Mô tả chi tiết, ứng dụng và sơ đồ mạch bật bộ định thời NE555

Chúng ta hãy xem các ví dụ về ứng dụng thực tế của con chip này.

cò súng Schmidt.

Đây là một kế hoạch rất đơn giản nhưng hiệu quả. Mạch cho phép, bằng cách áp dụng tín hiệu tương tự vào đầu vào, thu được tín hiệu hình chữ nhật thuần túy ở đầu ra

- - - - - - - - - - - - - - - - - -

Một bộ hẹn giờ đơn giản để bật thiết bị ở mức ~220V.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Sơ đồ nhận khoảng thời gian chính xác hơn.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Ứng dụng thực tế trong bài viết PLC cho quạt

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Chuyển đổi hoàng hôn.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Điều khiển thiết bị của bạn bằng một nút bấm.

Một phiên bản của sơ đồ như vậy có trong blog này.

Sơ đồ tương tự điều khiển một nút trên chip CD4013 (tương tự 561TM2)

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Kiểm soát mực nước.

Mạch để đưa vào Đèn nền LED từ nguồn điện tự trị, trong 10-30 giây.

Một tùy chọn ứng dụng được tích hợp vào cửa trước gần lỗ khóa.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Đèn nền được bật bằng cách nhấn nút trên tay nắm cửa - nhờ đó, sẽ không gặp vấn đề gì khi mở khóa khi không có ánh sáng tự nhiên hoặc nhân tạo.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Khóa mã trên bộ đếm thời gian NE555.

Tôi chưa thấy sự phát triển tương tự về khóa kết hợp trên bộ hẹn giờ NE555 trên Internet, vì vậy sự phát triển này dành riêng cho tất cả những người yêu thích vi mạch tuyệt vời này.
Một mạch dựa trên chip NE555 ở dạng khóa kết hợp cho cửa hoặc két sắt có thể được thực hiện dễ dàng bằng bộ hẹn giờ này.
Tôi cũng biết rằng 555 hoạt động bình thường ở nhiệt độ thấp (nếu sử dụng ngoài trời) và có dải điện áp cung cấp rộng hơn lên đến 16V. Độ tin cậy của vi mạch là không thể nghi ngờ.

Và vì vậy, tôi đưa ra một ví dụ về mạch trong đó mã kỹ thuật số sẽ bao gồm 4 chữ số (về mặt kỹ thuật, mạch có thể được thực hiện trên một nút, nhưng điều này sẽ quá tầm thường, tôi nghĩ rằng 4 chữ số là phù hợp để bắt đầu, bạn có thể tăng số chữ số trong mã của mạch này lên vô cùng (trong các phần giống hệt nhau theo từng khối, khoanh tròn U2 trên sơ đồ).
Trong sơ đồ trên, cả 4 bộ định thời đều hoạt động theo cùng một sơ đồ, có một chút khác biệt về bộ định thời U1, U4. Sơ đồ U2 và U3 được lặp lại từng cái một.
Mỗi bộ đếm thời gian trong mạch này có thể được cấu hình cho thời gian làm việc riêng của nó; chuỗi cài đặt thời gian R1, R2, C1 được sử dụng cho việc này.
Và tính bí mật của mã cũng có thể được tăng lên bằng cách kết nối bổ sung. điốt chuyển mạch (như một ví dụ, tôi đã đưa ra một điốt D1, tôi không vẽ thêm, vì tôi nghĩ rằng khi đó mạch sẽ rất khó nhận biết).
Sự khác biệt chính giữa mạch này trên bộ định thời 555 và các mạch tương tự là sự hiện diện của cài đặt thời gian làm việc của mỗi bộ hẹn giờ; do tính đơn giản của mạch này nên khả năng người không được ủy quyền chọn mã sẽ rất nhỏ.

Hoạt động của mạch;
- Nhấn nút 0, bộ hẹn giờ U1 bắt đầu, thời gian làm việc của nó được đặt ở mức logic 1 (chân 3) trong 30 giây, sau đó bạn có thể nhấn nút 1.
- Nhấn nút 1 của bộ hẹn giờ U2, thời gian làm việc của nó được thiết lập là 2 giây, trong thời gian này bạn cần nhấn nút 2 (nếu không U2 giữ logic một (chân 3) sẽ bị reset và nhấn nút 2 sẽ không có ý nghĩa gì)
- Nhấn nút 2, hẹn giờ U3 được đặt ở mức logic một (chân 3) trong 25 giây, sau đó bạn có thể nhấn nút 3, nhưng……….. nhìn vào diode chuyển mạch D1, vì nó chẳng có ý nghĩa gì nhấn nhanh nút 3 cho đến khi hết thời gian làm việc 30 giây của bộ hẹn giờ U1,
- Sau khi nhấn nút 3, bộ hẹn giờ U4 xuất tín hiệu logic (chân U4 3) tới bộ truyền động.
Vẫn còn phải nói thêm rằng trong thiết bị hiện tại, mã kỹ thuật số sẽ không được sắp xếp theo thứ tự số mà một cách hỗn loạn,
và bất kỳ thao tác nhấn nút nào khác sẽ đặt lại bộ hẹn giờ về 0.
Chà, tạm thời chỉ vậy thôi, tôi không thể mô tả tất cả các trường hợp sử dụng ở đây, tôi thấy rằng không phải tất cả mọi thứ, tôi đã đề cập đến ở đây trong phần mô tả...... nói chung, nếu bạn có ý tưởng, việc triển khai kỹ thuật của nó sẽ luôn ở đó.
Tất cả các cài đặt về thời gian hoạt động của vi mạch U1…….U4 đều là cài đặt thử nghiệm và được mô tả ở đây làm ví dụ. :)
(trong hệ thống an ninh dành cho khách không mời, điều khó khăn nhất là các giải pháp riêng lẻ, đã được chứng minh theo thời gian)
Tôi đang đính kèm một kho lưu trữ mạch trong Proteus, trong đó hoạt động của mạch có thể được đánh giá một cách trực quan.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Mục đích của tám chân của vi mạch.

1. Trái đất.

Một chân kết nối với cực âm của nguồn điện và với dây chung của mạch điện.
2. Khởi động.
Đầu vào so sánh số 2. Khi một xung mức thấp (không quá 1/3 Vp) được cấp vào đầu vào này, bộ hẹn giờ sẽ khởi động và điện áp mức cao được đặt ở đầu ra trong một thời gian được xác định bởi điện trở ngoài R (Ra + Rb,) và tụ điện C - đây được gọi là chế độ đa hài đơn ổn. Xung đầu vào có thể là hình chữ nhật hoặc hình sin. Điều chính là thời lượng của nó phải ngắn hơn thời gian sạc của tụ C. Tuy nhiên, nếu xung đầu vào vượt quá thời gian này, thì đầu ra của vi mạch sẽ vẫn ở trạng thái mức cao cho đến khi mức đầu vào được đặt ở mức cao trở lại . Dòng điện đầu vào tiêu thụ không vượt quá 500nA.

