555 Таймеры

Микросхема таймера 555 - это интегральная схема, которая используется в различных приложениях, таких как таймер, мультивибратор, генерация импульсов, генераторы и т. Д. Это высокостабильный контроллер, способный генерировать точные тактовые импульсы. При моностабильной работе задержка контролируется одним внешним резистором и одним конденсатором. При нестабильной работе частота и рабочий цикл точно регулируются двумя внешними резисторами и одним конденсатором.

555 Таймер IC

Режимы работы:

Таймеры 555 имеют три режима работы: моностабильный, нестабильный и бистабильный. Каждый режим представляет собой отдельный тип схемы с определенным выходом.

Астабильный режим (режим свободного хода):

Нестабильный режим не имеет стабильного состояния, поэтому его называют нестабильным режимом. Выход непрерывно переключает состояние между высоким и низким без каких-либо изобретений со стороны пользователя, что называется волной. Этот режим работы может использоваться для управления скоростью двигателей путем постоянного включения и выключения двигателя через равные промежутки времени, используемых в импульсных лампах и светодиодах. Его можно использовать в качестве тактового импульса для цифровых микросхем. Может использоваться как делитель частоты, так и импульсный с модулятором.

Моностабильный режим (один снимок):

В этом режиме работы выход остается в низком состоянии до тех пор, пока не появится триггерный вход. Этот тип операции используется в системах «нажми и работай». Когда срабатывает вход, выход переходит в высокое состояние и возвращается в исходное состояние.

Бистабильный режим (триггер Шмитта):

В бистабильном состоянии он имеет два стабильных состояния. Если на входе триггера установлен низкий уровень, выход схемы становится высоким, а на входе сброса - низкий уровень, выход схемы переходит в состояние низкого уровня. Этот режим может использоваться в автоматизированной железнодорожной системе.

555 Таймер как нестабильный мультивибратор или в моностабильном режиме

Таймер 555 - очень популярная и универсальная интегральная схема, которую можно использовать как нестабильные или моностабильные мультивибраторы. Штыревые соединения очень легко запомнить. В режиме нестабильного мультивибратора мы закоротили контакты 2 и 6. Если закорочены контакты № 6 и 7, это называется моностабильным мультивибратором. Для начала разберемся с нестабильным мультивибратором. Соединения остаются неизменными для контактов № 4 и 8, контакт сброса подключен к положительному источнику питания, а контакт 3 является выходным.

Конденсатор c1 заряжается через R2 и R3. Когда напряжение на конденсаторе составляет 2/3 напряжения питания, пороговый компаратор определяет это и переводит внутреннюю схему в другое состояние. Затем выходной сигнал становится низким, и разрядный транзистор включается. Конденсатор теперь разряжается через резистор R2, напряжение падает до 1/3 напряжения питания. В этот момент компаратор 'триггера' определяет напряжение конденсатора и переводит схему обратно в исходное состояние. Цикл непрерывно повторяется, и на выходе получается прямоугольный сигнал. Выходной сигнал высокий, когда конденсатор заряжается, и низкий, когда конденсатор разряжается.

“что такое аппаратное прерывание ”

Использование таймеров 555 в качестве цепей задержки:

Таймер как моностабильный мультивибратор

Вышеуказанная схема представляет собой моностабильную схему с несколькими вибраторами, в которой используется микросхема таймера 555. Мы можем использовать его как схему задержки с рабочей средой, которая обеспечивает второй выходной уровень: низкий уровень напряжения (логический 0) и высокий уровень напряжения (логическая 1), что приводит к выходному выводу 3 из 555 таймеров.

Выходной сигнал обычно низкий, но он будет повышаться на короткое время в зависимости от значений других компонентов. Значения R и C могут использоваться для определения периода времени выходного импульса. Вход обычно высокий и переходит в низкий, когда применяется триггерный вход. Конденсатор развязывает цепь, чтобы избежать воздействия на другие части схемы. Период времени можно рассчитать по формуле,

Т = 1,1 RC

Моностабильные формы сигналов для расчета временной задержки

Минимальное значение R должно быть около 1К, чтобы избежать прохождения слишком большого тока в таймер 555. Существует несколько применений микросхемы таймера 555, использующих в моностабильном режиме работы, например, обнаружение пропущенных импульсов, переключатели без дребезга, сенсорные переключатели, делитель частоты и др.

Работа цепи задержки таймера

Схема использует таймер 555 в моностабильном режиме . Когда кнопка нажимается один раз, вывод 2 таймера становится низким, чтобы обеспечить высокий выход на выводе 3. Когда вывод 3 переходит в высокий уровень, сигнал проходит через транзистор на включение лампы.

