555 Integrerad timer. Resa i databladet

En gång, bara för tjugo år sedan, tillverkades nästan all elektronisk utrustning, både inhemsk och industriell, inhemskt. Följaktligen användes hela elementbasen - transistorer, mikrokretsar, dioder, motstånd, inhemska.

För att förstå detta, om än inte särskilt stort enligt moderna standarder, utfärdades referensböcker. Denna litteratur var så knapp att den i nuvarande termer skulle kallas en bästsäljare: i bokhandlar såldes all elektroniklitteratur direkt. Köparna av dessa böcker var främst radioamatörer och reparationsingenjörer.

Som i Yandex. Det finns allt

För närvarande utvecklas och tillverkas all elektronik utomlands, så hela elementbasen är också "därifrån". Detta märks redan i skedet av att förvärva radiokomponenter på radiomarknaderna och i onlinebutiker. Om du till exempel letar efter KR1006VI1 kommer hjälpsamma säljare säkert att erbjuda dig NE555. Du kan hitta många liknande exempel. Denna situation är helt enkelt glädjande, eftersom det är synd att dölja, i sovjetiska tider, radiokomponenter helt enkelt "dras" från företag, men långt ifrån allt som ville hittas.

Naturligtvis kan papperskataloger för importerade delar inte hittas, eftersom de helt enkelt inte utfärdas. Men företag - tillverkare för varje transistor, diod eller mikrokrets i elektroniskt format, oftast i form av * .pdf-filer, släpp teknisk dokumentation - Databladsom alltid finns på Internet.

Nu behöver du inte bläddra igenom en tusen sidars manual för att hitta de tekniska egenskaperna hos en enda transistor eller diod. Denna mängd information passar på bara en eller två sidor. Det är sant att det bör noteras att om detta datablad är för något mer komplicerat, till exempel för en mikrokontroller, kan beskrivningen ta mer än ett dussin eller till och med hundratals sidor.

555 Integrerat tidsdatablad

I elektroniskt format finns en fil NE555.pdf, med en volym på cirka 600 kilobyte. I det här fallet bör du vara uppmärksam på denna detalj. Dokumentation Datablad, som 555 själva tidtagarna, produceras av många företag. Tidtagare förblir tidtagare, ingenting ändras inom eller utanför dem. Men volymen på databladfiler kan variera från hundra med en liten kilobyte till nästan sjuhundra. Det är cirka 25 sidor.

Denna skillnad beror på att man i vissa beskrivningar bara hittar elektriska parametrar, pinout, namnet på signalerna och den interna kretsen. Och i andra, mer omfattande, det finns också olika växlingsscheman, beräkningsformler och mycket mer. Därför, ceteris paribus, bör du titta på mer omfattande * .pdf-filer. Därefter kommer flera scheman från databladet NE555.pdf att övervägas.

Multivibrator från datablad

I föregående artikel "Design på integrerad timer 555" Figur 9 var ett diagram över en självsvängande multivibrator. Denna krets använder inte stift 7, som är specifikt utformad för urladdning av en tidsinställningskondensator, och kondensatorn laddas och urladdas genom motståndet R1. Därför kan utgångspulserna från denna generator endast vara pulser i form av en slingrare. Pulscykeln för sådana pulser är 2.

För att erhålla pulser från någon obligatorisk arbetscykel rekommenderar tillverkare en något annan krets, som visas i figur 1.

Fotnot till figuren säger att 5 CONT-stiftet ska anslutas till en gemensam tråd genom en liten kondensator för att förhindra störningar. Om denna slutsats kommer att beskrivas nedan.

Figur 1

Och figur 2 visar tidsdiagrammen.

Figur 2

När strömmen slås på tappas kondensatorn C så att TRIG-stiftet 2 är lågt, vilket gör att utgången OUT (stift 3) ställs in högt.Kondensator C börjar laddas genom motståndet (Ra + Rb) tills spänningen över den når timerns övre tröskel (0,67 * Vcc). Laddningstiden är tH = 0,693 * (RA + RB) * C.

På detta sätt bildas pulslängden.

Efter denna tid växlar timerutgången till låg nivå och kondensatorn C urladdas genom motståndet RB och en specialutgång 7 DISCH (urladdning). Urladdningen fortsätter tills spänningen över kondensatorn sjunker till (0,33 * V), svarsgränsen komparator Trig. Timerns utgång ställs in högt och cykeln startar igen. Urladdningstiden är tL = 0,693 * (RB) * C. Detta blir pausstiden.

Pulsrepetitionsperioden är lika med summan av puls- och pausperioden = tH + tL + 0.693 * (RA + 2RB) * C, och pulsrepetitionsfrekvensen är frekvensen ≈ 1,44 / ((RA + 2RB) * C).

Figur 3 visar ett nomogram taget från ett datablad. Den låter dig åtminstone ungefär bestämma frekvensen för pulserna med valfri kombination av en tidsinställningskondensator och motstånd. Mer exakt väljs frekvensen under beräkningar och senare under inställningen. Det är ju ingen hemlighet för någon att många formler inom elektronik ger ungefärliga resultat.