3. Thoát.
Điện áp đầu ra thay đổi theo điện áp nguồn và bằng Vpit-1.7V (mức đầu ra cao). Ở mức thấp, điện áp đầu ra xấp xỉ 0,25V (ở điện áp cung cấp +5V). Chuyển đổi giữa trạng thái thấp và cao xảy ra trong khoảng 100 ns.
4. Đặt lại.
Khi điện áp mức thấp (không quá 0,7V) được cấp vào đầu ra này, đầu ra sẽ được đặt lại về trạng thái mức thấp, bất kể bộ hẹn giờ hiện đang ở chế độ nào và nó đang làm gì. Đặt lại, bạn biết đấy, nó được đặt lại. Điện áp đầu vào không phụ thuộc vào điện áp nguồn - đó là đầu vào tương thích với TTL. Để ngăn chặn việc vô tình đặt lại, bạn nên kết nối chân này với nguồn điện dương cho đến khi cần thiết.
5. Kiểm soát.
Chân này cho phép bạn truy cập vào điện áp tham chiếu của bộ so sánh số 1, bằng 2/3Vsupply. Thông thường, chân này không được sử dụng. Tuy nhiên, việc sử dụng nó có thể mở rộng đáng kể khả năng quản lý bộ đếm thời gian. Vấn đề là bằng cách cấp điện áp vào chân này, bạn có thể kiểm soát thời lượng của các xung đầu ra của bộ hẹn giờ và do đó điều khiển chuỗi định thời tới RC. Điện áp cung cấp cho đầu vào này ở chế độ bộ dao động đơn ổn định có thể nằm trong khoảng từ 45% đến 90% điện áp cung cấp. Và ở chế độ đa hài từ 1,7 V đến điện áp cung cấp. Trong trường hợp này, chúng tôi nhận được tín hiệu điều chế FM (FM) ở đầu ra. Nếu chân này không được sử dụng thì nên kết nối nó với dây chung thông qua tụ điện 0,01 μF (10 nF) để giảm mức độ nhiễu và mọi rắc rối khác.
6. Dừng lại.
Chân này là một trong những đầu vào của bộ so sánh số 1. Nó được sử dụng như một loại phản cực cho chân 2. Nghĩa là, nó được sử dụng để dừng bộ định thời và đưa đầu ra về trạng thái mức thấp. Khi đặt xung mức cao (ít nhất 2/3 điện áp nguồn), bộ hẹn giờ sẽ dừng và đầu ra được đặt lại về trạng thái mức thấp. Giống như chân 2, cả xung hình chữ nhật và hình sin đều có thể được cung cấp cho chân này.
7. Xả.
Chân này được nối với cực thu của bóng bán dẫn T6, cực phát của bóng bán dẫn này được nối đất. Do đó, khi bóng bán dẫn mở, tụ điện C được phóng điện qua điểm nối cực thu-cực và duy trì ở trạng thái phóng điện cho đến khi bóng bán dẫn đóng lại. Bóng bán dẫn mở khi đầu ra của vi mạch ở mức thấp và đóng khi đầu ra hoạt động, nghĩa là ở mức cao. Chân này cũng có thể được sử dụng làm đầu ra phụ. Khả năng tải của nó xấp xỉ bằng khả năng tải của đầu ra hẹn giờ thông thường.

Mạch tích hợp điện tử là một nhánh của khoa học và công nghệ của chúng ta với khả năng còn lâu mới cạn kiệt. Rõ ràng, đây là những mầm non của trí tuệ nhân tạo tương tự đã được nói đến rất nhiều. Hơn nữa, nếu trí thông minh tự nhiên của chúng ta được xây dựng trên các yếu tố - tế bào thần kinh - có thể gọi là điện tử-hóa học, thì các mạch tích hợp do con người tạo ra không có trong tự nhiên. Đây là một phát minh thuần túy của tâm trí con người. Nó có được là kết quả của quá trình làm việc lâu dài để cải tiến những thiết bị điện thông thường nhất mà con người cần ngay sau khi phát hiện ra điện - công tắc, điện trở, tụ điện, thiết bị bán dẫn. Sự cải tiến đi theo hướng tăng độ phức tạp của mạch và mong muốn lắp một số lượng lớn các phần tử trong một khu vực hạn chế hoặc trong một khối lượng hạn chế. Và cũng để tạo ra thứ gì đó phổ quát, lâu dài và hữu ích từ tất cả các nguyên tắc mạch điện giống nhau.

Bộ hẹn giờ NE555

Lịch sử phát minh ra chiếc đồng hồ bấm giờ này cho thấy những kiệt tác thực sự không phải lúc nào cũng được tạo ra vào thời điểm tốt nhất cho các nhà phát minh, và thường ngay cả trong điều kiện hoàn toàn công nghệ thấp. Hans Camenzind, ở tuổi 33, ngoài công việc chính thức còn có một ước mơ. Điều này không phải lúc nào cũng làm cấp trên hài lòng và anh ấy đã phải nghỉ việc. Ông đã nghĩ ra kiệt tác của mình khi đang ngồi trong gara vào năm 1971, và một năm sau, chiếc vi mạch tám chân nhanh chóng được đưa vào sản xuất và bán ra thị trường. Kế hoạch này rất đơn giản và hóa ra lại hữu ích. Có lẽ cái tên, thực sự không thể giải thích được, cũng đóng một vai trò quan trọng trong sự thành công: tại sao NE - từ tên của công ty Signetics? Tại sao lại là 555 - bởi vì họ thích số năm? Hẹn giờ? - vâng, nhưng không giống những người bình thường. Những cái luôn luôn tích tắc không ngừng theo xung, nhưng cái này có thể đưa ra một khoảng thời gian rất chính xác, không phải tính bằng micro giây quen thuộc trong công nghệ xung, mà là một khoảng khá đáng chú ý: lấy và bật bóng đèn trong vài giây .

Mạch điện, như thường lệ xảy ra với tất cả các thiết kế khéo léo, hóa ra là sự giao thoa của hai kỹ thuật: xung và analog.

Bộ khuếch đại hoạt động tương tự - khuếch đại tín hiệu đến tiêu chuẩn mong muốn (2 ở đầu vào (bộ so sánh hai ngưỡng) và 1 ở đầu ra). Và ở giữa có một bộ kích hoạt xung RS, vừa có thể tạo xung (bộ dao động đa năng) vừa tạo ra một xung có độ dài nhất định (một lần).

Và mọi thứ đều được điều chỉnh rất dễ dàng - trên thực tế, bằng tỷ lệ các tham số của hai điện trở và một điện dung được kết nối với vi mạch ở đầu vào, cũng như bằng cách cung cấp các tín hiệu khác cho đầu vào.

Rõ ràng, mạch điện có một số tỷ lệ thành công khó nắm bắt về tính dễ điều khiển và tính đơn giản của thiết kế, kết hợp với sự đa dạng hoạt động bất ngờ của các phần tử, đã khiến nó trở nên phổ biến trong nhiều năm. Bởi vì các đặc tính được liệt kê, do đó, dẫn đến chi phí rất thấp và khả năng ứng dụng trong các chương trình khác nhau - cả hàng tiêu dùng và hàng chuyên nghiệp. Chúng rất tốt để sử dụng trong đồ chơi trẻ em, rơle thời gian, ổ khóa kết hợp và tàu vũ trụ. Và doanh số hàng năm vẫn lên tới hàng tỷ chiếc trên toàn thế giới. Hơn nữa, chương trình này hầu như không có thay đổi nào trong suốt thời gian. Vì lý do gì mà từ “tiến hóa” lại nằm trong dấu ngoặc kép dưới hình trên? Bộ định thời 555 được nhiều hãng trên thế giới sản xuất. Các chất tương tự trong nước của NE555 cũng được biết đến - vi mạch KR1006VI1 và phiên bản CMOS KR1441VI1 của nó.

