Проста схема затримки за допомогою таймера 555

У цьому проекті ми збираємося розробити просту схему затримки часу, використовуючи 555 таймер IC. Ця схема складається з 2 перемикачів, один для запуску часу затримки, а інший для скидання. Він також має потенціометр для регулювання затримки часу, де ви можете збільшити зменшення затримки, просто обертаючи потенціометр.

Тут ми використовували акумулятор 9 В та додаткове реле 5 В для перемикання навантаження змінного струму. Регулятор напруги 5 В використовується для подачі 5В в схему постійного живлення. Також перевірте нашу схему таймера на 1 хвилину, використовуючи 555.

Необхідні компоненти:

1. 555 таймер IC
2. Резистор - 1к (3)
3. Резистор - 10к
4. Змінний резистор - 1000k
5. Конденсатор - 200 мкФ, 0,01 мкФ
6. Світлодіод - червоний та зелений
7. Кнопки - 2

555 IC таймера:

Перш ніж детально розглядати схему затримки часу, спочатку нам слід дізнатися про 555 IC Timer.

Штифт 1. Заземлення: Цей штифт слід підключити до заземлення.

Штифт 2. TRIGGER: Тригерний штифт перетягується з негативного входу компаратора два. Два виходи компаратора підключені до штифта SET тригера. За допомогою компаратора з двома вихідними значеннями ми отримуємо високу напругу на виході таймера. Якщо цей штифт підключений до землі (або менше, ніж Vcc / 3), вихід завжди буде високим.

Штифт 3. ВИХІД: Цей штифт також не має спеціальної функції. Це вихідний штифт, де підключено навантаження.

Штифт 4. Скидання: у мікросхемі таймера є триггер. Скидний штифт безпосередньо підключений до MR (Master Reset) тригера. Цей штифт підключений до VCC для триггера, щоб зупинити його від жорсткого скидання.

Штифт 5. Керуючий штифт: Керуючий штифт підключений від негативного вхідного штифта компаратора. Зазвичай цей штифт витягують конденсатором (0,01 мкФ), щоб уникнути небажаних перешкод при роботі.

Штифт 6. ПОРОГ: Порогова напруга на штифті визначає час скидання тригера в таймері. Пороговий штифт береться з позитивного входу компаратора1. Якщо контактний штифт відкритий. Тоді напруга, що дорівнює або перевищує VCC * (2/3) (тобто 6 В для джерела живлення 9 В), скине тригер. Отже, випуск є низьким.

Штифт 7. РОЗРЯД: Цей штифт витягується з відкритого колектора транзистора. Оскільки транзистор (на якому взятий розрядний штифт, Q1) має свою базу, підключену до Qbar. Щоразу, коли вихідний сигнал знижується або тригер перезавантажується, розрядний штифт витягується на землю.

Контакт 8. Живлення або VCC: Він підключений до позитивної напруги (від + 3,6 до + 15 в).

Якщо ви хочете детально вивчити 555 IC, перегляньте нашу докладну статтю 555 IC Timer.

Моностабільний режим 555 таймера IC:

555 Таймер IC налаштований в моностабільному режимі для цієї схеми затримки часу. Отже, тут ми пояснюємо моностабільний режим 555 таймера IC.

Нижче наведено внутрішню структуру 555 IC Timer:

Робота проста, спочатку 555 знаходиться в стабільному стані, тобто OUPUT на PIN 3 низький. Ми знаємо, що неінвертуючий кінець нижнього компаратора знаходиться на 1 / 3Vcc, тому, коли ми подаємо негативну (<1 / 3Vcc) напругу на Trigger PIN 2, підключаючи його до заземлення (за допомогою кнопки перемикача PUSH), відбувається дві речі:

1. По-перше, нижній компаратор стає HIGH, а тригер отримує Set, і ми отримуємо HIGH OUTPUT на PIN 3.
2. І друге, транзистор Q1 вимикається, а конденсатор синхронізації C1 відключається від землі і починає заряджатися через резистор R1.

Цей стан називається квазістабільним станом і зберігається деякий час (Т). Тепер, коли конденсатор починає заряджатися і досягає напруги трохи більше 2/3 Vcc, напруга на порозі PIN 6 стає більшою, ніж напруга на інвертуючому кінці (2 / 3Vcc) верхнього компаратора, знову трапляються дві речі:

1. По-перше, верхній компаратор стає ВИСОКИМ, а фліп-флоп - скиданнями, а ВИХІД мікросхеми при PIN 3 стає НИЗКИМ.
2. А по-друге, транзистор Q2 вмикається, і конденсатор починає розряджатися на землю через розрядний PIN 7.

Отже, 555 IC автоматично повертається до стабільного стану (LOW) через час, визначений мережею RC. Цю тривалість квазістабільного стану можна обчислити за допомогою цього 555 моностабільного калькулятора або можна розрахувати за формулами, наведеними нижче:

T = 1,1 * R1 * C1 Секунди, де R1 знаходиться в OHM, а C1 - у Фарадах.

Отже, тепер ми можемо побачити, що режим MONOSTABLE має лише один стабільний стан і вимагає негативного імпульсу на PIN 2 для переходу в квазі стабільний стан. Квазістабільний стан залишається лише на 1,1 * R1 * C1 секунди, а потім він автоматично переходить у стабільний стан. Пам'ятайте одну річ, розробляючи цю схему, імпульсний імпульс на PIN 2 повинен бути достатньо коротким до імпульсу OUPUT, щоб конденсатор отримав достатньо часу для зарядки та розряду.

Кругова діаграма:

Нижче наведена принципова схема для схеми простого затримки з використанням 555 IC:

Робота схеми затримки часу:

Весь ланцюг живиться від 5 В за допомогою регулятора напруги 7805. Спочатку, коли жодна кнопка не натиснута, вихід 555 IC залишається НИЗКИМ, а схема залишається в цьому стані, поки ви не натиснете кнопку СТАРТ, а конденсатор C1 залишається розрядженим.

Як ми вже пояснювали вище, затримка часу для квазістабільного стану (нестабільного) залежить від значення синхронізації конденсатора та резистора. По мірі зміни значення, затримка часу для квазістабільного стану також буде змінена. Тут синій світлодіод світиться в напівстабільному стані протягом певного часу, а червоний світлодіод світиться в стабільному стані. Отже, тут ми замінили цей резистор синхронізації змінним резистором, так що ми можемо регулювати затримку часу, просто обертаючи ручку потенціометра на самій платі. Тут ми також підключили додаткове реле для спрацьовування приладу змінного струму після затримки часу. Навчіться тут інтерфейсу реле для спрацьовування навантажень змінного струму.

При натисканні кнопки «Пуск» запускається таймер зворотного відліку, і вмикається синій світлодіод, а через певний час (визначений формулою T = 1.1 * R1 * C1) таймер 555 переходить у стабільний стан, де червоний світлодіод вмикається, а синій світлодіод вимикається. Ви можете збільшити та зменшити затримку за допомогою потенціометра, як показано у відео нижче.