Этой статьей и видео я решил убить не просто двух, а сразу трех зайцев. Протестировать еще одну заказанную плату "Генератор импульсов на NE555". А так же потестить и заодно попрактиковаться на новом осциллографе Fnirsi-5012H и протестировать новый мультиметр Bside ZT-X, сравнить все их показания и сделать, конечно же какие то выводы.
Добавлено 15.04.2022 (сжег микросхему)
Генератор импульсов на NE555 с двумя подстроечными резисторами
Я заказал еще одну плату формирование импульсов, вот она
На канале была похожая плата: "Конструктор (DIY Kit) генератор сигналов на NE555", но там были несколько форм сигналов, вот видео: Конструктор (DIY) генератор сигналов на NE555 (на Яндекс.Дзен, на Youtube)
Нужно сказать, что заказал я именно уже готовую плату, но есть такой же подобный конструктор, только вот, иногда он стоит дороже чем уже готовая плата, поэтому если вы знаете что делаете, можете купить и конструктор для сборки. Заказывал на AliExpress тут.
Технически характеристики
- Микросхема: NE555;
- Рабочее напряжение: 5-15 В;
- Диапазоны частот: 1-200 кГц (у меня работало до 250 кГц, выше частота нестабильная форма импульсов)
- Форма генерируемых импульсов: прямоугольные импульсы;
Нужно помнить, что генерирует плата именно прямоугольные импульсы в отличии от этого генератора: "Конструктор (DIY Kit) генератор сигналов на NE555"
Вот сама плата
Другая сторона. там ничего нет.
Вот схема платы
И электрическая схема
Назначение контактов:
- GND – Вывод питания, земля.
- OUT – Сигнальный вывод.
- VCC – Вывод питания, от 5 до 15 В.
Управление
- Перемычки (4-ре)
- Резисторы (два)
- R1 - длительность паузы импульсов
- R2 - скважность.
Это плата как сказана выше выдает прямоугольные импульсы с разной частотой. Грубо частота настраивается перемычками, а затем подводится по нужный уровень сигнала и частоту резисторами. Насчет частоты я видел разные данные, но вот мои проверенные экспериментально данные.
- 1. От 1 до 30 Гц (это примерные значения, значение может быть и меньше, но мой осциллограф плохо отображает ниже 1Гц, с уверенностью 3-5Гц и далее, до 30 Гц я смог дотянуть, а дальше все, нужно переключатся)
- 2. 50Гц — 1кГц
- 3. 1-10кГц
- 4. 10-200 кГц.
Как видно из схемы (см. выше) светодиод "сидит" на выходе и при низкой частоте мы сможем видеть эту самую частоту в виде мигания светодиода, так я вижу примерно до 30Гц, таким образом на низкой частоте можно визуально проверить плату на работоспособность даже без осциллографа.
Описание осциллограммы, основные понятия.
А вообще что это такое скважность и какими параметрами описываются колебательные процессы или меандр? Напомню себе и вам дорогие читатели.
Ось X (абсцисс) или ось времени.
T - Период, тут я думаю все понятно (T=Tпол+Tотр)
F - Частота (Гц; Hz) -количество периодов за 1 секунду.
T пол (T+) - длительность импульса или положительный полупериод
T отр (T-) - длительность выброса заднего фронта или отрицательный полупериод
Ось Y (ординат) или ось напряжения.
A - Амплитуда (V - MAX) - величина пикового значение от среднего значения, в данном случае от нуля и чаще всего выше.
А обр - Амплитуда обратная, размах выброса заднего фронта (V - MIN)- амплитуда с отрицательным значением (в идеальном случаем A=A обр)
Р - Размах (VPP) - величина от минимума до максимума, равна 2хA или A+Aобр.
S - cкважность - отношение периода следования к длительности импульса или иными словами какая длительность импульса высокого уровня занимает относительно одного периода колебания. Рассчитывается по формуле: S= T/Tпрям.
