Suunnittelemme tässä projektissa yksinkertaisen aikaviiveen piirin käyttämällä 555 Timer IC -piiriä. Tämä piiri koostuu kahdesta kytkimestä, joista yksi käynnistää viiveajan ja toinen nollauksen. Siinä on myös potentiometri aikaviiveen säätämiseksi, jossa voit lisätä aikaviiveen pienentämistä kiertämällä vain potentiometriä.
Tässä olemme käyttäneet 9 V: n akkua ja 5 V: n valinnaista relettä vaihtovirran kuormituksen vaihtamiseen. 5 V: n jännitesäädintä käytetään 5 V: n säännölliseen syöttöön piiriin. Tarkista myös 1 minuutin ajastinpiirimme 555: llä.
Vaaditut komponentit:
- 555 ajastimen IC
- Vastus - 1k (3)
- Vastus - 10k
- Muuttuva vastus - 1000 kt
- Kondensaattori - 200uF, 0,01uF
- LED- punainen ja vihreä
- Painikkeet - 2
555 Ajastin IC:
Ennen kuin aloitamme yksityiskohdat Time Delay -piiristä, meidän on ensin opittava 555 Timer IC: stä.
Tappi 1. Maadoitus: Tämän nastan tulisi olla kytketty maahan.
Tappi 2. TRIGGER: Liipaisintappi vedetään vertailijan kahden negatiivisesta tulosta. Kaksi vertailulähtöä on kytketty kiikun SET-tapiin. Kaksi vertailulähtöä korkealla saamme korkean jännitteen ajastimen lähdössä. Jos tämä tappi on kytketty maahan (tai vähemmän kuin Vcc / 3), lähtö on aina korkea.
Tappi 3. OUTPUT: Tällä nastalla ei myöskään ole erityistä toimintoa. Tämä on lähtötappi, johon kuorma on kytketty.
Tappi 4. Palauta: Ajastussirussa on kiikku. Palautustappi on kytketty suoraan kiikun MR: ään (Master Reset). Tämä tappi on kytketty VCC: hen, jotta kiila ei pääse kovasta palautuksesta.
Tappi 5. Ohjaustapa: Ohjaustapa on kytketty vertailijan negatiivisesta tulotapista. Normaalisti tämä tappi vedetään alas kondensaattorilla (0,01 uF), jotta vältetään ei-toivotut meluhaitat työskentelyyn.
Tappi 6. THRESHOLD: Kynnystapin jännite määrittää, milloin ajastin nollataan. Kynnystappi otetaan vertailijan1 positiivisesta syötteestä. Jos ohjaustappi on auki. Sitten jännite, joka on yhtä suuri tai suurempi kuin VCC * (2/3) (ts. 6 V 9 V: n jännitesyötöllä), palauttaa kiikun. Joten tuotos laskee vähän.
Tappi 7. PURKAMINEN: Tämä tappi on vedetty avoimesta transistorin kerääjästä. Koska transistori (johon purkutappi otettiin, Q1) sai alustansa kytkettyä Qbariin. Aina kun lähtö menee matalalle tai kiikku palautuu, purkutappi vedetään maahan.
Tappi 8. Virta tai VCC: Se on kytketty positiiviseen jännitteeseen (+ 3,6 - + 15 V).
Jos haluat oppia 555 IC: n yksityiskohtaisesti, tutustu yksityiskohtaiseen 555 Timer IC -artikkeliin.
555-ajastinpiirin monostabiili tila:
555 Ajastin IC on konfiguroitu Monostable-tilaan tälle Time Delay -piirille. Joten tässä selitämme 555 Timer IC: n Monostable-tilaa.
Alla on 555 Timer IC: n sisäinen rakenne:
Käyttö on yksinkertaista, alun perin 555 on vakaassa tilassa, ts. OUPUT PIN 3: lla on matala. Tiedämme, että alemman vertailijan ei-käänteinen pää on 1 / 3Vcc, joten kun käytämme negatiivista (<1 / 3Vcc) jännitettä liipaisimen PIN-koodiin 2 kytkemällä se maahan (PUSH-painikekytkimen kautta), tapahtuu kaksi asiaa:
- Ensinnäkin alemmasta komparaattorista tulee KORKEA ja Flip-floppi asetetaan ja saamme korkean tuotoksen PIN 3: lla.
