Здравствуйте мои читатели! И особенно начинающие электронщики!!!
Начинаем знакомиться импульсной техникой, а точнее с её электрическими схемами, с самой импульсной техникой Вы давно знакомы – она вокруг нас.
Обычно изучение импульсной техники начинают с мультивибраторов, у которых мигают светодиоды. И мы с этими схемами будем знакомиться. Всему своё время!
А начнем изучение с очень интересной маленькой, но очень не простой микросхемы NE555, отечественный аналог КР1006ВИ1. У микросхемы NE555 очень много аналогов и у зарубежных фирм производителей микросхем. Внутреннюю схему её приводить не буду, так как с момента её первого выпуска и до настоящего времени вносились изменения. Могу только добавить, что из-за востребованности именно этой микросхемы она выпускается много лет. Основные факторы: простота, надёжность и минимальная цена.
Рассмотрим назначение выводов, элементов функциональной схемы и как она работает.
В процессе работы, компараторы DA1 и DA2 выполняют функции управления таймером. Компаратор DA1, срабатывающий при низком уровне входного напряжения, служит для «запуска», а компаратор DA2, срабатывающий при высоком уровне входного напряжения, - для «сброса» таймера. Нижний U1 и верхний U2 уровни напряжения срабатывания компараторов DA1 и DA2 определяются делителем R1,R2,R3. Уровни показаны на Рис. 1.
RS-триггер, управляемый компараторами, формирует импульсы прямоугольной формы и, в первую очередь управляет работой разрядного транзистора VT1.
Компаратор DA1 в процессе управления RS-триггером обладает приоритетом перед компаратором DA2. Это означает, что в случае, когда на вход компаратора подано напряжение запуска ( Uвх1 < U1 ), то независимо от уровня напряжения на входе компаратора DA2 ( Uвх2 >/< U2 ) RS-триггер устанавливается в состояние, соответствующее состоянию запуска триггера.
Выходной каскад усиливает и инвертирует импульсы, формируемые RS-триггером.
Инвертирующий вход R ( вывод 4 микросхемы ) предназначен для блокировки работы микросхемы. Управление осуществляется подключением вывода 4 к общему проводу ( транзисторным ключом или любым другим способом, например, кнопкой ). Если вывод 4 не участвует в работе таймера ( его применение не предусматривается схемой ), то он подключается к шине питания.
Таймер запускается при подаче сигнала на вывод 2 ( Uвх1 ), соединённый с инвертирующим входом компаратора DA1. Когда уровень напряжения, подаваемого на вывод 2, становится ниже уровня напряжения U1, происходит срабатывание компаратора DA1 и запуск таймера. При этом на выходе таймера ( вывод 3 ) устанавливается напряжение высокого уровня и закрывается аналоговый ключ ( транзистор VT1 ) – вывод 7.
Вывод 3 служит для снятия формируемых таймером прямоугольных импульсов.
Вывод 5 служит для подачи управляющего напряжения от внешнего источника. Регулировкой этого напряжения осуществляется одновременное изменение порогов срабатывания компараторов DA1 и DA2. Для уменьшения влияния помех на пороги срабатывания компараторов этот вывод желательно соединить блокировочным конденсатором с общей шиной. Этот вывод также можно использовать для подсоединения к нему регулировочных резисторов.
Вывод 6 является входом сброса таймера и соединён с неивертирующим входом компаратора DA2. Когда напряжение, подаваемое на этот вход, становится выше порогового напряжения U2, срабатывает компаратор DA2 и, если при этом напряжение на выводе 2 превышает напряжение U1, происходит сброс таймера. После сброса на выходе таймера устанавливается низкий уровень и открывается разрядный транзистор VT1 ( вывод 7 ).
Коротко о параметрах таймера:
- напряжение питания +5…15В (в некоторых источниках 4,5…18В)
- потребляемый микросхемой ток 3…10(15)мА
- выходной ток <200мА
- зависимость параметров сигнала от Uпит меньше 0,1%/Вольт
- зависимость параметров от температуры меньше 0,005%/градС
- длительность фронта и спада 100…300нс
- длительность импульса от 1 мкс до 1 часа ( возможно и более )
- частоту следования импульсов не рекомендуют увеличивать более 360 кГц ( в некоторых источниках указывают до 500 кГц ), но мне не приходилось работать с частотами таймера более 250 кГц.
Микросхема хорошо подходит для творчества и поделок, в следующем материале рассмотрим основные варианты схем, где применяется таймер.
Если материал понравился, и Вы нашли в нём полезное для себя не посчитайте за труд и оставьте свой отзыв! Очень буду рад прочитать Ваши комментарии.
Чаще заходите на мой канал, подписывайтесь! Информация учебного и познавательного характера будет регулярно пополняться!
Желаю Всем читателям здоровья и успехов в творчестве!!!