D – коэффициент заполнения - иногда лучше, удобнее использовать коэффициент заполнение эта величина обратная скважности, рассчитывается по формуле:
D=1/S или D=Tпрям/T
Для того что бы лучше понять, что такое взаимосвязанные термины скважность и коэффициент заполнения обратимся к умозрительному примеру при скважности S=10 получаем коэффициенту заполнения D=0.1, а это значит, что продолжительность импульса в 10 раз меньше его периода (суммы его положительной и исходной частей).
Duty Cycle
В западной литературе не используется термин «S - скважность», а используется термин «Duty Cycle» или рабочий цикл, это аналог русскоязычного термина «коэффициент заполнения» (D), только указывается он обычно не дробью, а в процентах.
А зачем нам эта скважность?
Очень часто скважность рассматривается применительно к блокам питания и не к простым - трансформаторным, а к импульсным. Почему они импульсные? Правильно, потому как работают они импульсами и на самом деле ничего регулировать они не умеют. Да регулируемые импульсные блоки питание не регулируют напряжение напрямую, а регулируют его меняя скважность - увеличивают или уменьшают величину положительного импульса относительно паузы.
Что такое меандр?
Меандр это греческая слово, так называется извилистая река находящаяся в данный момент в Турции (была в Греции). Отсюда, меандром называют извитое русло рек, еще называют извилистый участок пещеры или лабиринт (созвучно с Минотавром, не правда ли? Это чудовище которое жило в лабиринте).
Но чаще всего меандром обозначают орнамент в виде периодически повторяющегося рисунка который может быть в виде ломанной или изогнутой кривой, но важно что бы это кривая - рисунок периодически повторялась. А в античном, греческом искусстве это мотив геометрического орнамента, образуемый ломаной под прямым углом линией.
А меандром в радиотехнике называют любой периодически повторяющийся сигнал, а в более узком смысле слова это периодический сигнал прямоугольной формы, еще в более узком смысле это сигнал у которого Tпол = Tотр, при котором скважность равна 2. Итак, меандр в радиотехнике это периодический сигнал прямоугольной формы продолжительность положительного и отрицательного полупериодов равны. В некоторых (на самом деле в большинство) осциллографов встроен прибор калибровки или калибратор. Он выдает периодический - калибровочный сигнал прямоугольной формы с амплитудой 1 В, частотой 1 кГц и скважностью 2 (коэффициент заполнения 50 %), т. е. продолжительность высокого импульса равна продолжительности паузы или низкому значению. Итак, в очень узком смысле слова меандр это калибровочный сигнал прямоугольной формы с амплитудой 1 В, частотой 1 кГц и скважностью 2 (коэффициент заполнения 50 %).
Я решил все совместить и одновременно проверить и потренироваться в использовании:
- осциллографа FNIRSI-5012H;
- проверить новый мультиметр BSIDE ZT-X (аналоги: Aneng Q1, Richmeters RM409B, ZOYI ZT-X) Статья на канале: "Выбор мультиметра c AliExpress и сравнение новых моделей со старыми, что нового появилось?"
- и конечно проверить вот эту самую плату: "Генератор сигналов"
Видео с тестами
Тесты генератора импульсов на NE555 с помощью мультиметра Bside ZT X и осциллографа Fnirsi 5012H (на Яндекс.Дзен, на Youtube)
На сегодня все, но как всегда...
Добавлено 15.04.2022
Сжег микросхему от нее прям пошел дым. Перепутал питание "+" с "-" ну и вот итог, микросхема не защищена, защитного диода нет.
И вот так еще ближе
А как мы знаем, вся электроника работает на белом дыме. Как только дым выходит, то устройство перестает функционировать. Вот так и плата перестала работать даже не горит светодиод :). Так как в домашних условиях закачать белый дым невозможно придется покупать новую микросхему NE555
Продолжение следует...
Подписывайтесь на мой канал TehnoZet-2, там много интересного! Мы только развиваемся! Понравилась статья, хотите продолжения - ставьте лайк, жмите палец вверх!
Пользуйтесь рубрикатором по каналу, там все по разделам: "Страничка путеводитель по каналу TehnoZet-2"
Статьи и видео
Тэги
#простоосложном
#длямаленьких
#щасспаяю
#подключаемся
#мастерломастер
#электротовары