„Jameco 555“ laikmačio naudojimo instrukcija

Jameco 555 laikmačio pamoka

Informacija apie produktą

Specifikacijos

• Produkto pavadinimas: 555 laikmačio integrinė grandinė
• Pristatyta: Prieš daugiau nei 40 metų
• Functions: Timer in monostable mode and square wave oscillator in astable mode
• Pakuotė: 8 kontaktų DIP

Produkto naudojimo instrukcijos

• Prijunkite 1 kaištį (įžeminimą) prie grandinės įžeminimo.
• Apply a low-voltage pulse to Pin 2 (Trigger) to make the output (Pin 3) go high.
• Use resistor R1 and capacitor C1 to determine the output duration.
• Calculate R1 value using R1 = T * 1.1 * C1, where T is the desired timing interval.
• Tiksliam laiko nustatymui venkite naudoti elektrolitinius kondensatorius.
• Use resistor values between 1K ohms and 1M ohms for standard 555 timers.
• Prijunkite 1 kaištį (įžeminimą) prie grandinės įžeminimo.
• Capacitor C1 charges through resistors R1 and R2 in astable mode.
• Išėjimo įtampa yra didelė, kai kondensatorius kraunasi.
• Išvestis sumažėja, kai garsumastage ties C1 pasiekia 2/3 tiekiamo tūriotage.
• Išvestis vėl padidėja, kai garsumastage ties C1 nukrenta žemiau 1/3 tiekiamo tūriotage.
• Grounding Pin 4 (Reset) stops the oscillator and sets the output to low.

Kaip konfigūruoti 555 laikmačio IC

555 laikmačio pamoka
By Philip Kane
The 555 timer was introduced over 40 years ago. Due to its relative simplicity, ease of use and low cost it has been used in literally thousands of applications and is still widely available. Here we describe how to configure a standard 555 IC to perform two of its most common functions – as a timer in monostable mode and as a square wave oscillator in astable mode.

555 Timer Tutorial Bundle Includes

• http://www.jameco.com/webapp/wcs/stores/servlet/ProductDisplay?langId=-1&storeId=10001&productId=20601&catalogId=10001
• http://www.jameco.com/webapp/wcs/stores/servlet/ProductDisplay?langId=-1&storeId=10001&productId=546071&catalogId=10001
• http://www.jameco.com/webapp/wcs/stores/servlet/ProductDisplay?langId=-1&storeId=10001&productId=691585&catalogId=10001
• http://www.jameco.com/webapp/wcs/stores/servlet/ProductDisplay?langId=-1&storeId=10001&productId=690700&catalogId=10001
• http://www.jameco.com/webapp/wcs/stores/servlet/ProductDisplay?langId=-1&storeId=10001&productId=333973&catalogId=10001
• http://www.jameco.com/webapp/wcs/stores/servlet/ProductDisplay?langId=-1&storeId=10001&productId=545588&catalogId=10001

555 Signals and Pinout (8-pin DIP)

Figure 1 shows the input and output signals of the 555 timer as they are arranged around a standard 8 pin dual-in-line package (DIP).

• 1 kaištis – įžeminimas (GND). Šis kaištis prijungtas prie grandinės įžeminimo.
• 2 kaištis – trigeris (TRI) A mažo tūriotage (mažiau nei 1/3 tiekiamo tūriotage) trumpam prijungus prie „Trigger“ įvesties, išvestis (3 kaištis) tampa aukšta. Išvestis išliks aukšta, kol bus pasiektas didelis garsumas.tage tiekiamas į slenksčio įvestį (6 kaištis).
• Pin 3 – Output (OUT) In the output low state the voltage will be close to 0V. In the output high state the voltage bus 1.7 V mažesnis nei maitinimo įtampatage. Pavyzdžiui,amppvz., jei tiekimo tūristage yra 5 V išėjimo didelė įtampatage bus 3.3 volto. Išėjimas gali tiekti arba slėgti iki 200 mA (maksimali srovė priklauso nuo maitinimo įtampos).tagir).

