Η λειτουργία Monostable multivibrator (MMV) 555 timer IC ονομάζεται επίσης λειτουργία Single shot. Όπως υποδηλώνει το όνομα, μόνο μία κατάσταση είναι σταθερή και η άλλη ονομάζεται ασταθής ή σχεδόν σταθερή κατάσταση. Το χρονόμετρο 555 IC παραμένει σε σταθερή κατάσταση έως ότου εφαρμοστεί η εξωτερική ενεργοποίηση. Απαιτείται εξωτερική ενεργοποίηση για μετάβαση από σταθερή σε ασταθή κατάσταση. Το 555 IC επιστρέφει αυτόματα σε σταθερή κατάσταση μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, αυτή τη φορά, για την οποία το 555 παραμένει σε σχεδόν σταθερή κατάσταση, καθορίζεται από τη χρονική σταθερά του δικτύου RC στο κύκλωμα. Αυτή η εξωτερική ενεργοποίηση δίνεται συνδέοντας το Trigger PIN 2 στο έδαφος χρησιμοποιώντας ένα κουμπί PUSH. Πριν περάσετε παρακάτω, θα πρέπει να γνωρίζετε σχετικά με το 555 χρονοδιακόπτη IC και τους PIN του, εδώ είναι η σύντομη περιγραφή σχετικά με τους PIN.
Καρφίτσα 1. Γείωση: Αυτός ο πείρος πρέπει να συνδεθεί με τη γείωση.
Καρφίτσα 2. TRIGGER: Η σκανδάλη σέρνεται από την αρνητική είσοδο του συγκριτή δύο. Η έξοδος του συγκριτή δύο συνδέεται με τον πείρο SET του flip-flop. Με το συγκριτή υψηλή έξοδο δύο έχουμε υψηλή τάση στην έξοδο του χρονοδιακόπτη. Εάν αυτός ο πείρος είναι συνδεδεμένος στη γείωση (ή μικρότερος από Vcc / 3), η έξοδος θα είναι πάντα υψηλή.
Pin 3. OUTPUT: Αυτός ο πείρος επίσης δεν έχει ειδική λειτουργία. Αυτός είναι ο πείρος εξόδου όπου είναι συνδεδεμένο το φορτίο.
Pin 4. Επαναφορά: Υπάρχει ένα flip-flop στο χρονοδιακόπτη. Ο πείρος επαναφοράς συνδέεται απευθείας με το MR (Master Reset) του flip-flop. Αυτός ο πείρος συνδέεται στο VCC για να σταματήσει η επαναφορά του σκληρού δίσκου.
Pin 5. Pin ελέγχου: Ο πείρος ελέγχου συνδέεται από τον αρνητικό πείρο εισόδου του συγκριτικού. Κανονικά αυτός ο πείρος τραβιέται προς τα κάτω με έναν πυκνωτή (0,01uF), για να αποφευχθούν ανεπιθύμητες παρεμβολές θορύβου στην εργασία.
Καρφίτσα 6. THRESHOLD: Η τάση πείρου κατωφλίου καθορίζει πότε πρέπει να επαναφέρετε το flip-flop στο χρονόμετρο. Ο πείρος κατωφλίου αντλείται από θετική είσοδο του συγκριτή1. Εάν ο πείρος ελέγχου είναι ανοιχτός. Στη συνέχεια, μια τάση ίση ή μεγαλύτερη από VCC * (2/3) (δηλ. 6V για τροφοδοσία 9V) θα επαναφέρει το flip-flop. Έτσι, η παραγωγή πηγαίνει χαμηλή.
Καρφίτσα 7. ΑΠΟΡΡΙΨΗ: Αυτός ο πείρος προέρχεται από τον ανοιχτό συλλέκτη τρανζίστορ. Από τότε που το τρανζίστορ (στο οποίο πήρε τον πείρο εκφόρτισης, το Q1) συνδέθηκε η βάση του με το Qbar. Κάθε φορά που η έξοδος μειώνεται ή το flip-flop επανέρχεται, ο πείρος εκφόρτισης τραβιέται στη γείωση
Pin 8. Ισχύς ή VCC: Συνδέεται με θετική τάση (+ 3,6v έως + 15v).
