विभिन्न प्रकार के सरल NE555 सर्किट। आवृत्ति समायोजन के साथ NE555 जनरेटर, कर्तव्य चक्र समायोजन के साथ 555 टाइमर पर मल्टीवाइब्रेटर

इलेक्ट्रॉनिक इंटीग्रेटेड सर्किट हमारे विज्ञान और प्रौद्योगिकी की एक शाखा है जिसकी क्षमताएं समाप्त होने से बहुत दूर हैं। जाहिर है, ये उसी कृत्रिम बुद्धिमत्ता के अंकुर हैं जिसके बारे में पहले ही इतना कुछ कहा जा चुका है। इसके अलावा, यदि हमारी प्राकृतिक बुद्धि तत्वों - न्यूरॉन्स - पर बनी है, जिन्हें इलेक्ट्रॉनिक-रासायनिक कहा जा सकता है, तो मानव निर्मित एकीकृत सर्किट प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं। यह मानव मस्तिष्क का शुद्ध आविष्कार है। यह सबसे सामान्य विद्युत उपकरणों को बेहतर बनाने के लिए लंबे समय तक काम के परिणामस्वरूप प्राप्त किया गया था, जिनकी लोगों को बिजली की खोज के तुरंत बाद आवश्यकता थी - स्विच, प्रतिरोधक, कैपेसिटर, अर्धचालक उपकरण। सुधार सर्किट की जटिलता को बढ़ाने और सीमित क्षेत्र या सीमित मात्रा में बड़ी संख्या में तत्वों को फिट करने की इच्छा दोनों में हुआ। और सभी समान सर्किट आदिमों से कुछ सार्वभौमिक, लंबे समय तक चलने वाला और सर्व-उपयोगी बनाने के लिए भी।

टाइमर NE555

इस टाइमर के आविष्कार का इतिहास दिखाता है कि वास्तविक उत्कृष्ट कृतियाँ हमेशा आविष्कारकों के लिए सबसे अच्छे समय में नहीं बनाई जाती हैं, और अक्सर पूरी तरह से कम-तकनीकी परिस्थितियों में भी नहीं बनाई जाती हैं। 33 साल की उम्र में हंस कैमेनज़िंड ने अपने आधिकारिक कर्तव्यों के अलावा एक सपना देखा। यह हमेशा उनके वरिष्ठों को पसंद नहीं आता था और उन्हें पद छोड़ना पड़ा। 1971 में गैरेज में बैठकर उन्होंने अपनी उत्कृष्ट कृति बनाई और एक साल बाद आठ-पैर वाला माइक्रोक्रिकिट तेजी से उत्पादन और बिक्री में चला गया। योजना सरल है और, जैसा कि यह निकला, उपयोगी है। शायद नाम, जिसे वास्तव में समझाया नहीं जा सकता, ने भी सफलता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई: एनई - कंपनी सिग्नेटिक्स के नाम से क्यों? 555 क्यों - क्योंकि उन्हें पाँच पसंद थे? टाइमर? - हाँ, लेकिन आम लोगों की तरह नहीं। वे जो हमेशा पल्स में नॉन-स्टॉप टिक करते हैं, लेकिन यह एक बहुत ही सटीक समय अंतराल दे सकता है, और पल्स तकनीक में परिचित कुछ माइक्रोसेकंड में नहीं, बल्कि काफी ध्यान देने योग्य अंतराल में: कुछ सेकंड के लिए एक प्रकाश बल्ब लें और चालू करें .

सर्किट, जैसा कि अक्सर सभी सरल डिज़ाइनों के साथ होता है, दो तकनीकों के चौराहे पर निकला: स्पंदित और एनालॉग।

एनालॉग - परिचालन एम्पलीफायर - सिग्नल को वांछित मानक (इनपुट पर 2 (दो-थ्रेसहोल्ड तुलनित्र) और आउटपुट पर 1) तक बढ़ाएं। और बीच में एक पल्स आरएस ट्रिगर होता है, जो पल्स (मल्टीवाइब्रेटर) दोनों उत्पन्न कर सकता है और दी गई लंबाई (एक-शॉट) की एकल पल्स उत्पन्न कर सकता है।

और सब कुछ बहुत आसानी से विनियमित होता है - व्यावहारिक रूप से, इनपुट पर माइक्रोक्रिकिट से जुड़े दो प्रतिरोधकों और एक कैपेसिटेंस के मापदंडों के अनुपात के साथ-साथ इनपुट पर अन्य सिग्नल की आपूर्ति के द्वारा।

जाहिरा तौर पर, सर्किट में नियंत्रण में आसानी और डिजाइन की सादगी का कुछ मायावी सफल अनुपात है, जिसने तत्वों के संचालन की अप्रत्याशित विविधता के साथ मिलकर इसे इतने सालों तक लोकप्रिय बना दिया है। क्योंकि सूचीबद्ध संपत्तियों के परिणामस्वरूप, विभिन्न योजनाओं - उपभोक्ता वस्तुओं और पेशेवर दोनों में बहुत कम लागत और प्रयोज्यता प्राप्त हुई। वे बच्चों के खिलौने, टाइम रिले, संयोजन ताले और अंतरिक्ष यान में उपयोग के लिए अच्छे हैं। और दुनिया भर में वार्षिक बिक्री अभी भी अरबों इकाइयों की है। इसके अलावा, पूरी अवधि के दौरान इस योजना में वस्तुतः कोई बदलाव नहीं हुआ है। उपरोक्त चित्र के नीचे उद्धरण चिह्नों में "विकास" शब्द किस कारण से है? टाइमर 555 का उत्पादन दुनिया भर की कई कंपनियों द्वारा किया जाता है। NE555 के घरेलू एनालॉग भी ज्ञात हैं - KR1006VI1 माइक्रोक्रिकिट और इसका CMOS संस्करण KR1441VI1।

डिवाइस का कार्यात्मक आरेख और विवरण

कार्यात्मक रूप से, टाइमर में 5 घटक होते हैं। सर्किट में आंतरिक ब्लॉकों की तुलना में अधिक पिन होते हैं, जो इस माइक्रोक्रिकिट से जुड़े विभिन्न सर्किट समाधानों में शामिल किए जाने के संभावित लचीलेपन को इंगित करता है।

इनपुट आंतरिक वोल्टेज विभक्त दो तुलनित्रों के लिए संदर्भ वोल्टेज सेट करता है - ऊपरी और निचला। आरएस फ्लिप-फ्लॉप उनके सिग्नल प्राप्त करता है और एक आउटपुट सिग्नल उत्पन्न करता है, जिसे पावर एम्पलीफायर को भेजा जाता है। बाहरी कलेक्टर के साथ एक अतिरिक्त ट्रांजिस्टर भी है, जिसका उपयोग बाहरी टाइमिंग श्रृंखला को जोड़ने के लिए किया जाता है।

माइक्रोसर्किट के डिज़ाइन की परवाह किए बिना, सर्किट के पिन उसी तरह स्थित होते हैं

सर्किट पिन का विवरण

नीचे दी गई डेटाशीट में पिन और उन्हें आपूर्ति किए गए सिग्नल शामिल हैं, जिससे माइक्रोक्रिकिट का संचालन थोड़ा स्पष्ट हो जाता है। हालांकि बहुत कुछ इसके कनेक्शन पर निर्भर करता है.

