Timer 555. Spänningsomvandlare

DC / DC-omvandlare

Ofta krävs det i olika scheman spänningsomvandlare. Det mest typiska exemplet är att driva en enhet från ett bilbatteri. Typiskt är sådana spänningsomvandlare push-pull baserade på olika specialiserade mikrokretsar. Men om omvandlarens effekt är liten är det fullt möjligt att skapa en på basis av 555-timern (KR1006VI1). Ett diagram över ett av de möjliga alternativen visas i figur 1.

Kretsen innehåller det bekanta tidigare artiklar om timer 555 självsvängande multivibrator, vars utgång (stift 3) är ansluten till grinden till en kraftfull fälteffekttransistor VT1. En choke L1 är ansluten till avloppet för samma transistor.

När strömmen slås på börjar generatorn producera rektangulära pulser. Därför visas självinducerande EMF-pulser på induktorn L1, som korrigeras av diodaggregatet VD2, och laddar utgångsfilterkondensatorn C4 till den spänning som specificeras av zenerdioden VD3.

Stabiliseringsanordningen är en tröskelanordning, nästan en komparator, med en tröskel inställd av Zener-dioden VD3.

Stabiliseringsanordningen fungerar enligt följande: så snart spänningen på kondensatorn C4 överskrider stabiliseringsspänningen för zenerdioden och basutstrålarövergången för VT2-transistorn öppnas den senare, vilket kommer att leda till en minskning av pulsvaraktigheten vid timerutgången och en minskning av spänningen på kondensatorn C4. Vidare upprepas hela cykeln.

Figur 1. Schema för DC / DC-omvandlaren på 555-timern

Spänningen vid enhetens utgång beror helt på zenerdiodens stabiliseringsspänning och kan nå upp till 40 volt. I den betraktade kretsen är utgångsspänningen högre än spänningskällan och är 18V. Om du till exempel behöver få 9 eller 5V, applicerar du bara en zenerdiod på den angivna stabiliseringsspänningen. Alla andra delar behöver inte bytas ut.

555 mikropower-omvandlare

Ofta i olika utrustningar krävs bipolär effekt med låg effekt. Ett exempel är fallet när du behöver driva bara en operationsförstärkare. Ett diagram över en sådan omvandlare visas i figur 2.

Bild 2. Schema för en mikropower-spänningsomvandlare på 555-timern

Naturligtvis har den moderna elementära basen specialiserade omvandlare chipssom du kan köpa på radiomarknaden. Men ofta är det i sådana fall nödvändigt att säga: ”Var är vi, och var är radiomarknaden?”, Och de höga kostnaderna för specialiserade mikrokretsar ibland kärna. Därför är det nödvändigt att komma ur situationen med de delar som redan finns till hands.

Principen att inte göra från vad som behövs, men från vad som är, ger ofta utmärkta resultat, i vilket fall som helst, att spara tid, vilket alltid inte räcker.

Här och här hjälper vår gamla vän - multivibratorn. Med detaljerna i de detaljer som anges på diagrammet är generatorns driftsfrekvens cirka 160KHz. Spänningspulserna från dess utgång genom isoleringskondensatorn C4 går direkt till två likriktare, monterade enligt spänningsfördubblingskretsen.

Utgångsspänningen stabiliseras av integrerade stabilisatorer. För positiv spänning är den 78L05, för negativ 79L05. Således erhålls en bipolär stabiliserad omvandlare med en stabiliseringsspänning på ± 5V.

Omvandlarens ingångsspänning ligger i intervallet 11 ... 18V. Med en 12V ingångsspänning är utgångsströmmen cirka 50 mA. Med dessa parametrar är det fullt möjligt att driva ett par op-ampere.

Spänning till frekvensomvandlare (VLF)

I vissa fall krävs en sådan omvandling. Sådana system är ganska komplicerade, innehåller ett stort antal delar, är humöriga vid driftsättning. Det finns naturligtvis specialiserade integrerade IFsmen de är ganska dyra, och dessutom är de inte alltid till hands. Därför, ofta i en sådan situation, den utbredda 555 timer.

IFF-kretsen för timer 555 visas i figur 3.

Bild 3. VLF-krets på timer 555

VLF är baserad på samma multivibrator, men om i klassisk krets laddningen av tidskondensatorn C1 utförs genom ett motstånd, laddas i detta fall kondensatorn genom en styrd strömkälla, som görs med en operativ förstärkare. Diagrammet visar en OP-förstärkare av typ 741, vars inhemska motsvarighet är 140UD7.

Strömkällan är utformad så att utgångsströmmen linjärt beror på ingångsspänningen och är nästan oberoende av lastmotståndet. Vid användning av en strömkälla laddar kondensatorn linjärt och inte exponentiellt, som är fallet med ett motstånd.

När man når en viss spänning, nämligen 2 / 3U, (driftsgränsen för den övre komparatorn), tappar kondensatorn ut och bildar en spänningspuls vid timerns utgång. Efter det börjar en ny laddning - urladdningen av kondensatorn. Därför är utgångsspänningens frekvens vid IF: s utgång linjärt beroende av ingångsspänningen.

Om en konstant spänning appliceras på enhetens ingång inom 0,5 ... 7V, ändras utgångsfrekvensen i intervallet 1,8 ... 24KHz, vilket motsvarar en brant omvandling av cirka 3,4 KHz / V.

Korta pulser vid enhetens utgång har en negativ polaritet. Konverteringsfelet överskrider dessutom inte 3,4%. En sådan omvandlare kan exempelvis användas i temperaturmätarenär du vill digitalisera information från en analog sensor.

FORTSATT ARTIKEL: PWM - 555 motorvarvtalsregulatorer

Boris Aladyshkin, https://i.electricianexp.com/sv