Принципиальная схема выключения с задержкой таймера 555

Контакт реле, наконец, приводит в действие любую внешнюю нагрузку переменного тока. Время задержки определяется R1 и C1. Конденсатор на выводе 5 таймера, возможно, придется увеличить до 2 мкФ электролитического типа, если имеет место ложное срабатывание.

Нагрузка, управляемая реле с временной задержкой

Принципиальная схема для нагрузки, управляемой реле с выдержкой времени

Приведенная выше принципиальная схема может быть использована для разработки переключателя на основе временной задержки для управления любой нагрузкой. Таймер 555 в моностабильном режиме работы может использоваться для включения и выключения нагрузки в течение фиксированного времени. Что касается периода времени моностабильного 1.1 RC, более высокое значение сопротивления, установленное по умолчанию, дает большее время. В течение максимального времени лампа включается, а затем выключается. Схема состоит из простых регулируемых схем для управления фактическим реле. Текущая грузоподъемность нагрузки может регулироваться типом используемого реле.

Видео о таймере 555 как нестабильном мультивибраторе или в моностабильном режиме

Моностабильные мультивибраторы имеют только одно стабильное состояние, которое сохраняется до появления входного импульса. Он производит одиночный импульс, когда он запускает состояние, затем он возвращается в свое нормальное состояние через определенный период времени. На выходе высокий уровень, когда на входе низкий, а на выходе низкий, когда на входе высокий.

“как работает макет ”

556 Таймеры

Таймер 556 - это двойная версия таймеров 555. Другими словами, в него встроены два таймера 555, работающих отдельно. Версии CMOS предлагают улучшенные характеристики для определенных приложений. Два таймера работают независимо друг от друга, используя только Vs и землю. Схема может запускаться и сбрасываться при падающих сигналах. Таймер 556 представляет собой 14-контактную конфигурацию, показанную на рисунке. Каждый таймер снабжен собственным порогом, триггером, разрядом, управлением, сбросом и выходными контактами. Эта микросхема может использоваться как для генератора, так и для генератора импульсов благодаря наличию двух отдельных таймеров 555. Обычно таймер 555 используется как генератор в нестабильном режиме, тогда как он используется как генератор импульсов в моностабильном режиме.

556 Цепь таймера

Описание штифта:
ЗЕМЛЯ: Земля (0 В)
СПУСКОВОЙ КРЮЧОК: Короткий импульс от высокого к низкому на триггере запускает таймер.
ВЫХОД: Во время временного интервала выходной сигнал остается на уровне + Vs / Vcc.
ПЕРЕЗАГРУЗИТЬ: Временной интервал можно прервать, подав импульс сброса на низкий уровень (0 В).
КОНТРОЛЬ: Управляющее напряжение обеспечивает доступ к внутреннему делителю напряжения (2 / 3Vcc)
ПОРОГ: Порог, при котором интервал заканчивается (заканчивается, если 2/3 Vcc)
УВОЛЬНЯТЬ: Выход с открытым коллектором может разрядить конденсатор между интервалами.
Vs, Vcc: Положительное напряжение питания, которое должно быть от 3 до 15 В.

Функции:

Прямая замена для SE556 / NE556
Время от микросекунд до часов
Работает как в нестабильном, так и в моностабильном режимах
Заменяет два таймера 555
Регулируемый рабочий цикл
Выход может быть источником или потребителем 200 мА
Совместимость с выходом и питанием TTL
Температурная стабильность лучше 0,005% на C
Обычно включен и нормально выключен выход
Малое время выключения, менее 2 мкс

Приложения:

- Точное время
- Генерация импульса
- Последовательное время
- Управление светофором
- Генерация временной задержки
- Ширина импульса и модуляция положения импульса
- Генератор линейной рампы
- Промышленное управление

Применение таймера 556:

С двумя таймерами в одном корпусе 556 идеально подходит для приложений с последовательной синхронизацией. Выход первого таймера соединен со входом второго таймера через конденсатор емкостью 0,001 мкФ.

В схеме контакты 2 и 6 являются пороговыми и триггерными входами для первого таймера, а контакт 5 - выходом. Выход на контакте 5 всегда будет инверсным входу на контактах 2 и 6. Аналогично, выход на контакте 9 второго таймера всегда будет обратным входу на контактах 8 и 12. Во время работы 0,001 мкФ Конденсатор будет заряжаться до любого напряжения, присутствующего на выходе на выводе 5, напряжение конденсатора будет подано на вход другого таймера, который изменит состояние обоих таймеров и включит или выключит. Задержка t1 определяется первой половиной, а t2 - второй половиной задержки. Первая половина таймера запускается мгновенным подключением контакта 6 к земле. По истечении тайм-аута начинается вторая половина. Его продолжительность определяется 1.1R2C2.