  1. धरती -

नकारात्मक सामान्य विद्युत आपूर्ति

सकारात्मक विद्युत उत्पादन - 8

  1. शुरू करना

तुलनित्र इनपुट नंबर 2 (निचला)।

निम्न स्तर का सिग्नल - एनालॉग या पल्स।

टाइमर निम्न-स्तरीय सिग्नल (एनालॉग या पल्स) (दहलीज - 1/3 वीपी) द्वारा चालू होता है

पिन 3 पर एक उच्च स्तरीय आउटपुट सिग्नल दिखाई देता है

  1. बाहर निकलना

आउटपुट सिग्नल (उच्च स्तर) बिजली आपूर्ति पर निर्भर करता है: वी आपूर्ति - 1.7 वी

निम्न स्तर (कोई संकेत नहीं) - लगभग 0.25 वी

आउटपुट सिग्नल की समय विशेषता एक बाहरी टाइमिंग श्रृंखला द्वारा निर्धारित की जाती है जिसमें एक अवरोधक (या प्रतिरोधक) और एक कैपेसिटेंस होता है।

  1. रीसेट

निम्न स्तर के सिग्नल द्वारा ट्रिगर (≤ 0.7 V)

तत्काल आउटपुट रीसेट

आपूर्ति वोल्टेज से स्वतंत्र इनपुट सिग्नल

  1. नियंत्रण

तुलनित्र #1 संदर्भ वोल्टेज नियंत्रण

वोल्टेज मान आउटपुट पल्स (एक-शॉट) या उनकी आवृत्ति (मल्टीवाइब्रेटर) की अवधि को नियंत्रित करता है।

  1. रुकना

उच्च स्तरीय रीसेट सिग्नल - एनालॉग या पल्स

  1. स्राव होना

टाइमिंग कैपेसिटर सी का डिस्चार्ज सर्किट

  1. शक्ति +

सकारात्मक पावर केबल

वीआपूर्ति = 4.5 वी से 18 वी तक

माइनस - 1

अनुप्रयोग: NE555 (या NE555 एनालॉग्स) के लिए कनेक्शन विकल्प

एक शॉट

कैपेसिटेंस सी और रेसिस्टर आर इनपुट इनपुट (पिन 2) पर एक सिग्नल के जवाब में सर्किट द्वारा उत्पादित पल्स अवधि टी सेट करते हैं। आपूर्ति वोल्टेज अवधि को नहीं, बल्कि आउटपुट सिग्नल के आयाम को प्रभावित करता है। जब एक पल्स जारी किया जाता है, तो सर्किट को इनपुट सिग्नल में कोई बदलाव महसूस नहीं होता है। समय t के बाद, सर्किट आउटपुट सिग्नल का गिरता हुआ किनारा उत्पन्न करता है और अपनी मूल स्थिति में लौट आता है, जिसके बाद यह फिर से इनपुट सिग्नल पर प्रतिक्रिया करने के लिए तैयार होता है। इस प्रकार, यह शोर की पृष्ठभूमि के खिलाफ सूचनात्मक विस्फोटों (निम्न स्तर) को उजागर कर सकता है, क्योंकि इनपुट सिग्नल आम तौर पर एनालॉग होता है। एंटी-बाउंस सर्किट के रूप में काम कर सकता है।

पल्स जनरेटर (मल्टीवाइब्रेटर)

मल्टीवाइब्रेटर को इनपुट पर कोई सिग्नल लागू करने की आवश्यकता नहीं है; यह बिजली चालू करने के तुरंत बाद काम करना शुरू कर देता है।

कैपेसिटर सी, शुरुआत में डिस्चार्ज होने पर, इनपुट को निम्न स्तर पर सेट करता है, जिससे टाइमर चालू हो जाता है, जिससे आउटपुट पर उच्च क्षमता उत्पन्न होती है। इसकी अवधि प्रतिरोधक R1 और R2 के माध्यम से कैपेसिटर C को चार्ज करने से निर्धारित होती है। इसके बाद, C को R2 और इनपुट 7 के माध्यम से डिस्चार्ज किया जाता है, जो टाइमर पर ठहराव की अवधि निर्धारित करता है। इसके बाद, सब कुछ दोहराया जाता है, और आउटपुट आपूर्ति वोल्टेज और अवधि टी 1 और टी 2 द्वारा निर्दिष्ट आयाम की दालों का उत्पादन करता है, यानी आवृत्ति एफ

और कर्तव्य चक्र S = T/t 1. इस सरलतम कनेक्शन में कर्तव्य चक्र 2 से अधिक नहीं हो सकता, क्योंकि पल्स समय t 1 हमेशा > विराम समय t 2 होता है।

555 श्रृंखला चिप काफी समय पहले विकसित की गई थी, लेकिन अभी भी प्रासंगिक बनी हुई है। सर्किट में न्यूनतम संख्या में अतिरिक्त घटकों के साथ एक चिप के आधार पर कई दर्जन विभिन्न उपकरणों को इकट्ठा किया जा सकता है। माइक्रोक्रिकिट बॉडी किट के घटकों के मूल्यों की गणना करने की सरलता भी इसका महत्वपूर्ण लाभ है।

यह आलेख टाइम रिले सर्किट में माइक्रोक्रिकिट का उपयोग करने के लिए दो विकल्पों पर चर्चा करेगा:

  • चालू करने में देरी;
  • शटडाउन में देरी.

दोनों ही मामलों में, 555 चिप टाइमर के रूप में कार्य करेगी।

555 चिप कैसे काम करती है?

रिले डिवाइस के उदाहरण पर आगे बढ़ने से पहले, आइए माइक्रोक्रिकिट की संरचना पर विचार करें। आगे के सभी विवरण श्रृंखला माइक्रोक्रिकिट के लिए बनाए जाएंगे एनई555टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स द्वारा निर्मित।

जैसा कि चित्र से देखा जा सकता है, आधार है व्युत्क्रम आउटपुट के साथ आरएस फ्लिप-फ्लॉप, तुलनित्र से आउटपुट द्वारा नियंत्रित। ऊपरी तुलनित्र के सकारात्मक इनपुट को कहा जाता है सीमा, निचले का नकारात्मक इनपुट - चालू कर देना. अन्य तुलनित्र इनपुट एक आपूर्ति वोल्टेज विभक्त से जुड़े होते हैं जिसमें तीन 5 kOhm प्रतिरोधक होते हैं।

जैसा कि आप संभवतः जानते हैं, एक आरएस फ्लिप-फ्लॉप स्थिर स्थिति में हो सकता है (इसमें 1 बिट का मेमोरी प्रभाव होता है) या तो तार्किक "0" या तार्किक "1" में। यह काम किस प्रकार करता है:

  • आर (रीसेट) आउटपुट को सेट करता है तार्किक "1"(सटीक रूप से "1", "0" नहीं, क्योंकि ट्रिगर उलटा है - यह ट्रिगर के आउटपुट पर सर्कल द्वारा इंगित किया गया है);
  • इनपुट पर एक सकारात्मक आवेग का आगमन एस (तय करना) आउटपुट को सेट करता है तार्किक "0".

तीन 5 kOhm प्रतिरोधक आपूर्ति वोल्टेज को 3 से विभाजित करते हैं, जिससे यह तथ्य सामने आता है कि ऊपरी तुलनित्र का संदर्भ वोल्टेज (तुलनित्र का "-" इनपुट, जिसे माइक्रोक्रिकिट का नियंत्रण वोल्टेज इनपुट भी कहा जाता है) 2/3 Vcc है . निचला संदर्भ वोल्टेज 1/3 Vcc है।

इसे ध्यान में रखते हुए, इनपुट के सापेक्ष माइक्रोक्रिकिट की स्थिति की तालिकाएँ बनाना संभव है चालू कर देना, सीमाऔर बाहर निकलें बाहर. ध्यान दें कि OUT आउटपुट RS फ्लिप-फ्लॉप से ​​उलटा सिग्नल है।

माइक्रोक्रिकिट की इस कार्यक्षमता का उपयोग करके, आप आसानी से आपूर्ति वोल्टेज से स्वतंत्र पीढ़ी आवृत्ति के साथ विभिन्न सिग्नल जनरेटर बना सकते हैं।

हमारे मामले में, टाइम रिले बनाने के लिए, निम्नलिखित ट्रिक का उपयोग किया जाता है: ट्रिगर और थ्रेशोल्ड इनपुट को एक साथ जोड़ दिया जाता है और आरसी श्रृंखला से उन्हें एक सिग्नल की आपूर्ति की जाती है। इस मामले में राज्य तालिका इस तरह दिखेगी:

इस मामले के लिए NE555 कनेक्शन आरेख इस प्रकार है:

बिजली लागू होने के बाद, संधारित्र चार्ज होना शुरू हो जाता है, जिससे संधारित्र में 0V से वोल्टेज में क्रमिक वृद्धि होती है। बदले में, इसके विपरीत, TRIGGER और THRESHOLD इनपुट पर वोल्टेज Vcc+ से शुरू होकर कम हो जाएगा। जैसा कि राज्य तालिका से देखा जा सकता है, Vcc+ लागू होने के बाद OUT आउटपुट पर एक तार्किक "0" होता है, और जब संकेतित TRIGGER और THRESHOLD इनपुट पर वोल्टेज 1/ से नीचे चला जाता है, तो OUT आउटपुट तार्किक "1" पर स्विच हो जाता है। 3 वीसीसी.