Sơ đồ chức năng và mô tả của thiết bị

Về mặt chức năng, bộ đếm thời gian bao gồm 5 thành phần. Mạch có nhiều chân hơn các khối bên trong, điều này cho thấy khả năng linh hoạt khi đưa vào các giải pháp mạch khác nhau liên quan đến vi mạch này.

Bộ chia điện áp bên trong đầu vào đặt điện áp tham chiếu cho hai bộ so sánh - trên và dưới. Flip-flop RS nhận tín hiệu của chúng và tạo ra tín hiệu đầu ra, tín hiệu này được gửi đến bộ khuếch đại công suất. Ngoài ra còn có một bóng bán dẫn bổ sung với bộ thu bên ngoài, được sử dụng để kết nối chuỗi định thời bên ngoài.

Các chân của mạch được đặt theo cùng một cách, bất kể thiết kế của vi mạch như thế nào

Mô tả các chân mạch

Bảng dữ liệu bên dưới chứa các chân và tín hiệu cung cấp cho chúng, từ đó hoạt động của vi mạch trở nên rõ ràng hơn một chút. Mặc dù rất nhiều phụ thuộc vào kết nối của nó.

  1. Trái đất -

Nguồn điện chung tiêu cực

Sản lượng điện dương – 8

  1. Phóng

Đầu vào so sánh số 2 (thấp hơn).

Tín hiệu mức thấp - analog hoặc xung.

Bộ hẹn giờ được kích hoạt bởi tín hiệu mức thấp (analog hoặc xung) (ngưỡng – 1/3 Vpit)

Tín hiệu đầu ra mức cao xuất hiện trên chân 3

  1. Lối ra

Tín hiệu đầu ra (mức cao) phụ thuộc vào nguồn điện: Vsupply – 1.7 V

Mức thấp (không có tín hiệu) – khoảng 0,25 V

Đặc tính định thời của tín hiệu đầu ra được xác định bởi chuỗi định thời bên ngoài bao gồm điện trở (hoặc các điện trở) và điện dung.

  1. Cài lại

Được kích hoạt bởi tín hiệu mức thấp (< 0,7 V)

Đặt lại đầu ra ngay lập tức

Tín hiệu đầu vào không phụ thuộc vào điện áp nguồn

  1. Điều khiển

Bộ so sánh số 1 điều khiển điện áp tham chiếu

Giá trị điện áp kiểm soát thời lượng của các xung đầu ra (một lần) hoặc tần số của chúng (bộ đa hài).

  1. Dừng lại

Tín hiệu đặt lại mức cao - analog hoặc xung

  1. Phóng điện

Mạch phóng điện của tụ định thời C

  1. Sức mạnh +

Cáp nguồn dương

Nguồn cung cấp = từ 4,5 V đến 18 V

Điểm trừ – 1

Ứng dụng: tùy chọn kết nối cho NE555 (hoặc tương tự NE555)

Một Châu

Điện dung C và điện trở R thiết lập khoảng thời gian xung t do mạch tạo ra để đáp ứng với tín hiệu ở đầu vào Đầu vào (chân 2). Điện áp cung cấp không ảnh hưởng đến thời lượng mà ảnh hưởng đến biên độ của tín hiệu đầu ra. Khi một xung được phát ra, mạch không nhận thấy sự thay đổi trong tín hiệu đầu vào. Sau một thời gian t, mạch tạo ra xung giảm của tín hiệu đầu ra và trở về trạng thái ban đầu, sau đó nó sẵn sàng phản hồi lại tín hiệu đầu vào. Do đó, nó có thể làm nổi bật các cụm thông tin (mức thấp) trên nền nhiễu, vì tín hiệu đầu vào nói chung là tín hiệu tương tự. Có thể hoạt động như một mạch chống nảy.

Máy tạo xung (bộ dao động đa năng)

Bộ đa năng không cần áp dụng bất kỳ tín hiệu nào vào đầu vào, nó bắt đầu hoạt động ngay sau khi bật nguồn.

Tụ điện C, được phóng điện lúc đầu, đặt đầu vào ở mức thấp, khiến bộ đếm thời gian hoạt động, tạo ra điện thế cao ở đầu ra. Thời lượng của nó được xác định bằng cách nạp tụ điện C qua điện trở R1 và R2. Tiếp theo, C được xả qua R2 và đầu vào 7, xác định khoảng thời gian tạm dừng trên bộ hẹn giờ. Sau đó, mọi thứ được lặp lại và đầu ra tạo ra các xung có biên độ được xác định bởi điện áp cung cấp và khoảng thời gian t 1 và t 2, nghĩa là tần số f

và chu kỳ nhiệm vụ S = T/t 1. Chu kỳ hoạt động trong kết nối đơn giản nhất này không thể nhiều hơn 2, vì thời gian xung t1 luôn > thời gian tạm dừng t2.

Trong suốt cuộc đời, chúng ta đếm ngược những khoảng thời gian xác định những sự kiện nhất định trong cuộc đời chúng ta. Nói chung, chúng ta không thể làm gì nếu không đếm thời gian trong cuộc đời. Rốt cuộc, chúng ta phân bổ thói quen hàng ngày của mình theo giờ và phút, và những ngày này cộng lại thành tuần, tháng và năm. Chúng ta có thể nói rằng nếu không có thời gian, chúng ta sẽ mất đi một số ý nghĩa cụ thể trong hành động của mình, và chính xác hơn, sự hỗn loạn chắc chắn sẽ bùng phát trong cuộc sống của chúng ta. Tôi thậm chí sẽ không nói về những doanh nhân đi họp hàng ngày...
Tuy nhiên, bài viết hôm nay hoàn toàn không nói về những thực tế tuyệt vời về việc tất cả các đồng hồ trên thế giới có thể ngừng hoạt động, thậm chí không phải về những điều giả định khó tin, mà vẫn về những điều thực sự có thể tiếp cận được! Suy cho cùng, nếu chúng ta cần, nếu những gì chúng ta quen thuộc lại cần thiết đến vậy thì tại sao lại phải từ bỏ những gì tiện lợi!? Trên thực tế, chúng ta sẽ nói về bộ đếm thời gian, nó cũng liên quan đến việc phân bổ thời gian của chúng ta theo một cách nào đó. Việc sử dụng đồng hồ bấm giờ tự chế không phải lúc nào cũng thuận tiện để đo thời gian, bởi vì ngày nay chúng đã có sẵn ngay cả với học sinh lớp một! Tiến bộ đã đến mức bạn có thể mua đồng hồ đa chức năng ở Trung Quốc với giá vài đô la. Tuy nhiên, đây không phải lúc nào cũng là thuốc chữa bách bệnh.
Giả sử, nếu bạn cần khởi động hoặc tắt một số thiết bị điện tử, thì tốt nhất bạn nên thực hiện việc này trên đồng hồ hẹn giờ điện tử. Chính anh ta sẽ đảm nhận trách nhiệm bật và tắt thiết bị, thông qua việc chuyển mạch điện tử tự động điều khiển thiết bị. Tôi sẽ nói đến loại bộ đếm thời gian trên chip NE 555 này.