Применение таймера 556

7555 Таймеры

Таймер 7555 представляет собой маломощное устройство CMOS RC, которое обеспечивает значительную производительность по сравнению со стандартными биполярными таймерами 555. Это стабильный контроллер, способный производить точные задержки во времени или частоты. В однократном режиме или в моностабильном режиме ширина импульса каждой цепи точно контролируется одним внешним резистором и конденсатором. Для нестабильной работы в качестве генератора частота холостого хода и рабочий цикл точно регулируются двумя внешними резисторами и одним конденсатором.

Таймер 7555 имеет 8 контактов, как показано на рисунке. Кроме того, THRESHOLD, TRIGGER и RESET, широкий рабочий диапазон напряжения питания и добавлены улучшенные характеристики на высоких частотах.

7555 Таймер

Описание контактов таймера 7555:
Контакт 1-GND: Земля, низкий уровень (0 В)
Контакт 2- (ТРИГГЕР) ̅: OUT увеличивается, и интервал начинается, когда этот вход падает ниже 1/3 VDD (активный низкий уровень).
Контакт 3-ВЫХОД: Этот выход подключен к + VDD или GND.
Контакт 4- (СБРОС) ̅: Временной интервал может быть прерван переводом этого входа на GND (активный низкий уровень)
Контакт 5-КОНТРОЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ: Управление доступом к внутреннему делителю напряжения (по умолчанию 2/3 VDD)
Вывод 6-ПОРОГ: Интервал заканчивается, когда напряжение на пороге больше, чем при управляющем напряжении.
Пин 7-РАЗРЯД: Выход с открытым коллектором может разрядить конденсатор между интервалами.
Контакт 8-VDD: Положительное напряжение питания обычно составляет от 3 до 15 В.

Особенности таймера 7555:

Точный эквивалент 555 в большинстве случаев
Низкий ток питания 7555-60 мкА, низкий входной ток 20 пА
Высокоскоростная работа Типичные колебания 1 МГц при 5 В
Гарантированный диапазон питающего напряжения от 2В до 18В
Температурная стабильность - 0,005% / ° C при + 25 ° C
Нормальная функция сброса без прерывания питания во время переключения выхода
Может использоваться с элементами синхронизации с более высоким импедансом, чем обычный 555, для более длительных постоянных времени RC
Время от микросекунд до часов
Работает как в нестабильном, так и в моностабильном режимах
Фиксированный рабочий цикл 50% или регулируемый рабочий цикл
Источник с высокой выходной мощностью может управлять TTL / CMOS
Высокоскоростная монолитная технология CMOS с низким энергопотреблением

Применение таймера 7555:

Таймер с длинной задержкой
Высокоскоростной одноразовый
Точное время
Синхронизированный таймер
Ширина импульса и модуляция положения импульса
Детектор отсутствующих импульсов

Входы и выходы полностью совместимы с логикой CMOS, и каждый таймер способен создавать точные временные задержки и колебания как в нестабильной, так и в моностабильной работе с одним резистором и конденсатором. Давайте посмотрим на моностабильную и нестабильную работу таймеров 7555.

Моностабильная работа таймера 7555:

В моностабильном режиме таймер действует как однократный. Первоначально внешний конденсатор удерживается разряженным с помощью разрядного выхода. При подаче отрицательного TRIGGER-импульса на контакт 2 напряжение на конденсаторе начинает экспоненциально изменяться в зависимости от Ra и повышает выходной уровень. Когда напряжение на конденсаторе составляет 2/3 VDD, компаратор сбрасывает триггер, который, в свою очередь, быстро разряжает конденсатор, а также переводит выход в низкое состояние. TRIGGER должен вернуться в высокое состояние, прежде чем выход сможет вернуться в низкое состояние.

“типы конденсаторов с изображениями ”

ICM7555

Нестабильная работа таймеров 7555:

Нестабильный режим показан на рисунке. Это обеспечивает выходную скважность 50% при использовании одного синхронизирующего резистора и конденсатора. Форма волны генератора на конденсаторе симметрична и треугольная от 1/3 до 2/3 напряжения питания. Генерируемая частота f = 1 / 1.4RC.