महत्वपूर्ण तथ्य यह है रिले विलंब समय, यानी, बिजली लगाने और कैपेसिटर को चार्ज करने के बीच का समय अंतराल जब तक कि OUT आउटपुट तार्किक "1" पर स्विच न हो जाए, एक बहुत ही सरल सूत्र का उपयोग करके गणना की जा सकती है:

टी = 1.1 * आर * सी
और जैसा कि आप देख सकते हैं, यह समय आपूर्ति वोल्टेज पर निर्भर नहीं करता है। नतीजतन, टाइम रिले सर्किट डिजाइन करते समय, आपको बिजली स्थिरता के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है, जो सर्किट डिजाइन को काफी सरल बनाता है।

यह भी उल्लेखनीय है कि 555 श्रृंखला के अलावा, प्रकरण 556 14-पिन पैकेज में. 556 श्रृंखला में दो 555 टाइमर शामिल हैं।

विलंब फ़ंक्शन वाला उपकरण

चलिए सीधे टाइम रिले पर चलते हैं। इस लेख में हम एक ओर तो एक ऐसे सर्किट का विश्लेषण करेंगे जो यथासंभव सरल है, लेकिन दूसरी ओर, इसमें गैल्वेनिक अलगाव नहीं है।

ध्यान! गैल्वेनिक अलगाव के बिना प्रश्न में सर्किट की असेंबली और समायोजन केवल उचित शिक्षा और अनुमोदन वाले विशेषज्ञों द्वारा ही किया जाना चाहिए। यह उपकरण खतरनाक है क्योंकि इसमें खतरनाक वोल्टेज है।

इस तरह के उपकरण के डिज़ाइन में 15 तत्व होते हैं और इसे दो भागों में विभाजित किया जाता है:

  1. आपूर्ति वोल्टेज उत्पादन इकाई या बिजली आपूर्ति इकाई;
  2. अस्थायी नियंत्रक के साथ नोड.

विद्युत आपूर्ति ट्रांसफार्मर रहित सिद्धांत पर संचालित होती है। इसके डिज़ाइन में R1, C1, VD1, VD2, C3 और VD3 घटक शामिल हैं। 12 V आपूर्ति वोल्टेज स्वयं जेनर डायोड VD3 पर बनता है और कैपेसिटर C3 द्वारा सुचारू किया जाता है।

सर्किट के दूसरे भाग में एक फिटिंग के साथ एक एकीकृत टाइमर शामिल है। हमने ऊपर कैपेसिटर C4 और रेसिस्टर R2 की भूमिका का वर्णन किया है, और अब, पहले बताए गए सूत्र का उपयोग करके, हम रिले विलंब समय के मूल्य की गणना कर सकते हैं:

टी = 1.1 * आर2 * सी4 = 1.1 * 680000 * 0.0001 = 75 सेकंड ≈ 1.5 मिनट R2-C4 के मानों को बदलकर, आप स्वतंत्र रूप से अपने लिए आवश्यक विलंब समय निर्धारित कर सकते हैं और किसी भी समय अंतराल के लिए सर्किट को स्वयं रीमेक कर सकते हैं।

सर्किट का संचालन सिद्धांत इस प्रकार है। डिवाइस नेटवर्क से कनेक्ट होने के बाद और जेनर डायोड VD3 पर आपूर्ति वोल्टेज दिखाई देता है, और परिणामस्वरूप, NE555 चिप पर, कैपेसिटर तब तक चार्ज होना शुरू हो जाता है जब तक NE555 चिप के इनपुट 2 और 6 पर वोल्टेज 1/3 से नीचे नहीं चला जाता है। आपूर्ति का, यानी लगभग 4 V तक। इस घटना के घटित होने के बाद, OUT आउटपुट पर एक नियंत्रण वोल्टेज दिखाई देगा, जो रिले K1 को चालू (चालू) करेगा। रिले, बदले में, लोड HL1 को बंद कर देगा।

डायोड VD4 बिजली बंद करने के बाद कैपेसिटर C4 के डिस्चार्ज को तेज करता है ताकि डिवाइस को नेटवर्क से तुरंत कनेक्ट करने के बाद प्रतिक्रिया समय कम न हो। डायोड VD5 K1 से आगमनात्मक उछाल को कम करता है, जिससे सर्किट की सुरक्षा होती है। C2 का उपयोग NE555 बिजली आपूर्ति से हस्तक्षेप को फ़िल्टर करने के लिए किया जाता है।

यदि भागों को सही ढंग से चुना गया है और तत्वों को त्रुटियों के बिना स्थापित किया गया है, तो डिवाइस को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता नहीं है।

सर्किट का परीक्षण करते समय, डेढ़ मिनट तक इंतजार न करने के लिए, प्रतिरोध R1 को 68-100 kOhm के मान तक कम करना आवश्यक है।

आपने शायद देखा होगा कि सर्किट में कोई ट्रांजिस्टर नहीं है जो रिले K1 को चालू करेगा। ऐसा मितव्ययता से नहीं, बल्कि DD1 चिप के आउटपुट 3 (OUT) की पर्याप्त विश्वसनीयता के कारण किया गया था। NE555 माइक्रोक्रिकिट OUT आउटपुट पर ±225 mA तक के अधिकतम भार का सामना कर सकता है।

यह योजना आदर्श है वेंटिलेशन उपकरणों के संचालन समय को नियंत्रित करने के लिएबाथरूम और अन्य उपयोगिता कक्षों में स्थापित। इसकी उपस्थिति के कारण पंखे तभी चालू होते हैं जब वे कमरे में लंबे समय तक मौजूद हों. यह व्यवस्था महत्वपूर्ण रूप से विद्युत ऊर्जा की खपत को कम करता है और पंखों की सेवा जीवन को बढ़ाता हैरगड़ने वाले हिस्सों के कम घिसाव के कारण।

स्विच-ऑफ विलंब के साथ रिले कैसे बनाएं

उपरोक्त सर्किट, NE555 की विशेषताओं के लिए धन्यवाद, आसानी से शटडाउन विलंब टाइमर में परिवर्तित किया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, आपको C4 और R2-VD4 को स्वैप करना होगा। इस स्थिति में, K1 डिवाइस चालू करने के तुरंत बाद लोड HL1 बंद कर देगा। कैपेसिटर C4 पर वोल्टेज आपूर्ति वोल्टेज के 2/3 तक, यानी लगभग 8 V तक बढ़ने के बाद लोड बंद कर दिया जाएगा।

इस संशोधन का नुकसान यह है कि लोड को डिस्कनेक्ट करने के बाद, सर्किट खतरनाक वोल्टेज के संपर्क में रहेगा। बिजली आपूर्ति सर्किट के रिले संपर्क को पावर बटन के समानांतर टाइमर से जोड़कर इस खामी को समाप्त किया जा सकता है ( सिर्फ एक बटन, स्विच नहीं!).

ऐसे उपकरण का आरेख, सभी संशोधनों को ध्यान में रखते हुए, नीचे दिखाया गया है:

ध्यान! रिले संपर्क द्वारा खतरनाक वोल्टेज को वास्तव में सर्किट से हटाने के लिए, यह आवश्यक है कि PHASE को ठीक उसी तरह से जोड़ा जाए जैसा चित्र में दिखाया गया है।

कृपया ध्यान दें कि 555 टाइमर का उपयोग और वर्णन हमारी वेबसाइट पर एक अन्य लेख में किया गया है जिसमें इसकी चर्चा की गई है। वहां प्रस्तुत सर्किट अधिक विश्वसनीय है, इसमें गैल्वेनिक अलगाव होता है और आपको नियामक का उपयोग करके समय विलंब अंतराल को बदलने की अनुमति मिलती है।

यदि आपको उत्पाद बनाते समय मुद्रित सर्किट बोर्ड ड्राइंग की आवश्यकता है, तो टिप्पणियों में इसके बारे में लिखें।

विषय पर वीडियो

555 चिप चालीस साल पहले सामने आई थी और वास्तव में यह व्यापक बाजार में पहली बार आई थी। तब से, माइक्रोक्रिकिट की बेतहाशा लोकप्रियता के कारण, इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लगभग सभी निर्माताओं ने इसका उत्पादन करना शुरू कर दिया, और इसकी आदरणीय उम्र के बावजूद, 555 अभी भी कई मिलियन प्रतियों में उत्पादित किया जाता है।