Mạch hẹn giờ NE555

Hãy nhìn vào bức tranh. Nghe có vẻ tầm thường nhưng vi mạch NE555 trong mạch này hoạt động ở chế độ bình thường, tức là đúng mục đích đã định. Mặc dù trên thực tế, nó có thể được sử dụng như một bộ điều hòa đa năng, như một bộ chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số, như một vi mạch cung cấp năng lượng cho tải từ cảm biến ánh sáng, như một bộ tạo tần số, như một bộ điều biến cho xung điện. Nói chung, họ đã không nghĩ ra bất cứ điều gì với nó trong suốt thời gian tồn tại của nó, tính đến nay đã hơn 45 năm. Rốt cuộc, vi mạch được phát hành lần đầu tiên vào năm 1971...

Bây giờ chúng ta hãy xem lại kết nối của vi mạch và nguyên lý hoạt động của mạch một lần nữa.

Sau khi nhấn nút "đặt lại", chúng tôi đặt lại điện thế ở đầu vào của vi mạch, vì về cơ bản chúng tôi nối đất đầu vào. Trong trường hợp này, tụ điện 150 mKF bị phóng điện. Bây giờ, tùy thuộc vào điện dung được kết nối với chân 6.7 và mặt đất (150 mF), khoảng thời gian trễ của bộ hẹn giờ sẽ phụ thuộc. Xin lưu ý rằng một số điện trở 500 kOhm và 2,2 mOhm cũng được kết nối ở đây, nghĩa là những điện trở này cũng tham gia vào việc hình thành độ trễ.

Bạn có thể điều chỉnh độ trễ bằng cách sử dụng điện trở thay đổi 2,2 M (trong sơ đồ là không đổi, nó có thể được thay thế bằng chính nó bằng một biến số). Thời gian cũng có thể được thay đổi bằng cách thay thế tụ điện 150 µF.

Vì vậy, nếu điện trở của chuỗi điện trở khoảng 1 mOhm thì độ trễ sẽ là khoảng 5 phút. Theo đó, nếu bạn vặn điện trở lên mức tối đa và đảm bảo rằng tụ điện sạc càng chậm càng tốt, bạn có thể đạt được độ trễ là 10 phút. Ở đây phải nói rằng khi bộ hẹn giờ bắt đầu đếm, đèn LED màu xanh lá cây sẽ sáng lên, nhưng khi bộ hẹn giờ kích hoạt, một điện thế âm sẽ xuất hiện ở đầu ra và do đó, đèn LED màu xanh lá cây sẽ tắt và đèn LED màu đỏ sẽ sáng lên. Nghĩa là, tùy theo nhu cầu của bạn, hẹn giờ bật hoặc tắt mà bạn có thể sử dụng kết nối phù hợp với đèn LED màu đỏ hoặc xanh lục. Mạch rất đơn giản và nếu tất cả các phần tử được kết nối chính xác thì không cần cấu hình.

P/S Khi tôi tìm thấy mạch này trên Internet, nó cũng có kết nối giữa chân 2 và 4, nhưng với kết nối này thì mạch không hoạt động!!! Có thể đây là lỗi của một trường hợp cụ thể, có thể có vấn đề gì đó với tôi hoặc mặt trăng trên bầu trời đêm đó, nhưng sau đó tôi đã làm đứt 4, nối chân 2 với chân 6, kết luận này được đưa ra dựa trên các mạch tương tự khác trên Internet và mọi thứ đã thành công!!!

Nếu cần điều khiển bộ hẹn giờ bằng tải điện, bạn có thể sử dụng tín hiệu sau điện trở 330 Ohm. Điểm này được thể hiện bằng một chữ thập màu đỏ và màu xanh lá cây. Chúng tôi sử dụng một bóng bán dẫn thông thường, chẳng hạn như KT815, và một rơle. Rơle có thể được sử dụng ở điện áp 12 volt. Một ví dụ về việc triển khai điều khiển nguồn điện như vậy được đưa ra trong bài viết cảm biến ánh sáng, xem liên kết ở trên. Trong trường hợp này, có thể tắt và bật tải mạnh.

Bảng thông số kỹ thuật của bộ định thời NE555

Nói chung, nếu muốn, bạn có thể xem qua các thông số danh nghĩa và cấu trúc bên trong của bộ hẹn giờ, ít nhất là ở dạng sơ đồ nguyên lý hoạt động theo khối. Nhân tiện, ngay cả trong bảng dữ liệu này cũng sẽ có sơ đồ kết nối. Bảng dữ liệu là của công ty ST, đây là một công ty có tên, có nghĩa là có vẻ như các đặc điểm ở đây có thể đã được cường điệu hóa quá mức. Nếu bạn sử dụng chất tương tự của Trung Quốc thì rất có thể các thông số sẽ hơi khác một chút. Xin lưu ý rằng con chip này có thể được lập chỉ mục SA555 hoặc SE555.

Tổng hợp bộ định thời trên chip NE555

Mạch được trình bày ở đây, mặc dù nó hoạt động ở điện áp 9 volt, nhưng cũng có thể được cấp nguồn ở điện áp 12 volt. Điều này có nghĩa là mạch như vậy không chỉ có thể được sử dụng cho các dự án gia đình mà còn cho ô tô khi mạch có thể được kết nối trực tiếp với mạng trên xe. Mặc dù, để chắc chắn, tốt hơn nên đặt LM 7508 hoặc Krenka ở mức 5-9 volt.
Trong trường hợp này, bộ hẹn giờ như vậy có thể được sử dụng để trì hoãn việc bật hoặc tắt máy ảnh. Có thể sử dụng bộ hẹn giờ cho đèn báo rẽ “lười biếng”, để sưởi cửa sổ sau, v.v. Thực sự có rất nhiều lựa chọn.

Chỉ còn lại để tóm tắt rằng thời của công nghệ analog vẫn đang trôi qua, bởi vì bộ hẹn giờ này sử dụng tụ điện đắt tiền, điều này đặc biệt đúng đối với bộ hẹn giờ có độ trễ đáng kể, khi điện dung sẽ lớn. Đây vừa là tiền vừa là kích thước trong thiết bị hẹn giờ. Do đó, nếu câu hỏi trở nên gay gắt về khối lượng sản xuất và tính ổn định khi vận hành, thì ngay cả bộ vi điều khiển đơn giản nhất cũng có thể sẽ được hưởng lợi.

Trở ngại duy nhất là các bộ vi điều khiển vẫn cần có khả năng lập trình và áp dụng kiến ​​thức không chỉ về phần điện, các kết nối mà còn cả ngôn ngữ, phương pháp lập trình, đây cũng là thời gian, sự thuận tiện và cuối cùng là tiền bạc của ai đó.

Video về hoạt động của bộ đếm thời gian trên chip NE555

Bạn không cần bộ điều khiển, họ nói. Họ nói rằng có thể làm mọi thứ với bộ hẹn giờ NE555. Chà, tôi đã làm được - có vẻ như vậy, chỉ để đảm bảo rằng kết quả là một thiết kế gây ấn tượng mạnh với tác động đè bẹp tâm hồn mỏng manh của tôi.

Việc xem xét, nếu văn bản này có thể được gọi như vậy, sẽ không quá dài. Bởi vì nó chỉ nêu lên sự thất bại hoàn toàn và vô điều kiện của tôi trong việc lắp ráp các mạch cơ bản và chứng minh rằng ít nhất sáu trong số hai mươi con chip hoạt động khá tốt.

Cũng lưu ý: có vẻ như cửa hàng gần đây đã thay đổi các quy tắc, vì hiện tại họ có đơn đặt hàng tối thiểu được giao hàng miễn phí là 6 đô la và nếu ít hơn thì họ sẽ tính phí giao hàng là 1,5 đô la. Khi tôi mua, họ chỉ ghi giá mua, tức là 0,59 USD, thế là xong.