• Pin 4 – Reset (RES) A low voltage (mažesnė nei 0.7 V) prijungta prie atstatymo kaiščio, sukels išėjimo (3 kaištis) žemą įtampą. Kai šis įėjimas nenaudojamas, jis turėtų likti prijungtas prie Vcc.
• Pin 5 – Control voltage (CON) Galite valdyti slenksčio garsumątage (6 kontaktas) per valdymo įvestį (kuri viduje nustatyta ties 2/3 tiekiamo tūrio)tage). Galite jį keisti nuo 45 % iki 90 % tiekiamo tūrio.tage. Tai leidžia keisti išėjimo impulso ilgį monostabiliu režimu arba išėjimo dažnį astabiliu režimu. Kai nenaudojamas, rekomenduojama šį įėjimą prijungti prie grandinės įžeminimo per 0.01 μF kondensatorių.
• Pin 6 – Threshold (TRE) In both astable and monostable mode the voltage per laiko kondensatorių yra stebimas per slenksčio įvestį. Kai tūristagKai ši įvesties vertė pakyla virš slenkstinės vertės, išvesties vertė keisis nuo aukštos iki žemos.
• Pin 7 – Discharge (DIS) when the voltage per laiko kondensatorių viršija ribinę vertę. Laiko kondensatorius iškraunamas per šį įėjimą.
• Pin 8 – Supply voltage (VCC) Tai yra teigiamas tiekiamo srauto tūristage terminalas. Maitinimo įtampatagDiapazonas paprastai yra nuo +5 V iki +15 V. RC laiko intervalas labai nesikeis, priklausomai nuo maitinimo įtampos.tage diapazonas (maždaug 0.1 %) tiek astabiliu, tiek monostabiliu režimu.

Monostabili grandinė

2 paveiksle parodyta pagrindinė 555 laikmačio monostabilė grandinė.

• Referring to the timing diagram in figure 3, a low voltagImpulsas, tiekiamas į trigerio įvestį (2 kaištis), sukelia išėjimo garsumątage 3 kaištyje, kad perjungtumėte iš žemos į aukštą. R1 ir C1 vertės lemia, kiek laiko išvestis išliks aukšta.

During the timing interval, the state of the trigger input has no effect on the output. However, as indicated in Figure 3, if the trigger input is still low at the end of the timing interval, the output will remain high. Make sure that the trigger pulse is shorter than the desired timing interval. The circuit in figure 4 shows one way to accomplish this electronically. It produces a short-duration low-going pulse when S1 is closed. R1 and C1 are chosen to produce a trigger pulse that is much shorter than the timing interval.

• As shown in figure 5, setting pin 4 (Reset) to low before the end of the timing interval will stop the timer.

• Reset must return to high before another timing interval can be triggered.

Calculating the timing interval

• Use the following formula to calculate the timing interval for a monostable circuit: T = 1.1 * R1 * C1
• Where R1 is the resistance in ohms, C1 is the capacitance in farads, and T is the time interval. For example, if you use a 1M ohm resistor with a 1 micro Farad (.000001 F) capacitor the timing interval will be 1 second: T = 1.1 * 1000000 * 0.000001 = 1.1

Choosing RC components for Monostable operation

1. First, choose a value for C1.
   The available range of capacitor values is small compared to resistor values. It’s easier to find a matching resistor value for a given capacitor.)
2. Next, calculate the value for R1 that, in combination with C1, will produce the desired timing interval.

• Avoid using electrolytic capacitors. Their actual capacitance value can vary significantly from their rated value.
• Also, they leak charge which can result in inaccurate timing values.
• Instead, use a lower value capacitor and a higher value resistor. For standard 555 timers, use timing resistor values between 1K ohms and 1M ohms.

Monostabilios grandinės pavyzdysample

Figure 6 shows a complete 555 monostable multivibrator circuit with simple edge triggering. Closing switch S1 starts the 5-second timing interval and turns on LED1. At the end of the timing interval LED1 will turn off. During normal operation switch S2 connects pin 4 to the supply voltage. To stop the timer before the end of the timing interval, you set S2 to the “Reset” position which connects pin 4 to ground. Before starting another timing interval you must return S2 to the “Timer” position.

Astable Circuit

• Figure 7 shows the basic 555 astable circuit.

• In astable mode, capacitor C1 charges through resistors R1 and R2. While the capacitor is charging, the output is high.
• Kai ttage ties C1 pasiekia 2/3 tiekiamo tūriotage C1 discharges through resistor R2 and the output goes low.
• Kai ttage ties C1 nukrenta žemiau 1/3 tiekiamo tūriotagC1 atnaujina įkrovimą, išėjimo įtampa vėl padidėja ir ciklas kartojasi.
• 8 paveiksle pateiktoje laiko diagramoje parodytas 555 laikmačio išėjimas nestabiliu režimu.

• Kaip parodyta 8 paveiksle, įžeminus atstatymo kontaktą (4), osciliatorius sustabdomas ir išėjimo signalas nustatomas į žemą lygį. Grąžinus atstatymo kontaktą į aukštą lygį, osciliatorius paleidžiamas iš naujo.
• Periodą, dažnį ir darbo ciklą apskaičiuojant. 9 paveiksle parodytas 1 pilnas stačiakampės bangos ciklas, generuojamas 555 astabilios grandinės.