इस वर्ष विभिन्न प्रकार की समस्याओं को हल करने के लिए इसका उपयोग करने वाली परियोजनाओं (555contest.com) की एक प्रतियोगिता हुई। आवेदन कई श्रेणियों में स्वीकार किए गए: कला, जटिल परियोजनाएं, न्यूनतर और उपयोगी गैजेट। पुरस्कार राशि लगभग 1500 डॉलर थी।

कई सौ परियोजनाओं में से मुट्ठी भर 555 से एकत्र किया गया एक वीडियो गेम था; पिनबॉल नियंत्रक; विद्युत गिटार; एक उपकरण जो पड़ोसियों को सोने से रोकता है; एक ताला जो एक गुप्त दस्तक और अन्य दिलचस्प चीजों के साथ दरवाज़ा खोलता है।

यदि आपने अपने जीवन में कम से कम एक बार सोल्डरिंग आयरन पकड़ा है और आप ट्रांजिस्टर से अवरोधक का पता भी लगा सकते हैं, लेकिन आप अभी तक पुराने 555 से परिचित नहीं हैं, तो आपको तत्काल स्थिति को ठीक करने की आवश्यकता है। यह किस प्रकार का जानवर है? आठ टर्मिनलों वाले प्लास्टिक केस के अंदर कुछ दर्जन ट्रांजिस्टर, डायोड और रेसिस्टर्स छिपे हुए हैं, लेकिन हम टाइमर के संचालन के गहन अध्ययन में नहीं जाएंगे; इसे हमारे लिए एक ब्लैक बॉक्स ही रहने दें, जिसके पैर बाहर चिपके हुए हैं। लेकिन आइए पैरों पर चर्चा करें।

  1. धरती। यहां सब कुछ सरल है; सभी सर्किटों में इसे बिजली आपूर्ति माइनस से जोड़ा जाना चाहिए।
  2. ट्रिगर, उर्फ ​​प्रारंभ। यदि स्टार्ट वोल्टेज आपूर्ति वोल्टेज (वीसीसी) के एक तिहाई से नीचे चला जाता है - उदाहरण के लिए, जमीन पर खींचे गए बटन को दबाया जाता है - तो सर्किट शुरू हो जाता है।
  3. बाहर निकलना। टाइमर का कार्य सरल है - किसी दी गई लंबाई के आयताकार दालों को उत्पन्न करना (अवधि प्रतिरोधों की एक जोड़ी और एक संधारित्र द्वारा निर्धारित की जाती है)। जब यह चालू होता है तो आउटपुट वोल्टेज आपूर्ति वोल्टेज से लगभग 2V कम होता है, और बंद होने पर लगभग शून्य (0.5V से कम) होता है। आउटपुट जो अधिकतम भार झेल सकता है वह लगभग 200 mA है। यह एक छोटे स्पीकर, कुछ एलईडी या एक छोटे रिले के लिए पर्याप्त है।
  4. रीसेट। यदि आप इसमें निम्न स्तर (0.7 V से कम) लागू करते हैं, तो सर्किट अपनी मूल स्थिति में चला जाता है और आउटपुट कम हो जाता है। यदि सर्किट में रीसेट की आवश्यकता नहीं है, तो इसे प्लस पर खींचना बेहतर है ताकि यह गलती से रीसेट न हो (उदाहरण के लिए, उंगली से छूने से)।
  5. नियंत्रण। इस लेग पर लगाया गया वोल्टेज टाइमर आउटपुट की अवधि को बदल सकता है। लेकिन इसका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है, और हवा में लटकने से संचालन बाधित हो सकता है, इसलिए सर्किट में इसे छोटे 10 एनएफ सिरेमिक कैपेसिटर के माध्यम से जमीन से जोड़ना बेहतर होता है।
  6. दहलीज, उर्फ ​​स्टॉप। यदि इस पर वोल्टेज 2/3 Vcc से अधिक है, तो टाइमर बंद हो जाता है और आउटपुट बंद स्थिति में आ जाता है। इनपुट बंद होने पर ही काम करता है।
  7. स्राव होना। आउटपुट कम होने पर यह आउटपुट चिप के अंदर जमीन से जुड़ा होता है और टाइमिंग चेन कैपेसिटर को डिस्चार्ज करने के लिए उपयोग किया जाता है। 200 mA तक ले जा सकता है और कभी-कभी इसे अतिरिक्त आउटपुट के रूप में उपयोग किया जाता है।
  8. पोषण। इसे बिजली आपूर्ति से जोड़ने की जरूरत है। माइक्रोसर्किट 4.5 वी से 16 वी तक वोल्टेज का समर्थन करता है। इसे नियमित 9वी बैटरी से, बच्चों के खिलौनों के लिए बिजली की आपूर्ति से या यूएसबी केबल से संचालित किया जा सकता है।

चलो एक घोड़ा ले आओ. मोड

1. एकाकी।

जब इनपुट पर एक सिग्नल लागू किया जाता है, तो माइक्रोक्रिकिट चालू हो जाता है, एक निश्चित लंबाई का आउटपुट पल्स उत्पन्न करता है, और बंद हो जाता है, एक नए इनपुट पल्स की प्रतीक्षा करता है। यह महत्वपूर्ण है कि स्विच ऑन करने के बाद, माइक्रोक्रिकिट नए सिग्नलों पर प्रतिक्रिया नहीं देगा, चाहे उनमें से कितने भी भेजे गए हों। पल्स लंबाई की गणना सरल सूत्र t=1.1 का उपयोग करके की जा सकती है आर 1सी4. सेकंड में समय प्राप्त करने के लिए, प्रतिरोध को मेगाओम में और कैपेसिटेंस को माइक्रोफ़ारड में प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।

उदाहरण के लिए, C4=100 µF और R1=2.2 MOhm के साथ, अवधि लगभग 4 मिनट होगी। यह आंकड़ा बहुत विस्तृत सीमा में बदला जा सकता है: 0.000001 सेकंड से 15 मिनट तक। सैद्धान्तिक रूप से तो और भी अधिक संभव है, लेकिन व्यवहार में समस्याएँ उत्पन्न होंगी।

2. अस्थिर मल्टीवाइब्रेटर।

इस मोड में, टाइमर को नियंत्रित करने की कोई आवश्यकता नहीं है, यह अपना स्वयं का मास्टर है - यह पहले चालू होगा, समय t1 की प्रतीक्षा करेगा, फिर बंद करेगा, समय t2 की प्रतीक्षा करेगा, और फिर से सब कुछ। आउटपुट उच्च और निम्न राज्यों की एक बाड़ है, जिसे ASCII कला की सर्वोत्तम परंपरा में इस तरह दर्शाया जा सकता है: पी पीपी पीपी. वह आवृत्ति जिसके साथ पूरा सिस्टम दोलन करेगा, आरसी श्रृंखला के मापदंडों पर निर्भर करता है (अधिक सटीक रूप से, आर 2, आर 3 और सी 1 के मूल्यों पर) और सूत्र एफ = 1.44/((आर 3 +) का उपयोग करके गणना की जा सकती है 2आर2)सी1). समय t1 = 0.693 (R3 + R2)C1 के दौरान आउटपुट अधिक होगा, और t2=0.693(R2)C1 के दौरान आउटपुट कम होगा।

3. बिस्टेबल।

इस मोड में, चिप का उपयोग स्विच के रूप में किया जाता है। एक बटन दबाया - आउटपुट चालू हुआ, दूसरा दबाया - बंद हो गया। सैद्धांतिक भ्रमण बहुत हो गया, आप शायद पहले से ही अभ्यास शुरू करना चाहेंगे।

सोल्डरिंग के बिना ब्रेडबोर्ड पर हार्डवेयर के साधारण टुकड़ों को इकट्ठा करना सुविधाजनक है - इसे, सभी भागों की तरह, किसी भी रेडियो दुकान पर कुछ सौ रूबल के लिए खरीदा जा सकता है। लेकिन मेरा डाकघर स्टोर से ज्यादा नजदीक है, और मैंने सभी भागों को हांगकांग से Sureelectronics.net पर ऑर्डर किया, हालांकि यह विकल्प हर किसी के लिए नहीं है - आपको बहुत धैर्य की आवश्यकता है: पार्सल में लगभग एक महीने का समय लगेगा।

नमस्कार प्रकाश!