Có chính xác hai mươi miếng trong hai vỉ. Một mặt, mỗi vỉ được quấn bằng băng dính, mặt khác được đóng lại bằng nút cao su:

Nói chung, ban đầu tôi mua bộ hẹn giờ để làm một máy phát điện đơn giản nhằm phát hiện sự cố ngắn mạch trong hệ thống dây điện - bạn bè tôi bắt đầu quan tâm. Bản chất của thiết bị, nếu tôi hiểu chính xác, là mạch dẫn đến ngắn mạch là một ăng-ten, tín hiệu từ đó có thể được nghe thấy bằng máy thu MF/LW thông thường.

Nơi mà tiếng kêu dừng lại gần như là nơi xảy ra đoản mạch. Đây là những gì thực tế xảy ra đối với một người bạn mà tôi dự định noi theo:

Nhưng sau đó những người quen với nhu cầu này quyết định rằng họ không thực sự cần mọi thứ. Hoặc họ đã quyết định điều gì khác nhưng tôi không nài nỉ. Và cũng thật khó chịu: bạn đã thấy đồng hồ hẹn giờ có giá bao nhiêu (hơn nửa đô la một chút cho 20 chiếc) - thật là thất vọng phải không?

DIP8 thông thường:

Vì vậy, tôi quyết định giải trí theo một cách khác và xem họ làm được gì từ NE555. Và hóa ra, họ làm được rất nhiều thứ. Các loại báo động, báo điện áp, báo thiếu xung. Nhìn chung, tôi rất ấn tượng.

Chà, vì mọi người đều mô tả gần giống nhau nên đây là một số liên kết RadioKat: và. Đề án là trong thứ hai.

Người ta cho rằng sự phổ biến của NE555 được giải thích bởi thực tế rằng đây là một thiết kế đã được chứng minh qua nhiều năm (chính xác hơn là trong 45 năm), cấu hình đơn giản đến mức đáng kinh ngạc và tuân thủ khá chính xác các đặc điểm bất kể điện áp cung cấp, có thể nằm trong khoảng từ 4,5V đến 16V đối với phiên bản thông thường (nhưng có các tùy chọn). Tức là điện áp có dao động nhưng tần số ổn định hơn không.

Trên thực tế, để bộ hẹn giờ hoạt động, bạn cần một vài bộ phận và bất kỳ nguồn điện phù hợp nào - rất hấp dẫn để thực hiện một số công việc mà không gặp nhiều rắc rối.

Đối với tôi, với một bộ vi điều khiển thậm chí còn ít rắc rối hơn, nhưng trong phần bình luận cho câu chuyện về “Pishchal”, tôi đã có được và mất đi sự bình yên. Tôi nhận ra rằng ít nhất tôi phải cố gắng bình tĩnh lại.

Vì vậy, ý tưởng rất đơn giản - một chiếc đồng hồ hẹn giờ cho mèo ăn. Ai, đã mất hết sự xấu hổ, bắt đầu đòi ăn gần như nửa giờ một lần, và sau khi ăn ba chiếc bánh quy giòn, họ hài lòng rời đi. Theo bác sĩ thú y, điều này không hữu ích lắm (và theo chúng tôi, nó cũng cực kỳ rắc rối), vì vậy cần phải trả lại chế độ ăn uống của chúng về vị trí ban đầu. Chà, đó là một ý tưởng hay: cho ăn ít nhất không quá một lần trong mỗi 5 đến 6 giờ.

Tất nhiên, việc theo dõi đồng hồ không khó. Tuy nhiên, trước hết, tình hình rất phức tạp bởi thực tế là nếu ban ngày việc cho ăn theo giờ diễn ra ít nhiều, thì vào ban đêm, điều đó không còn hoàn toàn như vậy nữa, vì một con mèo có thể nói là có tính cách phức tạp. Chính xác - anh ta đi và cào bộ tản nhiệt bằng móng vuốt của mình, và ngay cả khi tôi quyết định không chú ý đến thử nghiệm âm nhạc có chất lượng đáng ngờ này, tôi vẫn cảm thấy tiếc cho những người hàng xóm.

Tức là vào ban đêm bạn phải thức dậy và đếm lại thời gian, và trong trạng thái nửa tỉnh nửa mê thì điều này hơi khó khăn.

Thứ hai, không phải tất cả các con mèo đều gây tai tiếng như vậy, vì vậy một số con đơn giản là không hợp tác với kẻ gây rối đó. Và hóa ra là khoảng thời gian giữa mỗi người là khác nhau, nhưng công bằng mà nói, sẽ rất tốt nếu cho những người bỏ lỡ một bữa ăn đặc biệt vào một thời điểm nhất định.

Vì vậy, tôi nảy ra ý tưởng tạo ra một loạt đồng hồ tính giờ độc lập trong một khoảng thời gian cố định - một đồng hồ cho mỗi con mèo. Và cứ như thế này: một con mèo đến, bạn cho nó thức ăn, bạn nhấn nút, đèn bật sáng. Giống như bóng đèn tắt, mèo có thể được cho ăn lại.

Như bạn có thể đoán, đây là một trong những tùy chọn chính cho bộ hẹn giờ. Nó có thể được gọi theo cách khác: nó có thể được gọi là bộ ổn định đơn, nó có thể được gọi là bộ ổn định đơn, nó có thể được gọi là bộ dao động đa năng dự phòng.

Điều này không làm thay đổi bản chất: trên thực tế, NE555 chỉ được yêu cầu phát ra một xung trong khoảng thời gian cần thiết.

Vì vậy, tôi lấy mạch hẹn giờ từ:

Nhưng tôi đã đơn giản hóa nó một chút bằng cách loại bỏ điện trở cắt (vì tôi có khoảng thời gian cố định) và đèn LED thứ hai - nếu không cần thiết. Đồng thời, tôi đã thay đổi các giá trị của chuỗi thời gian, kiểm tra bằng cùng một tài liệu, trong đó báo cáo rằng để tính thời lượng xung gần đúng, bạn nên sử dụng công thức y t = 1.1RC.

Sau khi thử nghiệm các phông chữ và giá trị của các bộ phận có sẵn trong cửa hàng Chip-i-Dip, tôi thấy rằng trong khoảng thời gian 5 giờ phù hợp với tất cả mọi người, một tụ điện có công suất 3300 μF và điện trở 5,1 MΩ khá phù hợp:

T = 1,1*0,0033*5100000 = 18513 giây = 5,14 giờ.

Tuy nhiên, thực tế lại hơi khác so với lý thuyết. Bộ hẹn giờ, được lắp ráp theo sơ đồ này và với các giá trị này, tiếp tục hoạt động sau năm giờ. Tôi không đủ kiên nhẫn để đợi nó hoạt động xong nên tôi cho rằng NE555 hoạt động không tốt với các mệnh giá lớn.

Tìm kiếm nhanh trên Google cho thấy rằng có, điều đó là có thể, nhưng sẽ không có vấn đề gì (về mặt lý thuyết) với điện trở lên tới 20 MOhm ở điện áp cung cấp 15 V. Do đó, tôi tiếp tục thử nghiệm và phát hiện ra rằng trong trường hợp của mình, công thức hóa ra một cái gì đó như thế này:

Và tôi rất biết ơn bản thân vì tôi đã mua không chỉ 5,1 MOhm mà còn để đề phòng, xếp hạng gần nhất - 4,7 MOhm và 3,9 MOhm. May mắn thay, điều thứ hai đã phù hợp với khoảng thời gian cần thiết.