• The period (time to complete one cycle) of the square wave is the sum of the output high (Th) and low (Tl) times. That is: T = Th + Tl
• kur T yra periodas sekundėmis.
• You can calculate the output high and low times (in seconds) using the following formulas: Th = 0.7 * (R1 + R2) * C1 Tl = 0.7 * R2 * C1
• or, using the formula below, you can calculate the period directly. T = 0.7 * (R1 + 2*R2) * C1
• Norėdami rasti dažnį, tiesiog paimkite periodo atvirkštinę vertę arba naudokite šią formulę:

• Kur f yra ciklais per sekundę arba hercais (Hz).
• Pavyzdžiui,ampPavyzdžiui, 7 paveiksle pavaizduotoje astabilio grandinėje, jei R1 varža yra 68 kiloomų, R2 varža – 680 kiloomų, o C1 varža – 1 mikrofaradas, dažnis yra maždaug 1 Hz:

• Darbo ciklas yra proctaglaikas, per kurį išėjimo galia yra didelė per vieną visą ciklą. Pavyzdžiui,amppvz., jei išėjimo įtampa yra aukšta Th sekundžių ir žema Tl sekundžių, darbo ciklas (D) yra:

• Tačiau norint apskaičiuoti darbo ciklą, jums tereikia žinoti R1 ir R2 vertes.

• C1 įsikrauna per R1 ir R2, bet išsikrauna tik per R2, todėl darbo ciklas bus didesnis nei 50 procentų. Tačiau galite gauti labai artimą 50% darbo ciklą, pasirinkdami rezistorių derinį norimam dažniui taip, kad R1 būtų daug mažesnis nei R2.
• Pavyzdžiui,ampJei R1 yra 68,0000 2 omų, o R680,000 – 52 XNUMX omų, darbo ciklas bus maždaug XNUMX procentai:

• Kuo mažesnis R1, palyginti su R2, tuo darbo ciklas bus artimesnis 50 %.
• Norint gauti mažesnį nei 50 % darbo ciklą, diodą reikia prijungti lygiagrečiai su R2.

Choosing RC components for Astable operation

1. Choose C1 first.
2. Calculate the total value of the resistor combination (R1 + 2*R2) that will produce the desired frequency.
3. Select a value for R1 or R2 and calculate the other value. For exampTarkime, (R1 + 2*R2) = 50K, o jūs R10 rezistoriui pasirenkate 1K. Tuomet R2 rezistorius turi būti 20K.

Jei darbo ciklas artimas 50 %, pasirinkite R2 reikšmę, kuri būtų gerokai didesnė už R1. Jei R2 yra didelis, palyginti su R1, iš pradžių galite nepaisyti R1 skaičiavimuose. Pavyzdžiui,ampTarkime, kad R2 vertė bus 10 kartų didesnė už R1. Norėdami apskaičiuoti R2 vertę, naudokite šią modifikuotą aukščiau pateiktos formulės versiją:

• Tada rezultatą padalykite iš 10 arba daugiau, kad rastumėte R1 reikšmę.
• Standartiniams 555 laikmačiams naudokite laiko rezistorių, kurio varža yra nuo 1 kΩ iki 1 megaΩ.

Astable grandinės pavyzdysample

10 paveiksle parodytas 555 kvadratinės bangos osciliatorius, kurio dažnis yra maždaug 2 Hz, o darbo ciklas – maždaug 50 procentų. Kai SPDT jungiklis S1 yra „Start“ padėtyje, išėjimas pakaitomis rodo 1 ir 2 šviesos diodus. Kai S1 yra „Stop“ padėtyje, 1 šviesos diodas liks įjungtas, o 2 šviesos diodas – išjungtas.

Mažos galios versijos

• The standard 555 has a few characteristics that are undesirable for battery-powered circuits.
• It requires a minimum operating voltage of 5V and a relatively high quiescent supply current.
• During output transitions, it produces current spikes of up to 100 mA. Additionally, its input bias and threshold current requirements impose a limit on the maximum timing resistor value, which limits the maximum time interval and astable frequency.
• Low-power CMOS versions of the 555 timer, such as the 7555, TLC555 and the programmable CSS555, were developed to provide improved performance, especially in battery-powered applications.
• They are pin compatible with the standard device, have a wider supply voltage diapazonas (pvzample, 2V to 16V for the TLC555) and require significantly lower operating current.
• They are also capable of producing higher output frequencies in astable mode (1-2 MHz, depending on the device) and significantly longer timing intervals in monostable mode.
• These devices have low output current capability compared to the standard 555. For loads greater than 10 – 50 mA (depending on the device) you will need to add a current boost circuit between the 555 output and the load.

Norėdami gauti daugiau informacijos

• Consider this a short introduction to the 555 timer.
• For further information, be sure to study the manufacturer’s data sheet for the specific part that you are using.
• Also, as a quick Google search will verify, there is no shortaginformacijos ir projektų, skirtų šiai IC, e. web.
• Pavyzdžiui,ample, toliau nurodytas website provides more detail on both standard and CMOS versions of the 555 timer www.sentex.ca/~mec1995/gadgets/555/555.html.

DUK