कार्य 1:एक "हैलोवीन वर्ल्ड" - एक एलईडी ब्लिंकर इकट्ठा करें। सब कुछ सरल है, जैसा कि सॉफ्टवेयर की दुनिया में होता है, लेकिन हार्डवेयर में ऐसी छोटी-सी चीज़ का भी आप उपयोगी उपयोग कर सकते हैं।

किन विवरणों से बच पाना बिल्कुल असंभव है? सबसे पहले, 555 टाइमर स्वयं (आरेख में आईसी1)। किसी भी निर्माता का टाइमर काम करेगा, लेकिन ब्रेडबोर्ड पर प्रयोग करने के लिए, लंबे पैरों वाले डीआईपी केस में से एक टाइमर लें। विभिन्न निर्माताओं के बीच इसके नाम थोड़े भिन्न होते हैं, लेकिन उनके पास हमेशा तीन पाँच होते हैं। उदाहरण के लिए, मैं इस आलेख के उदाहरणों में जिसका उपयोग कर रहा हूं उसे NE555N कहा जाता है। सर्किट के अन्य संस्करण 556 और 558 हैं, जिनमें एक मामले में क्रमशः 2 और 4 टाइमर हैं।

वे सभी उदाहरणों के लिए भी उपयुक्त हैं, उनके पास बस अधिक पैर हैं और वे अलग-अलग स्थिति में हैं। दूसरे, आपको कैपेसिटर की आवश्यकता होगी: 5 से 10 μF की क्षमता वाला इलेक्ट्रोलाइटिक C1 और 10 nF की क्षमता वाला सिरेमिक C3। आपको इसकी भी आवश्यकता होगी: किसी भी रंग की एक एलईडी (LED1) और 300-600 ओम का एक वर्तमान-सीमित अवरोधक (R5) (मेरे पास 470 ओम है), साथ ही ऐसे प्रतिरोधक जो आवृत्ति R1 को 1 kOhm और R2 को 10 पर सेट करते हैं। कोहम्। अनिवार्य कार्यक्रमों में से अंतिम एक छोटा बटन है (जैसा कि वे चूहों और सभी प्रकार के डैशबोर्ड पर लगाते हैं)।

आरेख में एक 100 µF कैपेसिटर C2 भी है, जिसे प्लस से माइनस में स्थानांतरित किया जाता है। यदि आपकी बिजली आपूर्ति के साथ सब कुछ ठीक है (उदाहरण के लिए, आप बैटरी का उपयोग कर रहे हैं), तो इसकी कोई आवश्यकता नहीं है, लेकिन एक सस्ते नेटवर्क एडाप्टर के साथ आप ऐसे कैपेसिटर के बिना नहीं रह सकते। उदाहरणों में, मैंने एक चीनी बच्चों के खिलौने से पांच वोल्ट बिजली की आपूर्ति का उपयोग किया, जिसके निर्माता ने रेक्टिफायर पर बचत की - परिणामस्वरूप, इस स्मूथिंग कैपेसिटेंस के बिना, सर्किट बिल्कुल भी काम नहीं करता था। इसलिए, लेख के सभी आरेखों में यह संधारित्र है, लेकिन यह आपको तय करना है कि इसे स्थापित करना है या नहीं।

इसके अलावा, यदि आप चाहें, तो आप कैपेसिटर C3 को कम कर सकते हैं, जो पांचवें पैर को जमीन की ओर आकर्षित करता है, लेकिन इस मामले में मैं स्थिरता की गारंटी नहीं दूंगा।
सर्किट अस्थिर मोड में काम करता है और इसे इस तरह से इकट्ठा किया जाता है कि जब यह बिजली से जुड़ा होता है, तो यह लगातार आउटपुट पल्स उत्पन्न करता है, और जैसे ही हम बटन दबाते हैं, हम इसके आउटपुट को एलईडी में बंद कर देते हैं और इसका संचालन दिखाई देने लगता है। अब आप आरेख के अनुसार सब कुछ इकट्ठा कर सकते हैं।

जब आप बटन दबाते हैं, तो एलईडी जोर-जोर से झपकने लगती है। यदि यह काम नहीं करता है, तो संपर्कों और ध्रुवताओं की जांच करें। 555 चिप पर किनारों में से एक पर एक पायदान है: सर्किट को रखें ताकि पायदान बाईं ओर हो, फिर नीचे की पंक्ति में पैरों को बाएं से दाएं 1 से 4 तक क्रमांकित किया जाएगा, और शीर्ष में - 5 से 8 तक दाएं से बाएं। एलईडी में प्लस से लंबा आउटपुट कनेक्ट होना चाहिए, और माइनस से छोटा आउटपुट होना चाहिए। यदि डायोड के पैर समान लंबाई के हैं, तो एक फ्लैट लिथियम बैटरी, जैसे कि मदरबोर्ड पर पाई जाती है, बचाव में आएगी। एलईडी को इस तरह से कनेक्ट करें और जब यह जलेगी, तो इसका प्लस और माइनस बैटरी की तरह स्थित होगा।

यदि यह दोनों स्थितियों में काम नहीं करता है, तो या तो डायोड जल गया है या यह डायोड नहीं है - फोटोट्रांसिस्टर बिल्कुल एलईडी के समान दिख सकते हैं। इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर के लिए, माइनस को आमतौर पर शरीर पर एक हल्की पट्टी के साथ चिह्नित किया जाता है। अन्य भागों के लिए, ध्रुवता महत्वपूर्ण नहीं है।

अब व्यावहारिक लाभों के बारे में। कुछ खेलों में, अपनी उंगली पर कॉलस को रगड़ते हुए, बाएं बटन को लगातार क्लिक करना आवश्यक हो सकता है, लेकिन यह हमारी विधि नहीं है। आप इस सर्किट को माइक्रोसर्किट के आउटपुट में सीधे भागों को सोल्डर करके अधिक कॉम्पैक्ट रूप से इकट्ठा कर सकते हैं, और इसे किसी भी यूएसबी माउस के शरीर में भर सकते हैं - वहां आमतौर पर पर्याप्त जगह होती है। आपको बस सर्किट से एलईडी को उसके अवरोधक के साथ हटाने की जरूरत है, और माइक्रोक्रिकिट के तीसरे पैर को सीधे बाएं माउस बटन के प्लस में मिलाप करना होगा।

यह निर्धारित करना कि माउस बटन में प्लस कहाँ है (फोटो में हरा बिंदु) और माइनस कहाँ है, आमतौर पर मुश्किल नहीं है: शून्य के साथ संपर्क मोटा होता है और यूएसबी से काले तार तक जाता है, और दूसरा प्लस, सोल्डर है इसे. बिजली के लिए कंप्यूटर की ओर जाने वाले लाल और काले तारों से कनेक्ट करें, उनके संपर्क भी फोटो में अंकित हैं। हमने माउस बॉडी के बाईं ओर एक छेद ड्रिल किया (ताकि आपके अंगूठे से उस तक पहुंचना सुविधाजनक हो) और एक गर्म गोंद बंदूक का उपयोग करके वहां बटन स्थापित करें। बस, अब आप अपने दुश्मनों को बेरहमी से काट सकते हैं।

हम इलेक्ट्रॉनिक संगीत बनाते हैं

एक अन्य सर्किट जिसमें टाइमर मल्टीवाइब्रेटर मोड में भी काम करता है, लेकिन इसका कार्य अलग है। यह आपको समय में पीछे ले जाएगा, भूमिगत इलेक्ट्रॉनिक संगीत के जनक के धुँधले स्टूडियो में, जिन्हें स्वयं उन उपकरणों को तराशना पड़ता था जिनके साथ उन्होंने अमर हिट बनाए थे।