Với những xếp hạng này (3300 µF và 3,9 MOhm), tôi đã lắp ráp một khối đồng hồ hẹn giờ có đèn và nút bấm. Tôi đã kết nối mọi thứ bằng một đường dây điện chung; họ không có điểm liên lạc nào khác (ít nhất thì tôi đã cố gắng không làm vậy). Và vì tôi đang lắp ráp mái che, tôi đã tự kiểm tra bản thân bằng đồng hồ vạn năng ở mỗi bước và gần như bình tĩnh khi bắt đầu tính giờ đầu tiên.

Mọi chuyện diễn ra như thế này (tôi đã cảnh báo bạn ngay từ đầu):

Nó bật như mong đợi nên tôi tháo các nút và đèn còn lại rồi bật lên. Tôi nhấn nút. Các đèn LED bật chính xác như dự kiến: bạn nhấn nút - nó sẽ bật và thế là xong.

Và rồi tôi đã phạm một sai lầm lớn. Tôi không chạy thử thêm vài lần nữa mà chỉ thấy buồn vì đã hàn dây vào các nút không tốt nên quyết định hàn lại chúng. Vì vậy, tôi vẫn chưa biết chính xác chuyện gì đã xảy ra: hoặc ban đầu tôi đã làm sai điều gì đó hoặc tôi đã làm hỏng thứ gì đó khi hàn lại dây.

Nhưng hóa ra buồn cười. Khi bật lại (với dây được hàn), ba đèn LED ngay lập tức sáng lên. Và việc nhấn các nút sẽ cho thấy sự hỗn loạn hoàn toàn: bạn nhấn một nút - đèn LED của nó sáng lên (tức là theo lý thuyết, bộ hẹn giờ sẽ bật), bạn nhấn nút khác - đèn LED đầu tiên tắt, đèn LED thứ hai sáng lên. Và như thế.

Theo kinh nghiệm, tôi phát hiện ra rằng có một sự kết hợp nhất định giữa các lần nhấn nút sẽ làm sáng tất cả các đèn LED. Nhưng cho đến nay tôi vẫn chưa đi kiểm tra mạch điện xem có bị đoản mạch ở những nơi lẽ ra không nên có hay không.

Bài hát thưởng - hãy chơi tàu quét mìn:

Tóm lại, tôi muốn nói rằng tôi rất vui với bộ tính giờ. Trên thực tế, tôi đã kiểm tra xem bạn có thể mua chúng ở Trung Quốc hay không - công nhân đến.

Và mặc dù tôi không thể tạo ra bộ đếm thời gian cho mèo, nhưng tôi đã nhận được phần thưởng là câu đố “Thắp sáng tất cả các bóng đèn”. Và đồng thời tôi hiểu rằng NE555 rõ ràng không dành cho tôi. Và đó là lý do tại sao:

Điện áp cung cấp tối thiểu 4,5V
- mức tiêu thụ hiện tại cao

Tất nhiên, những thiếu sót này có thể được khắc phục bằng cách đặt mua phiên bản chip CMOS, tiết kiệm hơn nhiều và hoạt động bắt đầu từ 1,5V. Nhưng loại thông thường có giá 0,59 USD cho 20 chiếc và loại CMOS có giá khoảng 10 USD. Nghĩa là, bộ điều khiển đắt hơn khoảng gấp đôi và nếu sử dụng hai bộ hẹn giờ trở lên trong thiết kế thì lợi ích sẽ biến mất hoàn toàn.

Vì vậy, cảm ơn tất cả các bạn, tôi sẽ quay lại ATmega328p, trên đó rõ ràng là tôi sẽ hẹn giờ cho ăn.

Ps. Và bây giờ tôi có thể viết về màn hình từ ITEAD Studio được không? Nhân tiện, lương tâm tôi đang dày vò tôi, bởi vì, một mặt, những tấm bình phong ở đây đã cao ngất ngưởng rồi, mặt khác, chúng ta phải thực hiện lời hứa.

Tôi đang định mua +19 Thêm vào mục yêu thích Tôi thích bài đánh giá +38 +67

Lịch sử tạo ra một vi mạch rất phổ biến và mô tả cấu trúc bên trong của nó

Một trong những huyền thoại của điện tử là Chip hẹn giờ tích hợp NE555. Nó được phát triển vào năm 1972. Không phải mọi vi mạch hay thậm chí mọi bóng bán dẫn đều có thể tự hào về tuổi thọ như vậy. Vậy có điều gì đặc biệt ở chiếc vi mạch có ba chữ số năm trên nhãn hiệu này?

Signetics bắt đầu sản xuất hàng loạt chip NE555đúng một năm sau nó được phát triển bởi Hans R. Camenzind. Điều đáng ngạc nhiên nhất trong câu chuyện này là vào thời điểm đó Camenzind thực tế đang thất nghiệp: anh ta rời công ty PR Mallory, nhưng không tìm được việc làm ở đâu cả. Về bản chất, đó là "tự làm".

Vi mạch đã nhìn thấy ánh sáng ban ngày và đạt được rất nhiều danh tiếng nhờ nỗ lực của giám đốc Signetics, Art Fury, người tất nhiên là bạn của Camenzind. Trước đây anh ấy từng làm việc tại General Electric nên anh ấy biết thị trường điện tử, những gì cần thiết ở đó và cách thu hút sự chú ý của người mua tiềm năng.

Theo hồi ức của Camenzind, A. Fury là một người thực sự đam mê và yêu thích công việc của mình. Ở nhà, ông có cả một phòng thí nghiệm chứa đầy các linh kiện vô tuyến, nơi ông tiến hành nhiều nghiên cứu và thí nghiệm khác nhau. Điều này giúp bạn có thể tích lũy kinh nghiệm thực tế sâu rộng và đào sâu kiến ​​​​thức lý thuyết.

Vào thời điểm đó, các sản phẩm của Signetics được đặt tên là “5**”, và A. Fury giàu kinh nghiệm, người có hiểu biết kỳ lạ về thị trường điện tử, đã quyết định rằng ký hiệu 555 (ba số năm) sẽ phù hợp với vi mạch mới. Và ông đã không nhầm: vi mạch có nhu cầu rất lớn, có lẽ nó đã trở thành loại vi mạch phổ biến nhất trong toàn bộ lịch sử tạo ra vi mạch. Điều thú vị nhất là vi mạch vẫn không mất đi sự liên quan cho đến ngày nay.

Một thời gian sau, hai chữ cái xuất hiện trên nhãn hiệu của vi mạch; nó được gọi là NE555. Nhưng vì vào thời điểm đó có sự nhầm lẫn hoàn toàn trong hệ thống cấp bằng sáng chế, mọi người đổ xô tạo ra bộ đếm thời gian tích phân, một cách tự nhiên, đặt các chữ cái (đọc của chúng) khác trước ba số năm. Sau đó, dựa trên bộ định thời 555, bộ định thời kép (IN556N) và bốn (IN558N) đã được phát triển, tất nhiên là trong các gói nhiều chân hơn. Nhưng NE555 tương tự đã được lấy làm cơ sở.