- Ja toinen asia on, että transistori Q1 sammuu ja ajastuskondensaattori C1 irtoaa maasta ja alkaa ladata vastuksen R1 kautta.
Tätä tilaa kutsutaan lähes stabiiliksi tilaksi ja se pysyy jonkin aikaa (T). Kun kondensaattori alkaa latautua ja saavuttaa hieman yli 2/3 Vcc: n jännitteen, kynnys PIN 6: n jännite kasvaa suuremmaksi kuin ylemmän vertailijan käänteisen pään jännite (2 / 3Vcc), tapahtuu jälleen kaksi asiaa:
- Ensinnäkin ylemmästä vertailusta tulee HIGH ja Flip flop saa Reset-arvon ja sirun OUTPUT PIN 3: lla tulee LOW.
- Ja toiseksi, transistori Q2 kytkeytyy päälle ja kondensaattori alkaa purkautua maahan purkautumistunnuksen 7 kautta.
Joten 555 IC laskee automaattisesti takaisin vakaan tilaan (LOW) RC-verkon määrittelemän ajan kuluttua. Tämä lähes vakaan tilan kesto voidaan laskea tällä 555 monostabiililla laskimella tai se voidaan laskea seuraavilla kaavoilla:
T = 1,1 * R1 * C1 Sekuntia, jossa R1 on OHM: ssä ja C1 on Faradissa.
Joten nyt voimme nähdä, että MONOSTABLE-tilassa on vain yksi vakaa tila ja se vaatii negatiivisen pulssin PIN 2: lla, jotta siirtyminen lähes vakaan tilaan. Melkein vakaa tila pysyy vain 1,1 * R1 * C1 sekunnin ajan ja sitten se siirtyy automaattisesti takaisin vakaan tilaan. Muista yksi piiriä suunniteltaessa, että PIN 2: n laukaisupulssin on oltava riittävän lyhyt OUPUT-pulssiin, jotta kondensaattori saa riittävästi aikaa latautua ja purkaa.
Piirikaavio:
Alla on piirikaavio yksinkertaiselle viivepiirille, joka käyttää 555 IC: tä:
Aikaviivepiirin toiminta:
Koko piiri saa virtansa 5 V: lla 7805-jännitesäätimellä. Aluksi kun mitään painiketta ei paineta, 555 IC: n lähtö pysyy MATALASSA ja piiri pysyy tässä tilassa, kunnes painat START-painiketta ja kondensaattori C1 pysyy tyhjässä tilassa.
Kuten edellä selitimme, lähes vakaan tilan (epävakaa) aikaviive riippuu arvosta Ajoituskondensaattori ja vastus. Kun muutat näiden arvoa, myös lähes vakaan tilan aikaviive muuttuu. Täällä sininen LED palaa lähes vakaana tiettynä ajankohtana ja punainen LED palaa vakaana. Joten tässä olemme korvanneet tämän ajastusvastuksen muuttuvalla vastuksella, jotta voimme säätää aikaviivettä vain kiertämällä itse levyn potentiometrin nuppiä. Tässä olemme myös liittäneet lisävarusteena saatavan releen AC-laitteen käynnistämiseen aikaviiveen jälkeen. Opi täältä liittämään rele AC-kuormien laukaisemiseen.
Kun painat Käynnistä-painiketta, ajastin käynnistyy ja sininen LED syttyy ja tietyn ajan kuluttua (määritelty kaavalla T = 1,1 * R1 * C1) 555-ajastin menee vakaan tilaan, jossa punainen LED syttyy ja sininen LED sammuu. Voit lisätä ja vähentää aikaviivettä potentiometrillä, kuten alla olevassa videossa on esitetty.