Για έναν χόμπι ηλεκτρονικών ή έναν μαθητή χρονοδιακόπτη 555, το IC είναι ένα από τα πιο σημαντικά ηλεκτρονικά στοιχεία λόγω της λειτουργικής ευελιξίας του. Κάποιος μπορεί να αναπτύξει διαφορετικά είδη κυκλωμάτων χρησιμοποιώντας αυτό το IC. Εδώ συζητάμε ένα απλό κύκλωμα που χρησιμοποιεί 555 χρονοδιακόπτη IC ως ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΜΕΝΟ ΠΟΛΥΒΙΒΑΣΤΡΟ. Αυτό το κύκλωμα κάνει ένα LED να αναβοσβήνει για κάθε μισό δευτερόλεπτο και η έξοδος τετραγωνικού κύματος των 555 IC συνδέεται σε έναν μετρητή BINARY των 8bit (74HC4040). Κάθε φορά που ένας παλμός δημιουργείται από χρονοδιακόπτη, ο δυαδικός μετρητής τον μετρά και αποθηκεύει την τιμή. Περισσότερα για τη λειτουργία αυτού του κυκλώματος συζητούνται σε επόμενες ενότητες.
Εξαρτήματα κυκλώματος
P ower εφοδιασμού (5V)
Πυκνωτής 47uF
220, 1Κ, 10Κ αντιστάσεις
555TIMER IC
HD74HC4040 Δυαδικός μετρητής IC
9 LED
Σύνδεση καλωδίων και breadboard
Διάγραμμα κυκλώματος
Ο σχεδιασμός κυκλώματος ξεκινά βασικά με παραγωγή τετραγωνικών κυμάτων 555IC. Μόλις τοποθετηθούν όλα τα εξαρτήματα σύμφωνα με το σχηματικό διάγραμμα παραπάνω, το "LED1" πρέπει να αναβοσβήνει με ρυθμό μισού δευτερολέπτου. Για την αλλαγή της ταχύτητας αναλαμπής των LED μπορεί κανείς να αλλάξει τον πυκνωτή, όσο υψηλότερη είναι η τιμή του πυκνωτή τόσο χαμηλότερη είναι η ταχύτητα της αναλαμπής. Ωστόσο, η επιλογή χωρητικότητας άνω των 100uF δεν είναι καλή και δεν προτείνεται επίσης κάτω από 4,7uF. Πάνω από 100uF η συχνότητα του αναβοσβήματος επιβραδύνεται σημαντικά και μπορεί κάποιος να το κάνει λάθος ως κύκλωμα αστοχίας, και εάν επιλεγεί χαμηλότερη χωρητικότητα, η αναλαμπή θα ήταν πολύ γρήγορη για να πιάσει το ανθρώπινο μάτι και μπορεί να θεωρηθεί ως αστοχία. Επομένως, συνιστάται να διατηρείτε τον έλεγχο της χωρητικότητας κατά την επιλογή ενός πυκνωτή.Ο δυαδικός μετρητής έχει τη δυνατότητα να οδηγεί απευθείας το LED, οπότε δεν υπάρχει ανάγκη για αντιστάσεις στο τέλος των LED του δυαδικού μετρητή. Το MR (Master Reset) του δυαδικού μετρητή πρέπει να τραβηχτεί ανά πάσα στιγμή, αφήνοντάς το ανοιχτό μπορεί να προκαλέσει απρόβλεπτα αποτελέσματα στο LEDS να αναβοσβήνει τυχαία.
Εργαζόμενος
Η παραγωγή τετραγωνικών κυμάτων συμβαίνει στον ακροδέκτη σκανδάλης (2 ο PIN) των 555IC. Όταν το τροφοδοτικό είναι ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΜΕΝΟ, τότε στην αρχή ο πυκνωτής αρχίζει να αποθηκεύει το φορτίο και έτσι το δυναμικό σε όλο τον πυκνωτή αυξάνεται έτσι ώστε να ενεργοποιηθεί το IC και να το ωθήσει στο ON. Μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα ο πυκνωτής έχει αρκετό δυναμικό για εκφόρτιση μέσω R2. Σε αυτό το σημείο η έξοδος IC μετατρέπεται σε κατάσταση OFF και παραμένει σε OFF έως ότου ο πυκνωτής αρχίσει να φορτίζει ξανά. Και έτσι έχουμε τετράγωνο κύμα στην έξοδο.
Τώρα η έξοδος τετραγωνικού κύματος των 555IC τροφοδοτείται στον μετρητή ως ρολόι, οπότε κάθε φορά που περνά μια κορυφή, ο μετρητής το θεωρεί ως ένα γεγονός και αυξάνει την έξοδο από ένα για κάθε περνώντας συμβάν. Μόλις φτάσει το όριό του για την παρακολούθηση των συμβάντων, επαναφέρεται αυτόματα στο μηδέν και αρχίζει πάλι να μετρά τους παλμούς. Και για την έξοδο παρέχει τον αριθμό συμβάντος ως δυαδική έξοδο μέσω ακίδων 9,7,6,5,3,2,4,13,12,14,15,1. Με τρόπο LSB έως MSB. Αν λοιπόν ο αριθμός συμβάντων είναι 10, οι ακίδες (7 (2 ^ 1 = 2), 5 (2 ^ 3 = 8)) θα είναι υψηλές και έτσι θα ανάβει το αντίστοιχο LEDS. Για να επαναφέρετε τον μετρητή στο μηδέν κάτω από οποιοδήποτε στάδιο, συνδέστε τον πείρο MR του μετρητή στο + 5V, αυτό επαναφέρει τον μετρητή στο μηδέν.
Συνηθισμένα σφάλματα
Το LED που είναι συνδεδεμένο με το IC 555 δεν αναβοσβήνει:
- Ελέγξτε την εξουσία στο 8 ου και 1 ου καρφίτσα με ένα πολύμετρο, θα πρέπει να είναι μεταξύ 5V και 15V.
- Ελέγξτε για τοποθέτηση τερματικού πυκνωτή (αρνητικό στη γείωση).
- Ελέγξτε την τιμή του πυκνωτή στην ετικέτα του πυκνωτή. Κρατήστε καλύτερα τη χωρητικότητα μεταξύ 4,7uf έως 100uf.
- Ελέγξτε το LED να αναβοσβήνει.
- Ελέγξτε τη γείωση των LED.
- Αγγίξτε το IC για να ελέγξετε τη θερμοκρασία. αν είναι ζεστό επανασυνδέστε το κύκλωμα και εξακολουθεί να είναι ζεστό αντικαταστήστε το IC.
Η λυχνία LED είναι απλώς αναμμένη:
- Ελέγξτε τον πυκνωτή.
- Ελέγξτε τις συνδέσεις.
Οι λυχνίες LED στο πίσω μέρος αναβοσβήνουν τυχαία:
- Το MR πρέπει να τραβηχτεί προς τα κάτω.
Οι λυχνίες LED στο πίσω μέρος δεν αναβοσβήνουν:
- Το ρολόι που παρέχεται από το χρονοδιακόπτη 555 ενδέχεται να μην ήταν αρκετό, αφαιρέστε το συνδεδεμένο LED στην έξοδο χρονοδιακόπτη 555
- Ελέγξτε την ισχύ του μετρητή σε 16 ης pin και 8 ου pin.
- Αγγίξτε το IC για να ελέγξετε τη θερμοκρασία. αν είναι ζεστό επανασυνδέστε το κύκλωμα και αν εξακολουθεί να είναι ζεστό, αντικαταστήστε το IC.