पिछली योजना में बहुत छोटे-छोटे बदलाव करने होंगे। इसके अवरोधक के साथ एक एलईडी के बजाय, कैपेसिटर सी 4 के माध्यम से जमीन से जुड़ा एक स्पीकर है - आउटपुट के डीसी घटक को फ़िल्टर करने और स्पीकर के माध्यम से केवल प्रत्यावर्ती धारा को चलाने के लिए इसकी आवश्यकता होती है। अधिकतम आयतन के लिए, यह संधारित्र लगभग 10 यूएफ की क्षमता वाला इलेक्ट्रोलाइटिक होना चाहिए, लेकिन ऐसी ध्वनि कान को नुकसान पहुंचाएगी, और यदि ऐसा कार्य इसके लायक नहीं है, तो 100 एनएफ पर एक सिरेमिक लगाएं, यह शांत हो जाएगा। आप टूटे हुए बड़े हेडफोन से स्पीकर या पुराने सिस्टम यूनिट से बीपर ले सकते हैं। एक पीजो स्पीकर (गोल धातु की प्लेट के रूप में) भी उपयुक्त है, साथ ही इसमें कैपेसिटर C4 की आवश्यकता नहीं होती है।

चूँकि ध्वनि आवृत्तियाँ डायोड की ब्लिंकिंग आवृत्ति से थोड़ी अधिक होती हैं, इसलिए आरसी सर्किट को भी थोड़ा बदलना होगा। कैपेसिटर C1 को 100 nF सिरेमिक से बदलें, रेसिस्टर R2 को 1 kOhm से बदलें और इसके साथ श्रृंखला में 10 kOhm वेरिएबल रेसिस्टर R3 रखें। वेरिएबल रेसिस्टर्स में आमतौर पर 3 पैर एक पंक्ति में व्यवस्थित होते हैं, लेकिन आपको केवल दो को जोड़ने की आवश्यकता होती है - बाहरी और केंद्रीय में से कोई एक। ऐसे पैरामीटर संपूर्ण R3 रेंज में आवृत्ति को श्रव्य सीमा से परे जाने की अनुमति नहीं देंगे। आवृत्ति सेट करने के लिए एक अवरोधक का उपयोग करें, बटन दबाएं और सुनें कि इसकी ध्वनि क्या है। थोड़ी सी कुशलता से तुम्हें संगीत मिल जाएगा।

उंगली विस्तार के रूप में सर्वो

मल्टीवाइब्रेटर मोड में एक और सर्किट। यहां, 555 टाइमर का उपयोग करके, आप सर्वो को नियंत्रित करेंगे। वेरिएबल रेसिस्टर को घुमाएँ, और मशीन वही घुमा देगी जो आप चाहते हैं। सर्वो ड्राइव (या केवल सर्वो) का उपयोग आमतौर पर रेडियो-नियंत्रित मॉडल कारों/हेलीकॉप्टर/विमानों में किया जाता है, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि आपको उनके लिए अन्य उपयोग नहीं मिलेंगे।

सबसे पहले, आपको यह मशीन कहीं से प्राप्त करनी होगी। लोकप्रिय चीनी ऑनलाइन स्टोर DealExtreme (s.dealextreme.com/search/servo) में सस्ते सर्वरों का एक अच्छा चयन है, मैंने अपना सारा सर्वर वहां ऑर्डर किया। वे हमारे स्टोर में भी हैं, लेकिन काफ़ी महंगे हैं।

एक विशिष्ट हॉबी सर्वो में तीन तार होते हैं: काली या भूरी नकारात्मक शक्ति, जिसे आरेख पर सर्वो-3 पिन से जोड़ा जाना चाहिए, लाल सकारात्मक - सर्वो-1 से, नियंत्रण आदेशों के लिए पीला या सफेद - सर्वो-2 से।

सर्वो को उम्मीद है कि 0.9 से 2.1 एमएस की लंबाई वाली छोटी दालें सिग्नल तार के साथ प्रति सेकंड 50 बार आएंगी, और सिग्नल की अवधि आपको बताएगी कि किस कोण पर विचलन करना है। सर्किट में आरसी श्रृंखला के मापदंडों को इस तरह से चुना जाता है कि ऐसे सिग्नल प्रदान किए जा सकें। चूँकि पल्स समय उनके बीच के समय से कम होना चाहिए, डायोड डी1 को सर्किट में जोड़ा जाना चाहिए। आरेख 1n4148 दिखाता है, क्योंकि यह सबसे आम में से एक है, लेकिन आप इसे दूसरे से बदल सकते हैं। डायोड की ध्रुवीयता निर्धारित करना आसान है - शरीर पर लंबवत पट्टी आरेख पर रेखा से मेल खाती है।

555 टाइमर एक साधारण चीज़ है, भले ही आप इनपुट में 15 वोल्ट की आपूर्ति करते हों, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता। लेकिन सर्वो को अधिक सावधानी से संभालने की आवश्यकता होती है और यह केवल 4.8 V से 6 V तक वोल्टेज रेंज में काम करता है। इसलिए यदि आपने बिजली के लिए 9 V बैटरी का उपयोग किया है, तो आपको वोल्टेज कम करना होगा। 7805 स्टेबलाइज़र इस कार्य को पूरी तरह से पूरा करता है, सभी अतिरिक्त को काट देता है और आउटपुट पर स्वच्छ 5 V छोड़ देता है। हालाँकि, यह बस सभी अतिरिक्त वोल्ट को गर्मी में बदल देता है और बहुत गर्म हो सकता है। हालाँकि, गर्म होने पर, स्टेबलाइजर कमरे में एक सुखद गर्म माइक्रॉक्लाइमेट बनाए रखता है, इसका उपयोग बैटरी द्वारा संचालित परियोजनाओं में नहीं किया जाना चाहिए - यह प्रचंड होता है। इसे सर्किट में शामिल करना आसान है: यदि आप इसे आउटपुट द्वारा लेते हैं और केस पर शिलालेख पढ़ते हैं, तो पहला पैर बाईं ओर होगा - इसे बैटरी पॉजिटिव से कनेक्ट करने की आवश्यकता है, दूसरा सामान्य ग्राउंड से। , और तीसरा +5 वी आउटपुट के लिए।

इस चीज़ को असेंबल करके, आप न केवल कार्यक्षमता के लिए सर्वो का परीक्षण कर सकते हैं, बल्कि दूर से स्विच को नियंत्रित कर सकते हैं और ताले भी खोल सकते हैं।

स्थायी बटन

कभी-कभी आपको अपने सर्किट को टीवी की तरह काम करने की आवश्यकता होती है: एक बटन दबाएं, यह चालू हो जाता है, इसे फिर से दबाएं, यह बंद हो जाता है। और इस समस्या को 555 पर भी हल किया जा सकता है। चिप के अंदर एक ट्रिगर छिपा होता है, जिसका उपयोग इस उद्देश्य के लिए किया जा सकता है।

सर्किट का मुख्य भाग अब आपके लिए कोई विशेष प्रश्न नहीं उठाएगा; मैं केवल तीसरे चरण के आउटपुट पर ध्यान केंद्रित करूंगा, अर्थात् अवरोधक आर 4 और ट्रांजिस्टर टी 1। आख़िरकार, हम एक बटन बना रहे हैं, जिसका अर्थ है कि यह करंट प्रवाहित करने में सक्षम होना चाहिए, और यह सच नहीं है कि 200 mA, जो 555 करने में सक्षम है, पर्याप्त होगा। यहां, एक छोटे एनपीएन ट्रांजिस्टर 2एन3904 को कुंजी के रूप में उपयोग किया जाता है, जो टाइमर के समान 200 एमए पास करने में सक्षम है, और इसमें बहुत कम बिंदु है, लेकिन इसे हमेशा अधिक शक्तिशाली एमओएस ट्रांजिस्टर से बदला जा सकता है - उदाहरण के लिए , IRF630, जो आपको 9A तक लोड कनेक्ट करने की अनुमति देगा। सच है, ऐसे ट्रान्स के लिए सर्किट पर वोल्टेज को 12 वोल्ट तक बढ़ाना होगा, अन्यथा शटर नहीं खुलेगा।

मोबाइल उपकरणों में इस तरह के स्विच का उपयोग करना अभी भी बहुत अच्छा नहीं है, क्योंकि बंद होने पर भी यह 3-6 एमए का करंट खपत करता है, जिससे बैटरी काफी हद तक खत्म हो जाती है।

चाय बनाने का गैजेट

जब मैंने पहली बार लिनक्स से परिचित होना शुरू किया, तो मुझे चाय बनाने का एक छोटा लेकिन बहुत महत्वपूर्ण कार्यक्रम मिला। इसमें आप चाय के प्रकार का चयन कर सकते हैं, और पकने के लिए आवश्यक समय के बाद, यह ट्रे और बीप में एक आइकन के साथ ब्लिंक करना शुरू कर देगा। मुझे याद नहीं है कि कार्यक्रम किस वितरण का था, लेकिन इससे मुझे एक-दो बार गर्म चाय पीने में मदद मिली। प्रोग्रामों के साथ हमेशा ऐसा ही होता है: आपने ऑपरेटिंग सिस्टम को ध्वस्त कर दिया और वह चला गया, लेकिन टेबल पर मौजूद हार्डवेयर कहीं अधिक विश्वसनीय है!