Cơm. 1. Bộ định thời tích hợp NE555

555 ở Liên Xô

Mô tả đầu tiên về 555 trong tài liệu kỹ thuật vô tuyến trong nước đã xuất hiện vào năm 1975 trên tạp chí “Điện tử”. Các tác giả của bài báo lưu ý rằng vi mạch này sẽ phổ biến không kém các bộ khuếch đại hoạt động đã được biết đến rộng rãi vào thời điểm đó. Và họ không hề sai chút nào. Vi mạch cho phép tạo ra các thiết kế rất đơn giản và hầu như tất cả chúng đều bắt đầu hoạt động ngay lập tức mà không cần thiết lập phức tạp. Nhưng người ta biết rằng độ lặp lại của một thiết kế ở nhà tăng tỷ lệ thuận với bình phương mức độ “đơn giản” của nó.

Ở Liên Xô, vào cuối những năm 80, một loại tương tự hoàn toàn của 555 đã được phát triển, được gọi là KR1006VI1. Ứng dụng công nghiệp đầu tiên của analog trong nước là trong máy quay video Elektronika VM12.

Cấu trúc bên trong của chip NE555

Trước khi bạn lấy mỏ hàn và bắt đầu lắp ráp thiết kế trên một bộ hẹn giờ tích hợp, trước tiên chúng ta hãy tìm hiểu xem bên trong có gì và cách thức hoạt động của nó. Sau này, sẽ dễ hiểu hơn nhiều về cách thức hoạt động của một sơ đồ thực tế cụ thể.

Bên trong bộ đếm thời gian tích hợp có hơn hai mươi, kết nối được hiển thị trong hình -

Như bạn có thể thấy, sơ đồ mạch khá phức tạp và được hiển thị ở đây chỉ để cung cấp thông tin chung. Suy cho cùng, bạn vẫn không thể lắp mỏ hàn vào và không thể sửa chữa được. Trên thực tế, đây chính xác là hình dáng của tất cả các vi mạch khác, cả kỹ thuật số và analog, từ bên trong (xem -). Đây là công nghệ sản xuất mạch tích hợp. Cũng sẽ không thể hiểu được toàn bộ logic hoạt động của thiết bị bằng cách sử dụng sơ đồ như vậy, vì vậy dưới đây là sơ đồ chức năng và mô tả của nó.

Thông số kỹ thuật

Tuy nhiên, trước khi hiểu logic của vi mạch, có lẽ bạn nên đưa ra các thông số điện của nó. Dải điện áp cung cấp khá rộng, 4,5…18V và dòng điện đầu ra có thể đạt tới 200mA, điều này cho phép sử dụng ngay cả rơle công suất thấp làm tải. Bản thân vi mạch tiêu thụ rất ít: chỉ 3...6mA được thêm vào dòng tải. Đồng thời, độ chính xác của bộ hẹn giờ thực tế không phụ thuộc vào điện áp cung cấp - chỉ 1% giá trị tính toán. Độ lệch chỉ là 0,1%/volt. Độ lệch nhiệt độ cũng nhỏ - chỉ 0,005%/°C. Như bạn có thể thấy, mọi thứ khá ổn định.

Sơ đồ chức năng của NE555 (KR1006VI1)

Như đã đề cập ở trên, ở Liên Xô, họ đã tạo ra một loại tương tự của NE555 tư sản và gọi nó là KR1006VI1. Bản tương tự hóa ra rất thành công, không tệ hơn bản gốc, vì vậy bạn có thể sử dụng nó mà không có bất kỳ lo sợ hay nghi ngờ nào. Hình 3 thể hiện sơ đồ chức năng của bộ hẹn giờ tích hợp KR1006VI1. Nó hoàn toàn tương thích với chip NE555.

Hình 3. Sơ đồ chức năng của bộ hẹn giờ tích hợp KR1006VI1

Bản thân con chip này không lớn đến thế - nó có sẵn ở dạng gói DIP8 tám chân, cũng như ở dạng SOIC8 cỡ nhỏ. Điều thứ hai gợi ý rằng 555 có thể được sử dụng để gắn SMD, nói cách khác, các nhà phát triển vẫn quan tâm đến nó.

Ngoài ra còn có một số phần tử bên trong vi mạch. Cái chính là DD1. Khi một mức logic được áp dụng cho đầu vào R, bộ kích hoạt được đặt lại về 0 và khi một mức logic được áp dụng cho đầu vào S, nó sẽ tự nhiên được đặt thành một. Để tạo tín hiệu điều khiển ở đầu vào RS, nó được sử dụng và sẽ được thảo luận sau.

Tất nhiên, mức vật lý của một đơn vị logic phụ thuộc vào điện áp cung cấp được sử dụng và trên thực tế nằm trong khoảng từ Upit/2 đến Upit gần như đầy đủ. Tỷ lệ tương tự được quan sát thấy trong các chip logic CMOS. Số 0 logic, như thường lệ, nằm trong phạm vi 0...0,4V. Nhưng các cấp độ này nằm bên trong vi mạch, bạn chỉ có thể đoán về chúng chứ không thể chạm tay vào hoặc nhìn thấy chúng bằng mắt.

Giai đoạn đầu ra

Để tăng khả năng tải của vi mạch, một tầng đầu ra mạnh mẽ sử dụng bóng bán dẫn VT1, VT2 được kết nối với đầu ra kích hoạt.

Nếu bộ kích hoạt RS được đặt lại, thì điện áp logic bằng 0 sẽ xuất hiện ở đầu ra (chân 3), tức là. Transistor VT2 hở. Trong trường hợp kích hoạt được đặt ở đầu ra, mức này cũng là mức logic.

Giai đoạn đầu ra được thực hiện theo mạch kéo đẩy, cho phép bạn kết nối tải giữa đầu ra và dây chung (chân 3.1) hoặc bus nguồn (chân 3.8).

Một lưu ý nhỏ ở khâu đầu ra. Khi sửa chữa và cài đặt các thiết bị trên vi mạch kỹ thuật số, một trong những phương pháp kiểm tra mạch là đưa tín hiệu mức thấp vào đầu vào và đầu ra của vi mạch. Theo quy định, điều này được thực hiện bằng cách rút ngắn các đầu vào và đầu ra tương tự này vào dây chung bằng kim khâu mà không gây ra bất kỳ tổn hại nào cho các vi mạch.

Trong một số mạch, nguồn điện NE555 là 5V nên có vẻ như đây cũng là logic kỹ thuật số và cũng có thể được sử dụng khá thoải mái. Nhưng thực tế thì không phải vậy. Trong trường hợp vi mạch 555, hay chính xác hơn là với đầu ra kéo đẩy của nó, những “thí nghiệm” như vậy không thể thực hiện được: nếu bóng bán dẫn đầu ra VT1 tại thời điểm này ở trạng thái mở, thì sẽ xảy ra đoản mạch và bóng bán dẫn sẽ chỉ đơn giản là kiệt sức. Và nếu điện áp cung cấp gần đạt mức tối đa thì một kết cục thảm hại là điều không thể tránh khỏi.

Transistor bổ sung (chân 7)

Ngoài các bóng bán dẫn đã đề cập, còn có bóng bán dẫn VT3. Bộ thu của bóng bán dẫn này được kết nối với chân 7 của vi mạch “Phóng điện”. Mục đích của nó là xả tụ điện định thời khi sử dụng vi mạch làm bộ tạo xung. Sự phóng điện của tụ điện xảy ra tại thời điểm kích hoạt DD1 được đặt lại. Nếu chúng ta nhớ lại mô tả của bộ kích hoạt, thì ở đầu ra nghịch đảo (được biểu thị bằng hình tròn trong sơ đồ) tại thời điểm này có một đơn vị logic dẫn đến việc mở bóng bán dẫn VT3.

