555 Integrierter Timer. Durchlaufen des Datenblattes

Vor etwa zwanzig Jahren wurden fast alle elektronischen Geräte, sowohl inländische als auch industrielle, im Inland hergestellt. Dementsprechend wurde die gesamte elementare Basis - Transistoren, Mikroschaltungen, Dioden, Widerstände - im Haushalt verwendet.

Um dies zu verstehen, wurden Nachschlagewerke herausgegeben, die nach modernen Maßstäben nicht sehr groß sind. Diese Literatur war so knapp, dass man sie derzeit als Bestseller bezeichnen sollte: In Buchhandlungen war die gesamte Elektronikliteratur sofort ausverkauft. Die Käufer dieser Bücher waren hauptsächlich Funkamateure und Reparaturingenieure.

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Derzeit wird die gesamte Elektronik im Ausland entwickelt und hergestellt, sodass die gesamte Elementbasis auch „von dort“ ist. Dies macht sich bereits beim Erwerb von Funkkomponenten auf Funkmärkten und in Online-Shops bemerkbar. Wenn Sie zum Beispiel nach KR1006VI1 suchen, bieten Ihnen hilfreiche Verkäufer mit Sicherheit NE555. Sie können viele ähnliche Beispiele finden. Dieser Zustand ist einfach erfreulich, weil es eine Sünde ist, in Sowjetzeiten Funkkomponenten zu verbergen, die einfach vor Unternehmen "geschleppt" wurden, aber weit entfernt von allem, was gefunden werden wollte.

Papierverzeichnisse für importierte Teile können natürlich nicht gefunden werden, da sie einfach nicht ausgegeben werden. Aber Firmen - Hersteller für jeden Transistor, jede Diode oder jeden Mikroschaltkreis in elektronischem Format, meist in Form von * .pdf-Dateien, veröffentlichen technische Dokumentation - Datenblattdie immer im Internet zu finden sind.

Jetzt müssen Sie nicht mehr in einem tausendseitigen Handbuch blättern, um die technischen Eigenschaften eines einzelnen Transistors oder einer einzelnen Diode zu ermitteln. Diese Informationsmenge passt auf nur ein oder zwei Seiten. Es ist zu beachten, dass die Beschreibung mehr als ein Dutzend oder sogar Hunderte von Seiten umfassen kann, wenn dieses Datenblatt für etwas Komplizierteres bestimmt ist, beispielsweise für einen Mikrocontroller.

555 Integriertes Timer-Datenblatt

Im elektronischen Format befindet sich eine Datei NE555.pdf mit einem Volumen von ca. 600 Kilobyte. In diesem Fall sollten Sie auf dieses Detail achten. Dokumentationsdatenblatt wird wie die 555 Timer selbst von vielen Unternehmen erstellt. Timer bleiben Timer, nichts ändert sich innerhalb oder außerhalb von ihnen. Das Volumen der Datenblattdateien kann jedoch von hundert mit einem kleinen Kilobyte bis fast siebenhundert variieren. Es sind ungefähr 25 Seiten.

Dieser Unterschied ist darauf zurückzuführen, dass in einigen Beschreibungen nur elektrische Parameter, die Pinbelegung, der Name der Signale und der interne Schaltkreis aufgeführt sind. Und in anderen, umfangreicheren gibt es auch verschiedene Schaltschemata, Berechnungsformeln und vieles mehr. Daher sollten Sie, ceteris paribus, umfangreichere * .pdf-Dateien ansehen. Als nächstes werden einige Schemata aus dem Datenblatt NE555.pdf betrachtet.

Multivibrator aus Datenblatt

Im vorherigen Artikel "Designs auf dem integrierten Timer 555" Fig. 9 war ein Diagramm eines selbstoszillierenden Multivibrators. Diese Schaltung verwendet nicht Pin 7, der speziell für die Entladung eines Zeiteinstellkondensators ausgelegt ist, und der Kondensator wird über den Widerstand R1 geladen und entladen. Daher können die Ausgangsimpulse dieses Generators nur Impulse in Form eines Mäanders sein. Das Tastverhältnis solcher Impulse beträgt 2.

Um Impulse mit jedem erforderlichen Arbeitszyklus zu erhalten, empfehlen die Hersteller eine etwas andere Schaltung (siehe Abbildung 1).