इस उपकरण को लागू करने के लिए, आपको कम से कम दो 555 टाइमर की आवश्यकता होगी। एक (बाईं ओर आरेख में एक) 4 मिनट की उलटी गिनती करेगा, जिसके दौरान काढ़ा एक सुगंधित पेय में बदल जाता है, और दूसरा इसके लिए आवेग उत्पन्न करेगा। बीपर.

IC2 पर जनरेटर लगन से और लगातार पल्स उत्पन्न करता है। आइए पहले टाइमर पर करीब से नज़र डालें। यह मोनोस्टेबल मोड में जुड़ा हुआ है। सामान्य स्थिति में, बिजली चालू करने के तुरंत बाद, आउटपुट 3 का स्तर निम्न होता है - इसे जमीन पर खींच लिया जाता है, जिसका अर्थ है कि स्पीकर बीप करता है और LED2 जलता है (वास्तव में, LED झपकाता है, लेकिन बहुत जल्दी, और यह है अगोचर)। जैसे ही S1 बटन दबाया जाता है, टाइमर चालू हो जाता है, आउटपुट 3 हाई हो जाता है, LED1 जल उठता है, और स्पीकर बंद हो जाता है, क्योंकि LED2, हालांकि एक "लाइट" है, फिर भी एक डायोड है, और इसमें करंट पास नहीं करेगा उल्टी दिशा। यह तब भी जारी रहता है जब कैपेसिटर C4 को प्रतिरोधक R1 के माध्यम से चार्ज किया जाता है। जब पिन 6 पर वोल्टेज 2/3 वीसीसी से अधिक हो जाएगा, तो टाइमर बंद हो जाएगा और बीपर फिर से बीप करेगा।

श्रृंखला में R1 - एक 500 kOhm परिवर्तनीय अवरोधक जोड़कर सर्किट को थोड़ा संशोधित किया जा सकता है, फिर विभिन्न प्रकार की चाय के लिए पकने के समय को समायोजित करना संभव होगा।

मुझे यकीन है कि ये चित्र आपके लिए पर्याप्त प्रेरणा होंगे। यदि नहीं, तो instructables.com पर कुछ खोजने का प्रयास करें। इसके अलावा, प्रोग्राम 555 टाइमर प्रो आरेख schematica.com/555_Timer_design/555_Timer_PRO_EX.htm के साथ मदद कर सकता है, जो आपको कुछ ही क्लिक में किसी भी मोड के लिए विवरण की गणना करने की अनुमति देता है (हालांकि, इसकी लागत "केवल" $ 29 है, लेकिन यदि आप प्रयास करते हैं , आप इंटरनेट पर एक पुराना मुफ़्त संस्करण पा सकते हैं)।

टाइमर NE555शायद अपने समय का सबसे लोकप्रिय एकीकृत परिपथ है। इस तथ्य के बावजूद कि इसे 40 साल पहले (1972 में) विकसित किया गया था, यह अभी भी कई निर्माताओं द्वारा उत्पादित किया जाता है। इस लेख में, हम NE555 टाइमर का वर्णन और उपयोग करने के मुद्दों को विस्तार से कवर करने का प्रयास करेंगे।

चतुर तुलनित्र कनेक्शन, एक रीसेट ट्रिगर और एक अखंड एकीकृत सर्किट में एक इनवर्टिंग एम्पलीफायर, कई अन्य तत्वों के साथ, आज कई हैम्स द्वारा उपयोग किए जाने वाले लगभग अमर डिवाइस सर्किट को जन्म दिया।

555 टाइमर को 1972 में अमेरिकी कंपनी सिग्नेटिक्स द्वारा विकसित किया गया था और विश्व बाजार में पंजीकृत किया गया था। दो साल बाद, उसी कंपनी ने 556 नामित एक चिप विकसित की, जिसने दो अलग-अलग NE555 टाइमर को केवल सामान्य पावर पिन के साथ जोड़ा। बाद में भी, 557, 558 और 559 चिप्स को एक पैकेज में चार NE555 टाइमर का उपयोग करके विकसित किया गया था। लेकिन बाद में इन्हें बंद कर दिया गया और लगभग भुला दिया गया।

NE555 एकीकृत सर्किट को टाइमर के रूप में डिजाइन किया गया था और इसमें एक चिप में एनालॉग और डिजिटल तत्वों का संयोजन शामिल है। क्लासिक मानक डीआईपी पैकेज और एसएमडी माउंटिंग के लिए एसओआईसी से लेकर लघु एसएसओपी या एसओटी23-5 संस्करण तक विभिन्न डिज़ाइनों में उपलब्ध है। (टाइमर NE555 के लिए कीमतें)

NE555 टाइमर, मानक संस्करण के अलावा, कम-शक्ति वाले CMOS संस्करण में भी निर्मित होता है। NE555 की बिजली आपूर्ति 4.5 से 15 वोल्ट (अधिकतम 18 वोल्ट) तक होती है, जबकि CMOS संस्करण 3 वोल्ट का उपयोग करता है। NE555 के लिए अधिकतम आउटपुट लोड 200mA है, कम पावर टाइमर संस्करण में 9 वोल्ट पर केवल 20mA है।

मानक 555 संस्करण की स्थिरता बिजली आपूर्ति की गुणवत्ता पर अत्यधिक निर्भर है। टाइमर का उपयोग करने वाले सरल सर्किट में इसका इतना मजबूत प्रभाव नहीं होता है, हालांकि, अधिक जटिल डिजाइनों में, 100 यूएफ की क्षमता के साथ बिजली आपूर्ति सर्किट के साथ एक बफर कैपेसिटर स्थापित करने की सलाह दी जाती है।

NE555 इंटीग्रेटेड टाइमर की मुख्य विशेषताएं

  • अधिकतम आवृत्ति 500 ​​किलोहर्ट्ज़ से अधिक।
  • एक पल्स की लंबाई 1 एमएस से एक घंटे तक होती है।
  • मोनोस्टेबल मल्टीवाइब्रेटर मोड में काम कर सकता है।
  • उच्च आउटपुट करंट (200 mA तक)
  • समायोज्य पल्स कर्तव्य चक्र (पल्स अवधि का उसकी अवधि से अनुपात)।
  • टीटीएल स्तरों के साथ संगत।
  • तापमान स्थिरता 0.005% प्रति 1 डिग्री सेल्सियस।

NE555 चिप में 20 से अधिक ट्रांजिस्टर और 10 प्रतिरोधक होते हैं। निम्नलिखित चित्र फिलिप्स सेमीकंडक्टर्स के टाइमर का ब्लॉक आरेख दिखाता है।

निम्न तालिका NE555 के मुख्य गुणों को सूचीबद्ध करती है

NE555 टाइमर का पिन असाइनमेंट

नंबर 2 - लॉन्च (ट्रिगर)

यदि इस पिन पर वोल्टेज आपूर्ति वोल्टेज के 1/3 से नीचे चला जाता है तो ट्रिगर स्विच हो जाता है। इस पिन में उच्च इनपुट प्रतिबाधा है, 2 mOhm से अधिक। एस्टेबल मोड में, इसका उपयोग टाइमिंग कैपेसिटर पर वोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है; बिस्टेबल मोड में, एक स्विचिंग तत्व, उदाहरण के लिए, एक बटन, इससे जुड़ा होता है।

#4 - रीसेट करें

यदि इस पिन पर वोल्टेज 0.7 वोल्ट से कम है, तो आंतरिक तुलनित्र रीसेट हो जाता है। जब उपयोग में न हो, तो NE555 टाइमर के इस पिन को आपूर्ति वोल्टेज प्रदान किया जाना चाहिए। आउटपुट प्रतिरोध लगभग 10 kOhm है।