Vid användning av nomogrammet är det omvända också mycket möjligt, nämligen att välja parametrarna för RC-kedjan vid en given frekvens.

Figur 3

Du bör vara uppmärksam på en sådan detalj: det finns ingen matningsspänning i ingen av formlerna ovan. Frekvensen för svängningar och deras arbetscykel beror därför inte på något sätt av näring. Dessa värden ställs endast in via parametrarna för RC-kedjan. Pulsfrekvensens stabilitet vid timerns utgång beror också på stabiliteten hos dessa parametrar.

Mystisk slutsats 5 CONT

CONT står för CONTROL Control. Det är här styrspänningen appliceras, ibland kallas det modulering. Med det kan du ändra de fasta värdena på komparatorernas trösklar, vilket gör det möjligt att ändra laddningstiden - urladdning av tidsinställningskondensatorn. Med denna kontroll kan du skapa generatorer med PWM och tidspulsmodulering av signalen. PWM-modulatorkretsen visas i figur 4 och dess tidsdiagram i figur 5.

Figur 4

Om du tittar noggrant på kretsen, kan vi säga att det här är ett välkänt one-shot. Hans beskrivning gavs i artikeln. "Design på integrerad timer 555". Endast 5 CONT-stiftet används inte i enkel-oscillatorkretsen, det rekommenderas helt enkelt att "jorda" det genom kondensatorn som visas med den streckade linjen. Tidsdiagrammen som visas i figur 5 tillåter oss att dra följande slutsatser:

Figur 5

I sig själv producerar inte pulsmodulatorn, dvs. är inte en generator.

Externa pulser matas till dess ingång, i detta fall med en konstant frekvens och arbetscykel.

En växlande moduleringsspänning appliceras på styringången CONT, under vilken trösklarna för ingångskomparatorerna ändras. Moduleringsspänningen kan tillföras antingen direkt eller genom en isoleringskondensator, såsom beskrivs i anmärkningen till kretsen i databladet.

Trösklarna för komparatorernas drift bestämmer laddningens spänning - urladdningen av tidsinställningskondensatorn C. Vad som erhålls härmed visas tydligt i det nedre diagrammet i figur 5.

Pulsad oscillator

Dess krets visas i figur 6.

Figur 6

Kretsen upprepar exakt multivibratorkretsen som visas i figur 1, endast den använder stift 5 CONT, på vilken en triangulär styrspänning appliceras. Tidsdiagrammet för denna generator visas i figur 7.

Det bör noteras att alla tiddiagram visar horisontella avsökningstider och känsligheten för den vertikala avböjningskanalen. Det är, framför oss är inte bara en frihandsteckning, utan verkliga oscillogram. Därför kan de användas för att bestämma amplituden för de modulerade spänningarna, såväl som perioden och frekvensen för ingångs- och utgångspulserna.

Figur 7

Spänningen på kondensatorn, eller snarare dess kuvert, upprepar exakt formen på moduleringssignalen, och frekvensen för utgångspulserna varierar beroende på moduleringsspänningen. Med en minimal moduleringsspänning är generatorns utgångsfrekvens maximalt. När denna spänning ökar minskar utgångsfrekvensen och når ett minimum när moduleringsspänningen når ett maximum.

När moduleringsspänningen, efter att ha passerat det maximala, börjar falla, börjar generatorns utgångsfrekvens att öka, - cykeln upprepas igen. Laddningens amplitud - urladdning av den tidsvarierande kondensatorn ändras också under påverkan av moduleringsspänning.

Förutom de betraktade kretsarna beaktar databladet också kretsar för den redan nämnda one-shot, pulsförlustdetektor, frekvensdelare, såväl som sekvenstidkretsen som visas i figur 8.

Figur 8

Timerns logik är enkel: när du trycker på S-knappen startar timer A och en hög nivå spänning visas vid utgången från utgång A, som efter slutartiden inställd av RA * CA-tidskretsen går till en låg nivå. Den negativa skillnaden på denna puls genom differentieringskretsen 0,001uF * 33KΩ matas till TRIG-ingången i nästa skott och startar den.

Vid utgången från det andra enskottet satt en hög nivå. Efter avslutad tidsfördröjning startar det andra enskottet det tredje. I princip är det möjligt att öka denna seriekedja med ett-skott till oändlighet. Tidsdiagrammet för de tre cellerna visas i figur 9.

Figur 9

Titta på databladet!

Här är sådan användbar information om arbetet, i detta fall kan den integrerade timer 555 hämtas genom att studera databladet. Och ofta i många elektroniska forum måste du se sådana dialogrutor: hjälp, pliz, monterat kretsen, men slå på den - det fungerar inte. Och ibland låter det, säger de, se datablad!

Fortsättning av artikeln:Timer 555. Spänningsomvandlare