Λειτουργία Monostable Multivibrator mode of 555 timer IC:
Η λειτουργία είναι απλή, αρχικά το 555 είναι σε σταθερή κατάσταση, δηλαδή το OUPUT στο PIN 3 είναι χαμηλό. Γνωρίζουμε ότι το μη αναστρέψιμο άκρο του Κάτω Συγκριτή είναι στα 1 / 3Vcc, οπότε όταν εφαρμόζουμε αρνητική τάση (<1 / 3Vcc) στο Trigger PIN 2 συνδέοντάς το στη Γείωση (μέσω ενός διακόπτη κουμπιού PUSH), συμβαίνουν δύο πράγματα:
- Πρώτον είναι, το χαμηλότερο συγκριτικό γίνεται HIGH και το Flip flop παίρνει Set και παίρνουμε HIGH OUTPUT στο PIN 3
- Και το δεύτερο είναι ότι το τρανζίστορ Q1 γίνεται απενεργοποιημένο και ο πυκνωτής χρονισμού C1 αποσυνδέεται από τη γείωση και αρχίζει να φορτίζεται μέσω του Resistor R1.
Αυτή η κατάσταση ονομάζεται σχεδόν σταθερή κατάσταση και παραμένει για κάποιο χρονικό διάστημα (T). Τώρα, όταν ο πυκνωτής αρχίζει να φορτίζει και φτάνει στην τάση λίγο μεγαλύτερη από 2/3 Vcc, η τάση στο Threshold PIN 6 γίνεται μεγαλύτερη από την τάση στο αντίστροφο άκρο (2 / 3Vcc) του Ανώτερου συγκριτή, συμβαίνουν και πάλι δύο πράγματα:
- Πρώτον, το Ανώτερο συγκριτικό γίνεται HIGH και το Flip flop παίρνει Resets και το OUTPUT του chip στο PIN 3 γίνεται ΧΑΜΗΛΟ.
- Και δεύτερον, το τρανζίστορ Q2 ενεργοποιείται και ο πυκνωτής ξεκινά να αποφορτίζεται στο έδαφος, μέσω του PIN εκφόρτισης 7.
Έτσι, το 555 IC επιστρέφει αυτόματα στη σταθερή κατάσταση (LOW) μετά το χρόνο που καθορίζεται από το δίκτυο RC. Αυτή η διάρκεια της σχεδόν σταθερής κατάστασης δίνεται από τους παρακάτω τύπους:
T = 1.1 * R1 * C1 Δευτερόλεπτα όπου το R1 είναι στο OHM και το C1 στο Farads.
Τώρα λοιπόν μπορούμε να δούμε ότι η λειτουργία MONOSTABLE έχει μόνο μία σταθερή κατάσταση και απαιτεί αρνητικό παλμό στο PIN 2, για τη μετάβαση σε σχεδόν σταθερή κατάσταση. Η σχεδόν σταθερή κατάσταση παραμένει μόνο για 1,1 * R1 * C1 δευτερόλεπτα και μετά επανέρχεται αυτόματα σε σταθερή κατάσταση. Θυμηθείτε ένα πράγμα, ενώ σχεδιάζετε αυτό το κύκλωμα, ότι ο παλμός ενεργοποίησης στο PIN 2 πρέπει να είναι αρκετά μικρότερος από τον παλμό OUPUT, έτσι ώστε ο πυκνωτής να έχει αρκετό χρόνο για φόρτιση και εκφόρτιση.
Εδώ είναι η πρακτική επίδειξη της λειτουργίας Monostable του 555 IC timer, όπου έχουμε συνδέσει ένα LED στην έξοδο του 555 IC. Αυτή η λυχνία LED ανάβει όταν πατάμε το κουμπί PUSH Switch και απενεργοποιείται αυτόματα μετά το T δευτερόλεπτο. Το T υπολογίζεται παρακάτω:
T = 1,1 * 100k * 10 uf = 1,1 δευτερόλεπτα
Μπορείτε επίσης να υπολογίσετε το T με αυτήν την αριθμομηχανή 555 χρονοδιακόπτη
Πάνω από το σχηματικό διάγραμμα δείχνει το κύκλωμα μονοσταθών πολλαπλών δονητών χρονοδιακόπτη 555. Μπορείτε να εξερευνήσετε διάφορες εφαρμογές που βασίζονται σε μονόστατο πολυ-δονητή σε κυκλώματα χρονοδιακόπτη 555.