Die Fußnote zur Abbildung besagt, dass der 5 CONT-Pin über einen kleinen Kondensator mit einem gemeinsamen Kabel verbunden werden sollte, um Interferenzen zu vermeiden. Über diese Schlussfolgerung wird nachstehend beschrieben.

Abbildung 1

Und Abbildung 2 zeigt die Zeitdiagramme.

Abbildung 2

Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, wird der Kondensator C entladen, so dass der TRIG-Pin 2 niedrig ist, wodurch der Ausgang OUT (Pin 3) hoch eingestellt wird.Der Kondensator C wird über Widerstände (Ra + Rb) aufgeladen, bis die Spannung über ihm den oberen Schwellenwert des Timers (0,67 * Vcc) erreicht. Die Ladezeit beträgt tH = 0,693 * (RA + RB) * C.

Auf diese Weise wird die Impulsdauer gebildet.

Nach dieser Zeit schaltet der Timer-Ausgang auf einen niedrigen Pegel und der Kondensator C wird über den Widerstand RB und einen speziellen Ausgang 7 DISCH (Entladung) entladen. Die Entladung wird fortgesetzt, bis die Spannung am Kondensator auf (0,33 * V), die Ansprechschwelle, abfällt Komparator TRIG. Der Ausgang des Timers ist hoch eingestellt und der Zyklus beginnt erneut. Die Entladezeit beträgt tL = 0,693 * (RB) * C. Dies ist die Pausenzeit.

Die Impulswiederholungsperiode ist gleich der Summe aus Impuls- und Pausenperiode = tH + tL + 0,693 * (RA + 2RB) * C, und die Impulswiederholungsrate beträgt die Frequenz ≈ 1,44 / ((RA + 2RB) * C).

Abbildung 3 zeigt ein Nomogramm aus einem Datenblatt. Mit einer beliebigen Kombination aus Zeitkondensator und Widerständen können Sie die Frequenz der Impulse zumindest annähernd bestimmen. Genauer gesagt wird die Frequenz während der Berechnungen und später während der Abstimmung ausgewählt. Schließlich ist es für niemanden ein Geheimnis, dass viele Formeln in der Elektronik ungefähre Ergebnisse liefern.

Bei Verwendung des Nomogramms ist es auch durchaus möglich, die Parameter der RC-Kette bei einer bestimmten Frequenz auszuwählen.

Abbildung 3

Sie sollten auf ein solches Detail achten: In keiner der obigen Formeln gibt es eine Versorgungsspannung. Folglich hängen die Frequenz der Schwingungen und ihr Arbeitszyklus in keiner Weise von der Ernährung ab. Diese Werte werden nur durch die Parameter der RC-Kette festgelegt. Die Stabilität der Pulsfrequenz am Ausgang des Timers hängt auch von der Stabilität dieser Parameter ab.

Geheimnisvolles Fazit 5 WEITER

CONT steht für CONTROL Control. Hier wird die Steuerspannung angelegt, manchmal wird sie als Modulation bezeichnet. Damit können Sie die festen Werte der Schwellenwerte der Komparatoren ändern, wodurch die Ladezeit - Entladung des Zeiteinstellkondensators - geändert werden kann. Mit dieser Steuerung können Sie Generatoren mit PWM und Zeitimpulsmodulation des Signals erstellen. Die PWM-Modulatorschaltung ist in 4 und ihr Zeitdiagramm in 5 gezeigt.

Abbildung 4

Wenn Sie sich die Rennstrecke genau ansehen, können wir sagen, dass dies ein vertrauter One-Shot ist. Seine Beschreibung wurde im Artikel gegeben. "Designs auf dem integrierten Timer 555". Nur der 5 CONT-Pin wird in der Einzeloszillatorschaltung nicht verwendet. Es wird lediglich empfohlen, ihn über den durch die gestrichelte Linie dargestellten Kondensator zu „erden“. Die in Abbildung 5 gezeigten Zeitdiagramme ermöglichen es uns, die folgenden Schlussfolgerungen zu ziehen:

Abbildung 5

Der Impulsmodulator selbst erzeugt nicht, d.h. ist kein Generator.

Externe Impulse werden seinem Eingang zugeführt, in diesem Fall mit einer konstanten Frequenz und einem konstanten Arbeitszyklus.

An den Steuereingang CONT wird eine modulierende Wechselspannung angelegt, unter deren Wirkung die Schwellenwerte der Eingangskomparatoren geändert werden. Die Modulationsspannung kann entweder direkt oder über einen Isolationskondensator geliefert werden, wie im Hinweis zur Schaltung im Datenblatt beschrieben.

Die Schwellenwerte für den Betrieb der Komparatoren bestimmen die Ladespannung - die Entladung des Zeiteinstellkondensators C. Was sich daraus ergibt, ist im unteren Diagramm in Abbildung 5 deutlich dargestellt.

Gepulster Oszillator

Die Schaltung ist in Abbildung 6 dargestellt.

Abbildung 6

Die Schaltung wiederholt genau die in Abbildung 1 gezeigte Multivibratorschaltung, verwendet jedoch nur Pin 5 CONT, an den eine dreieckige Steuerspannung angelegt wird. Das Zeitdiagramm dieses Generators ist in Abbildung 7 dargestellt.

Es ist zu beachten, dass die horizontalen Zeitwerte und die Empfindlichkeit des Kanals für vertikale Abweichungen in allen Zeitdiagrammen angezeigt werden. Das heißt, vor uns liegt nicht nur eine Freihandzeichnung, sondern echte Oszillogramme. Daher können sie verwendet werden, um die Amplitude der Modulationsspannungen sowie die Periode und Frequenz der Eingangs- und Ausgangsimpulse zu bestimmen.

Abbildung 7

Die Spannung am Kondensator bzw. dessen Hüllkurve wiederholt genau die Form des Modulationssignals, und die Frequenz der Ausgangsimpulse variiert in Abhängigkeit von der Modulationsspannung. Bei einer minimalen Modulationsspannung ist die Generatorausgangsfrequenz maximal. Mit zunehmender Spannung fällt die Ausgangsfrequenz ab und erreicht ein Minimum, wenn die Modulationsspannung ein Maximum erreicht.

Wenn die Modulationsspannung, nachdem sie das Maximum überschritten hat, zu fallen beginnt, beginnt die Ausgangsfrequenz des Generators zu steigen - der Zyklus wiederholt sich erneut. Die Amplitude der Ladung - Entladung des zeitveränderlichen Kondensators ändert sich auch unter dem Einfluss der Modulationsspannung.

Zusätzlich zu den betrachteten Schaltungen werden im Datenblatt auch Schaltungen des bereits erwähnten One-Shot-Impulsverlustdetektors, des Frequenzteilers sowie der in 8 gezeigten Sequenzzeitgeberschaltung berücksichtigt.

Abbildung 8

Die Logik des Timers ist einfach: Wenn Sie die S-Taste drücken, startet Timer A und am Ausgang von Ausgang A erscheint eine Spannung mit hohem Pegel, die nach der durch die RA * CA-Zeitschaltung eingestellten Verschlusszeit auf einen niedrigen Pegel geht. Die negative Differenz dieses Impulses durch die Differenzierschaltung 0,001 uF * 33 kΩ wird dem TRIG-Eingang des nächsten One-Shot zugeführt und startet ihn.

Stellen Sie am Ausgang des zweiten One-Shot einen hohen Pegel ein. Am Ende der Zeitverzögerung startet der zweite One-Shot den dritten. Im Prinzip ist es möglich, diese serielle Kette von One-Shots auf unendlich zu erhöhen. Das Zeitdiagramm für die drei Zellen ist in Abbildung 9 dargestellt.

Abbildung 9

Schauen Sie sich das Datenblatt an!

Hier sind solche nützlichen Informationen über die Arbeit, in diesem Fall kann der integrale Zeitgeber 555 durch Studieren des Datenblattes ermittelt werden. Und dann muss man in vielen elektronischen Foren oft diese Dialoge sehen: Hilfe, Pliz, Zusammenbau der Schaltung und Einschalten funktionieren nicht. Und manchmal klingt es als Antwort so, sagen sie, schauen Sie sich das Datenblatt an!

Fortsetzung des Artikels:Timer 555. Spannungswandler