Το Doorbell είναι μια πολύ κοινή και χρήσιμη συσκευή που χρησιμοποιείται σε κάθε νοικοκυριό. Μεταξύ φοιτητών ηλεκτρονικής και χομπίστες, το έργο κυκλώματος κουδουνιού είναι αρκετά δημοφιλές. Έτσι, σε αυτό το σεμινάριο πρόκειται να φτιάξουμε ένα κουδούνι με 555 χρονοδιακόπτη IC. Το κύριο χαρακτηριστικό αυτού του κουδουνιού είναι ότι μπορούμε να ελέγξουμε τη διάρκεια για την οποία συνεχίζει να χτυπάει πατώντας το διακόπτη. Επίσης, μπορούμε να ελέγξουμε τη συχνότητα ταλάντωσης του ήχου «κουδούνι κουδουνιού» που παράγεται από το Doorbell (Εδώ χρησιμοποιούμε το Buzzer ως κουδούνι για να το δείξουμε).
Συστατικά
555 Χρονοδιακόπτης IC - 2
Πυκνωτές (1000uF, 1 uF)
Αντίσταση (1k, 10k 100k) και μεταβλητή αντίσταση (10k)
Ηχείο ή ηχείο
Διακόπτης κουμπιού
Μπαταρία- 5- 9v
LED (προαιρετικό)
Επεξήγηση εργασίας / Κύριος
Εδώ χρησιμοποιούμε δύο χρονοδιακόπτες 555, ένα για τον έλεγχο της «διάρκειας κουδουνίσματος» (πόσο καιρό πρέπει να κουδουνίζει με το πάτημα ενός κουμπιού) και άλλο είναι για τον έλεγχο της συχνότητας ταλάντωσης του ήχου που παράγεται από το κουδούνι Το πρώτο IC θα λειτουργεί σε λειτουργία Monostable και το δεύτερο IC θα λειτουργεί σε λειτουργία Astable.
Για τον έλεγχο της «διάρκειας δακτυλίου», συνδέσαμε τον πείρο OUTPUT (3) του πρώτου IC Timer 555 με τον πείρο Reset (4) του δεύτερου IC Timer 555. Μέσα εφ 'όσον ο πείρος εξόδου του First IC θα είναι υψηλός, το Second 555 Timer IC θα ταλαντεύεται. Ο τέταρτος ακροδέκτης του 555 χρονοδιακόπτη IC είναι ο ακροδέκτης επαναφοράς, το IC θα λειτουργούσε μόνο εάν αυτός ο πείρος είναι υψηλός σημαίνει συνδεδεμένος στη θετική τάση, εάν αυτός ο πείρος είναι συνδεδεμένος στη γείωση, το IC δεν θα λειτουργήσει και θα αλλάξει / αποφορτιστεί ο πυκνωτής σταματά.
Διάγραμμα κυκλώματος και επεξήγηση
Η παραπάνω εικόνα δείχνει το διάγραμμα κυκλώματος για κουδούνι. Εδώ μπορούμε να δούμε ότι το First 555 timer IC έχει διαμορφωθεί σε λειτουργία Monostable, σημαίνει ότι θα πάει ψηλά και χαμηλά μόνο μία φορά εάν ενεργοποιηθεί με τον πείρο σκανδάλης 2. Η μεταβλητή αντίσταση RV1 χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της διάρκειας του δακτυλίου, σημαίνει πόσο καιρό θα είναι ο πείρος εξόδου 3 θα είναι υψηλά. Ο κύριος IC χρονοδιακόπτη 555 λέει ότι "Ο κωδικός εξόδου 3 θα είναι ΥΨΗΛΟΣ όσο ο πυκνωτής (C1) φορτίζει στα 2/3 Vcc (τάση μπαταρίας) και μόλις φορτιστεί ο πυκνωτής στα 2/3 Vcc, ο πείρος εξόδου 3 γίνεται ΧΑΜΗΛΟΣ μέχρι ο πυκνωτής εκφορτώνεται στα 1/3 Vcc ". Αυτή η φόρτιση και εκφόρτιση θα πραγματοποιηθεί μία φορά σε λειτουργία Monostable. Και συμβαίνει συνεχώς σε λειτουργία Astable. Μπορούμε να υπολογίσουμε τη διάρκεια του δακτυλίου (t) ως εξής:
t = 1,1 * RV1 * C1 δευτερόλεπτα
Έχουμε επίσης συνδέσει ένα LED στην έξοδο του πρώτου IC, το οποίο θα ανάψει μέχρι να χτυπήσει το κουδούνι.
Το Second 555 Time IC διαμορφώνεται σε λειτουργία Astable που θα ταλαντεύεται έως t δευτερόλεπτα. Εδώ μπορούμε επίσης να ελέγξουμε τη συχνότητα προσαρμόζοντας την τιμή του R2 και / ή του πυκνωτή C2.
Συχνότητα = 1 / T = 1,44 / ((R1 + R2 * 2) * C2)
TL (χαμηλός χρόνος) = 0,693 * R2 * C2
TH (Υψηλή ώρα) = 0,693 * (R1 + R2) * C2
D = Κύκλος εργασίας = (R1 + R2) / (R1 + 2 * R2)%
Έχουμε χρησιμοποιήσει 100k R2, αλλά μια μεταβλητή αντίσταση (100k ή 1M) μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την άμεση αλλαγή των TL και TH.
Βασικά, η κύρια διαφορά μεταξύ της διαμόρφωσης κυκλώματος χρονοδιακόπτη Monostable και Astable 555 είναι ότι, στο monostable, ο πείρος σκανδάλης 2 ενεργοποιείται χειροκίνητα από ένα διακόπτη, ενώ στον πείρο ενεργοποίησης Astable ενεργοποιείται αυτόματα όταν ο πυκνωτής εκφορτώνεται στα 1/3 Vcc. Επίσης, στη λειτουργία Monostable, δεν υπάρχει αντίσταση μεταξύ του PIN 6 και 7, ενώ στην κατάσταση Astable η αντίσταση μεταξύ 6 και 7 παίζει βασικό ρόλο.
Ο ακροδέκτης 5 του 555 Timer IC, πρέπει να συνδεθεί στη γείωση μέσω πυκνωτή.01uf όταν δεν χρησιμοποιείται. Ο πείρος 5 είναι ο πείρος ελέγχου που βρίσκεται στα 2/3 Vcc. Το Pin 5 είναι το αντίστροφο άκρο του συγκριτή μέσα στο 555 Timer IC, το οποίο χρησιμοποιείται για τη σύγκριση της τάσης με το Threshold pin 6 (αντίστροφο τέλος του συγκριτή)