Về tín hiệu reset (chân 4)

Bạn có thể đặt lại trình kích hoạt bất kỳ lúc nào - tín hiệu “đặt lại” có mức độ ưu tiên cao. Với mục đích này, có một đầu vào đặc biệt R (chân 4), được chỉ định trong hình là Usbr. Như bạn có thể hiểu từ hình, việc thiết lập lại sẽ xảy ra nếu xung mức thấp không quá 0,7V được cấp cho chân 4. Trong trường hợp này, điện áp mức thấp sẽ xuất hiện ở đầu ra của vi mạch (chân 3).

Trong trường hợp đầu vào này không được sử dụng, một mức logic sẽ được áp dụng cho nó để loại bỏ nhiễu xung. Cách dễ nhất để làm điều này là kết nối trực tiếp chân 4 với bus nguồn. Có thể nói, trong mọi trường hợp, bạn không nên để nó trong “không khí”. Khi đó bạn sẽ phải băn khoăn rất lâu, tại sao kế hoạch lại hoạt động không ổn định như vậy?

Lưu ý về việc kích hoạt "nói chung"

Để không hoàn toàn nhầm lẫn về trạng thái của trình kích hoạt, cần nhớ lại rằng khi thảo luận về trình kích hoạt, trạng thái đầu ra trực tiếp của nó luôn được tính đến. Chà, nếu người ta nói rằng trình kích hoạt đã được "cài đặt", thì đầu ra trực tiếp ở trạng thái logic. Nếu họ nói rằng trình kích hoạt là “đặt lại”, thì đầu ra trực tiếp chắc chắn sẽ ở trạng thái logic bằng 0.

Ở đầu ra nghịch đảo (được đánh dấu bằng một vòng tròn nhỏ), mọi thứ sẽ hoàn toàn ngược lại, do đó, đầu ra trigger thường được gọi là paraphase. Để không nhầm lẫn mọi thứ nữa, chúng ta sẽ không nói về vấn đề này nữa.

Bất cứ ai đọc kỹ đến đây có thể hỏi: “Xin lỗi, đây chỉ là một bộ kích hoạt có giai đoạn bóng bán dẫn mạnh ở đầu ra. Đồng hồ bấm giờ ở đâu?” Và anh ấy sẽ đúng, vì nó thậm chí còn chưa đến đồng hồ tính giờ. Để tạo ra bộ đếm thời gian, cha anh, người sáng tạo Hans R. Camenzind, đã phát minh ra một cách độc đáo để điều khiển bộ kích hoạt này. Toàn bộ thủ thuật của phương pháp này nằm ở việc tạo ra các tín hiệu điều khiển.

Tạo tín hiệu ở đầu vào kích hoạt RS

Vậy chúng ta đã nhận được gì? Toàn bộ mọi thứ bên trong bộ hẹn giờ được điều khiển bởi bộ kích hoạt DD1: nếu nó được đặt thành một, thì đầu ra của vi mạch có mức điện áp cao và nếu nó được đặt lại, thì chân 3 có mức điện áp thấp và ngoài ra, bóng bán dẫn VT3 đang mở. Mục đích của bóng bán dẫn này là phóng điện tụ điện định thời trong mạch, ví dụ như máy phát xung.

Kích hoạt DD1 được điều khiển bằng bộ so sánh DA1 và DA2. Để điều khiển hoạt động của flip-flop, phải thu được tín hiệu R và S mức cao ở đầu ra của bộ so sánh. Điện áp tham chiếu được cung cấp cho một trong các đầu vào của mỗi bộ so sánh, được tạo thành bởi một bộ chia chính xác trên các điện trở R1…R3. Điện trở của các điện trở là như nhau nên điện áp đặt vào chúng được chia thành 3 phần bằng nhau.

Tạo tín hiệu điều khiển kích hoạt

Bắt đầu hẹn giờ

Điện áp tham chiếu 1/3U được cung cấp cho đầu vào trực tiếp của bộ so sánh DA2 và điện áp khởi động hẹn giờ bên ngoài Uzap được cung cấp qua chân 2 đến đầu vào nghịch đảo của bộ so sánh. Để tác động đến đầu vào S của flip-flop DD1, đầu ra của bộ so sánh này phải nhận được mức cao. Điều này có thể thực hiện được nếu điện áp Uzap nằm trong khoảng 0...1/3U.

Ngay cả một xung ngắn hạn có điện áp như vậy cũng sẽ kích hoạt kích hoạt DD1 và khiến điện áp mức cao xuất hiện ở đầu ra của bộ hẹn giờ. Nếu đầu vào Uzap tiếp xúc với điện áp cao hơn 1/3U và cao hơn điện áp nguồn thì sẽ không có thay đổi nào xảy ra ở đầu ra của vi mạch.

Dừng bộ hẹn giờ

Để dừng bộ hẹn giờ, bạn chỉ cần đặt lại bộ kích hoạt bên trong DD1 và để thực hiện việc này, hãy tạo tín hiệu R mức cao ở đầu ra của bộ so sánh DA1. Bộ so sánh DA1 được bật hơi khác so với DA2. Điện áp tham chiếu 2/3U được áp dụng cho đầu vào đảo ngược và tín hiệu điều khiển “Ngưỡng hoạt động” Uthr được áp dụng cho đầu vào trực tiếp.

Với kết nối này, mức cao ở đầu ra của bộ so sánh DA1 sẽ chỉ xảy ra khi điện áp Uthr ở đầu vào trực tiếp vượt quá điện áp tham chiếu 2/3U ở đầu vào đảo ngược. Trong trường hợp này, bộ kích hoạt DD1 sẽ được đặt lại và tín hiệu mức thấp sẽ được thiết lập ở đầu ra của vi mạch (chân 3). Transistor "phóng điện" VT3 cũng sẽ mở ra, điều này sẽ xả tụ điện định thời.

Nếu điện áp đầu vào nằm trong khoảng 1/3U...2/3U, thì không có bộ so sánh nào hoạt động và trạng thái ở đầu ra bộ định thời sẽ không thay đổi. Trong công nghệ kỹ thuật số, điện áp này được gọi là “mức xám”. Nếu bạn chỉ cần kết nối chân 2 và 6, bạn sẽ nhận được một bộ so sánh có mức kích hoạt là 1/3U và 2/3U. Và thậm chí không có một chi tiết bổ sung nào!

Thay đổi điện áp tham chiếu

Chân 5, được chỉ định trong hình là Urev, dùng để theo dõi điện áp tham chiếu hoặc thay đổi nó bằng các điện trở bổ sung. Cũng có thể cung cấp điện áp điều khiển cho đầu vào này, giúp có thể thu được tín hiệu điều chế tần số hoặc pha. Nhưng thường thì chân này không được sử dụng mà để giảm ảnh hưởng của nhiễu, nó được kết nối với dây chung thông qua một tụ điện nhỏ.

Vi mạch được cấp nguồn qua các chân 1 - GND, 2 +U.

Dưới đây là mô tả thực tế của bộ hẹn giờ tích hợp NE555. Bộ hẹn giờ chứa rất nhiều mạch khác nhau, sẽ được thảo luận trong các bài viết sau.

Boris Aladyshkin

Tiếp tục bài viết: