стабилен мулти-вибратор

Горната схема е моно-стабилна мулти-вибрационна схема, използваща 555 IC таймер. Можем да го използваме като верига за забавяне с работна среда, която осигурява второ ниво на изхода да бъде нивото на напрежението ниско (логика 0) и напрежението на високо ниво (логика 1), което води до изходния щифт 3 от 555 таймера.

Изходът обикновено е нисък, но за кратък период от време ще се повишава в зависимост от стойностите на другите компоненти. Стойностите R и C могат да се използват за определяне на времевия период на изходния импулс. Входът обикновено е висок и преминава към нисък, когато се приложи входът на спусъка. Кондензаторът отделя веригата, за да се избегне ефект върху други части на веригата. Периодът от време може да бъде изчислен по формулата,

Т = 1,1 RC

Моностабилни форми на вълната за изчисляване на закъснението

Моностабилни вълнови форми за изчисляване на закъснението

Минималната стойност на R трябва да бъде около 1K, за да се избегне потокът на твърде много ток в таймера 555. Има няколко приложения на 555 таймер IC, използващи в моностабилен режим на работа като откриване на липсващ импулс, превключватели без отскок превключватели, честотен делител и др.

Работа на веригата за забавяне на таймера

Веригата използва 555 таймер в моно стабилен режим . Когато бутонът се натисне веднъж, тогава pin2 на таймера става нисък, за да осигури висока мощност на pin3. Когато pin3 отиде на високо, тогава сигналът изпраща през транзистора, за да включи лампата.

555 Диаграма на закъснението на таймера за изключване

555 Диаграма на закъснението на таймера за изключване

Контактът на релето накрая задвижва всяко външно променливо натоварване. Времето на закъснение се определя от R1 & C1. Кондензаторът на щифт 5 на таймера може да се наложи да бъде увеличен до около 2uF електролитен тип, ако има фалшиво задействане.

Реле, натоварено с времезакъснение

Електрическа схема за натоварване на реле, базирано на времезакъснение

Електрическа схема за натоварване на реле, базирано на забавяне във времето

Горната електрическа схема може да се използва за разработване на превключвател, базиран на времезакъснение, за управление на всяко натоварване. Таймер 555 в моностабилен режим на работа може да се използва за задвижване на релеен превключвател ВКЛЮЧВАНЕ и изключване на товар за фиксираното времетраене. Тъй като периодът от време на моностабилния 1.1 RC, по-високата стойност на съпротивлението, направена от предварително зададена, дава по-голямо време. По време на високото време лампата се включва и след това се изключва. Веригата е направена с прости регулируеми вериги за управление на действителното реле. Настоящият капацитет за товарене на товара може да се управлява от вида на използваното реле.

Видео на 555 таймер като Astable Multi Vibrator или в моностабилен режим

Моностабилните мултивибратори имат само едно стабилно състояние, което остава, докато настъпи входен импулс. Той произвежда единичен импулс, когато задейства, след това се връща в нормалното си състояние след определен период от време. Изходът е висок, докато входът е нисък, а изходът е нисък, докато входът е висок.

556 Таймери

Таймерът 556 е двойна версия на таймерите 555. С други думи, той е вграден с два 555 таймера, работещи поотделно. Версиите CMOS предлагат подобрени характеристики за определени приложения. Двата таймера работят независимо един от друг, споделяйки само Vs и земя. Веригата може да се задейства и нулира при падащи форми на вълната. Таймерът 556 е 14-пинов конфигурация, показана на фигурата. Всеки таймер е снабден със собствен праг, спусък, разреждане, управление, нулиране и изходни щифтове. Този IC може да се използва както за генератора, така и за генератора на импулси поради наличието на два отделни 555 таймера. Обикновено 555 таймер се използва като генератор в нестабилен режим, докато се използва като генератор на импулси в моностабилен режим.

556 верига на таймера

556 Таймерна верига

Описание на щифта:
ОСНОВАНИЕ: Земя (0V)
TRIGGER: Кратък импулс от високо до ниско на спусъка стартира таймера
ИЗХОД: По време на интервал от време изходът остава на + Vs / Vcc
НУЛИРАНЕ: Интервал от време може да бъде прекъснат чрез прилагане на нулиращ импулс към ниско (0V)
КОНТРОЛ: Контролното напрежение позволява достъп до вътрешния делител на напрежението (2 / 3Vcc)
ПРАГ: Прагът, при който интервалът завършва (завършва, ако 2/3 Vcc)
РАЗРЕЖДАНЕ: Изходът на отворен колектор може да разреди кондензатор между интервалите
Vs, Vcc: Положителното захранващо напрежение, което трябва да бъде между 3 и 15V.

Характеристика:

  • Директна подмяна на SE556 / NE556
  • Време от микросекунди до часове
  • Работи както в нестабилен, така и в моностабилен режим
  • Заменя два 555 таймера
  • Регулируем работен цикъл
  • Изходът може да източи или да потъне 200mA
  • Изход и доставка TTL съвместими
  • Температурна стабилност по-добра от 0,005% на ˚C
  • Обикновено включен и нормално изключен на изхода
  • Ниско време на изключване, по-малко от 2 μs

Приложения:

    • Прецизно синхронизиране
    • Генерация на импулси
    • Последователно синхронизиране
    • Управление на светофара
    • Генериране на забавяне във времето
    • Ширина на импулса и модулация на позицията на импулса
    • Генератор на линейна рампа
    • Индустриален контрол

Приложение на 556 таймер:

С два таймера в един пакет, 556 е идеален за последователни приложения за синхронизиране. Изходът на първия таймер е свързан към входа на втория таймер чрез кондензатор 0,001μF.

От веригата щифтовете 2 и 6 са прагови и задействащи входове към първия таймер, а pin5 е изходът. Изходът на пин 5 винаги ще бъде обратен на входа на щифтове 2 и 6. По същия начин изходът на щифт 9 на втория таймер винаги ще бъде обратен на входа на щифтове 8 и 12. При работа 0,001μF кондензаторът ще се зарежда до каквото и да е напрежение на изхода на щифт 5, напрежението на кондензатора ще бъде приложено към входа на другия таймер, което ще обърне състоянието на двата таймера и включено или изключено. Закъснението t1 се определя от първата половина и t2 от втората половина на закъснението. Първата половина на таймера се стартира чрез моментно свързване на щифт 6 към земята. Когато изтече времето за изчакване, започва второто полувреме. Продължителността му се определя от 1.1R2C2.

Приложение на 556 таймер

Приложение на 556 таймер

7555 Таймери

Таймерът 7555 е CMOS RC устройства с ниска мощност, които предлагат значителна производителност спрямо стандартните 555 биполярни таймери. Това е стабилен контролер, способен да произвежда точни закъснения във времето или честоти. В режим на един изстрел или моностабилна работа, широчината на импулса на всяка верига се контролира прецизно от един външен резистор и кондензатор. За нестабилна работа като осцилатор, честотата на свободно движение и работният цикъл се контролират точно от два външни резистора и един кондензатор.

Таймерът 7555 се предлага с 8-пинов, показан на фигурата. В това допълнително ПРАГ, TRIGGER и RESET, широка операция обхват на захранващото напрежение и се добавят подобрени характеристики при високи честоти.

7555 Таймер

7555 Таймер

ПИН Описание на 7555 таймер:
ПИН 1-GND: Земя, ниско ниво (0V)
ПИН 2- (TRIGGER) ̅: OUT се увеличава и интервалът започва, когато този вход падне под 1/3 VDD (активен нисък)
ПИН 3-ИЗХОД: Този изход се насочва към + VDD или GND
Пин 4- (RESET) ̅: Интервал от време може да бъде прекъснат, като този вход се насочи към GND (активен нисък)
ПИН 5-КОНТРОЛНО НАПРЕЖЕНИЕ: Контролирайте достъпа до вътрешния делител на напрежението (по подразбиране 2/3 VDD)
ПИН 6-ПРАГ: Интервалът завършва, когато напрежението на прага е по-голямо от това на управляващото напрежение
ПИН 7-РАЗРЕЖДАНЕ: Изходът на отворен колектор може да разреди кондензатор между интервалите
ПИН 8-VDD: Положителното захранващо напрежение обикновено е между 3V и 15V

Характеристики на таймера 7555:

  • Точен еквивалент в повечето случаи за 555
  • Ниският захранващ ток е 7555-60μA, ниският входен ток е 20pA
  • Високоскоростна работа 1MHz типично трептене при 5V
  • Гарантиран диапазон на захранващото напрежение 2V до 18V
  • Температурна стабилност- 0,005% / ° C при + 25 ° C
  • Нормална функция за нулиране, без ограничение на захранването по време на прехода на изхода
  • Може да се използва с елементи на синхронизация с по-висок импеданс от обикновените 555 за по-дълги RC константи на времето
  • Време от микросекунди до часове
  • Работи както в нестабилен, така и в моностабилен режим
  • Фиксиран 50% работен цикъл или регулируем работен цикъл
  • Източник с висока мощност може да управлява TTL / CMOS
  • Висока скорост, ниска мощност, монолитна CMOS технология

Приложения на 7555 таймер:

  • Таймер за дълго забавяне
  • Високоскоростен еднократен изстрел
  • Прецизно синхронизиране
  • Синхронизиран таймер
  • Ширина на импулса и модулация на позицията на импулса
  • Липсва пулсов детектор

Входовете и изходите са напълно съвместими с CMOS логиката и всеки таймер е способен да произвежда точни времеви закъснения и трептения както при нестабилна работа, така и при моностабилна работа с един резистор и кондензатор. Нека да видим моностабилната работа и нестабилната работа на 7555 таймера.

Моностабилна работа на 7555 таймер:

При моностабилна работа таймерът действа като еднократен изстрел. Първоначално външният кондензатор се държи разреден чрез изходен разряд. При прилагане на отрицателен TRIGGER импулс към щифт 2, напрежението в кондензатора започва да се променя експоненциално през Ra и задвижва изхода високо. Когато напрежението на кондензатора е равно на 2/3 VDD, компараторът нулира тригера, който от своя страна бързо разрежда кондензатора и също така извежда изхода в ниско състояние. TRIGGER трябва да се върне в високо състояние, преди изходът да може да се върне в ниско състояние.

ICM7555

ICM7555

Регулируема работа на 7555 таймери:

Нестабилният режим е показан на фигурата. Това осигурява 50% изходен работен цикъл, използвайки един синхронизиращ резистор и кондензатор. Формата на осцилатора на кондензатора е симетрична и триъгълна от 1/3 до 2/3 от захранващото напрежение. Генерираната честота е f = 1 / 1.4RC.

7555 TIMER схема

7555 TIMER схема