#5 - नियंत्रण

आपूर्ति वोल्टेज के 2/3 का वोल्टेज लागू करके आउटपुट पल्स की अवधि को समायोजित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। यदि इस पिन का उपयोग नहीं किया जाता है, तो इसे 0.01 μF कैपेसिटर के माध्यम से बिजली आपूर्ति के नकारात्मक से जोड़ने की सलाह दी जाती है।

नंबर 6 - रुकें (तुलनित्र)

यदि इस पिन पर वोल्टेज आपूर्ति वोल्टेज के 2/3 से अधिक है तो टाइमर बंद कर देता है। पिन में उच्च इनपुट प्रतिरोध है, 10 mOhm से अधिक। इसका उपयोग आमतौर पर टाइमिंग कैपेसिटर पर वोल्टेज मापने के लिए किया जाता है।

नंबर 7 - मुक्ति

जब आंतरिक फ्लिप-फ्लॉप सक्रिय अवस्था में होता है तो आंतरिक ट्रांजिस्टर के माध्यम से आउटपुट जमीन से जुड़ा होता है। आउटपुट (ओपन कलेक्टर) का उपयोग मुख्य रूप से टाइमिंग कैपेसिटर को डिस्चार्ज करने के लिए किया जाता है।

नंबर 3 - बाहर निकलें

NE555 चिप में 200 mA तक के करंट वाला केवल एक आउटपुट है। यह पारंपरिक एकीकृत सर्किट से काफी अधिक है। पिन ड्राइव करने में सक्षम है, उदाहरण के लिए, एलईडी (एक वर्तमान-सीमित अवरोधक के साथ), छोटे प्रकाश बल्ब, एक पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर, एक स्पीकर (एक कैपेसिटर के साथ), एक विद्युत चुम्बकीय रिले (एक सुरक्षा डायोड के साथ), या यहां तक ​​कि कम- पावर डीसी मोटर। यदि उच्च आउटपुट करंट की आवश्यकता होती है, तो एक उपयुक्त ट्रांजिस्टर को एम्पलीफायर के रूप में जोड़ा जा सकता है।

टाइमर NE555 - कनेक्शन आरेख

उच्च वोल्टेज स्तर और निम्न (लगभग 0 वोल्ट) दोनों बनाने के लिए NE555 टाइमर के पिन 3 की क्षमता आपको बिजली आपूर्ति के माइनस और प्लस दोनों से जुड़े लोड को नियंत्रित करने की अनुमति देती है। उदाहरण के तौर पर, एलईडी कनेक्ट करना। बेशक, यह एक अनिवार्य आवश्यकता नहीं है, और लोड (एलईडी) को आपूर्ति के माइनस या प्लस से जोड़ा जा सकता है।

यदि NE555 टाइमर अस्थिर स्थिति (ऑसिलेटर मोड) में काम करता है, तो एक स्पीकर को इसके आउटपुट से जोड़ा जा सकता है। यह युग्मन संधारित्र (उदाहरण के लिए, 100 μF) के बाद जुड़ा हुआ है और टाइमर आउटपुट के सीमित अधिकतम लोड वर्तमान के कारण कम से कम 64 ओम का प्रतिरोध होना चाहिए। कैपेसिटर को सिग्नल के डीसी घटक को अलग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और यह केवल ऑडियो सिग्नल का संचालन करता है।

64 ओम से कम कुंडल प्रतिरोध वाले स्पीकर को या तो कम क्षमता (प्रतिक्रिया) वाले संधारित्र के माध्यम से जोड़ा जा सकता है, जो एक अतिरिक्त प्रतिरोध है, या एक एम्पलीफायर का उपयोग करके जोड़ा जा सकता है। एम्पलीफायर का उपयोग अधिक शक्तिशाली स्पीकर को कनेक्ट करने के लिए भी किया जा सकता है।

सभी एकीकृत सर्किटों की तरह, इंडक्टिव लोड (रिले) चलाने वाले NE555 टाइमर आउटपुट को शटडाउन के दौरान उत्पन्न उच्च वोल्टेज उछाल से संरक्षित किया जाना चाहिए। एक डायोड (जैसे 1N4148) हमेशा रिले कॉइल के समानांतर विपरीत दिशा में जुड़ा होता है।

हालाँकि, NE555 को रिले कॉइल के साथ श्रृंखला में दूसरे डायोड की आवश्यकता होती है। यह कम वोल्टेज को सीमित करता है जो टाइमर का आउटपुट 3 है और रिले को एक छोटे करंट द्वारा सक्रिय होने से रोकता है।

ऐसा डायोड, उदाहरण के लिए, 1N4001 (1N4148 डायोड उपयुक्त नहीं है) या एक एलईडी हो सकता है।

(डाउनलोड: 3,768)

मापन तकनीक

आवृत्ति नियंत्रण के साथ NE555 जनरेटर

वैसे, NE555 माइक्रोकंट्रोलर को 1971 में विकसित किया गया था और यह इतना सफल है कि इसका उपयोग आज भी किया जाता है। कई एनालॉग, अधिक कार्यात्मक मॉडल, संशोधन आदि हैं, लेकिन मूल चिप अभी भी प्रासंगिक है।

विवरण NE555

माइक्रोसर्किट एक एकीकृत टाइमर है। वर्तमान में मुख्य रूप से डीआईपी पैकेज में उत्पादित किया जाता है (पहले गोल धातु संस्करण होते थे)।

कार्यात्मक आरेख इस प्रकार दिखता है.

चावल। 1. कार्यात्मक आरेख

दो मुख्य मोड में से एक में काम कर सकते हैं:

1.मल्टीवाइब्रेटर (मोनोस्टेबल);

2.पल्स जनरेटर.

हम केवल अंतिम विकल्प में रुचि रखते हैं।

NE555 पर सरल जनरेटर

सबसे सरल आरेख नीचे प्रस्तुत किया गया है।

चावल। 2. NE555 जनरेटर सर्किट

चावल। 3. आउटपुट वोल्टेज ग्राफ

इस प्रकार, दोलन आवृत्ति की गणना (ग्राफ़ पर अवधि टी के साथ) निम्नलिखित सूत्र के आधार पर की जाएगी:

एफ = 1 / (0.693*सी*(आर1 + 2*आर2)),

तदनुसार, पूर्ण अवधि का सूत्र है:

टी = 0.693*С*(आर1 + 2*आर2)।

पल्स समय (t1) की गणना निम्नानुसार की जाती है:

टी1 = 0.693 * (आर1 + आर2) * सी,

तो दालों के बीच का अंतर (t2) इस प्रकार है:

टी2 = 0.693 * आर * 2 * सी

प्रतिरोधों और संधारित्र के मूल्यों को बदलकर, आप एक निश्चित पल्स अवधि के साथ आवश्यक आवृत्ति प्राप्त कर सकते हैं और उनके बीच रुक सकते हैं।

NE555 पर समायोज्य आवृत्ति जनरेटर

सबसे आसान विकल्प अनियमित जनरेटर सर्किट को फिर से डिज़ाइन करना है।

चावल। 4. जेनरेटर सर्किट

यहां दूसरे अवरोधक को बैक-टू-बैक डायोड से जुड़े दो समायोज्य वाले से बदल दिया गया है।

555 टाइमर पर एक समायोज्य थरथरानवाला के लिए एक अन्य विकल्प।

चावल। 5. 555 टाइमर पर एक समायोज्य थरथरानवाला का सर्किट

यहां, स्विच स्थिति को स्विच करके (वांछित संधारित्र को चालू करके), आप समायोज्य आवृत्ति रेंज को बदल सकते हैं:

  • 3-153 हर्ट्ज;
  • 437-21000 हर्ट्ज;
  • 1.9-95 किलोहर्ट्ज़।

डायोड डी1 के सामने का स्विच कर्तव्य चक्र को बढ़ाता है; इसे सर्किट में उपयोग करने की भी आवश्यकता नहीं होती है (इसके संचालन के दौरान, आवृत्ति रेंज थोड़ी बदल सकती है)।

ट्रांजिस्टर को हीट सिंक (यहां तक ​​कि छोटा भी) पर लगाना सबसे अच्छा है।

कर्तव्य चक्र और आवृत्ति को चर प्रतिरोधकों R3 और R2 द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

विनियमन के साथ एक और बदलाव.

चावल। 6. योजना विनियमित जनरेटर

IC1 एक NE555N टाइमर है।

ट्रांजिस्टर एक उच्च-वोल्टेज क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर है (उच्च धाराओं पर भी ताप प्रभाव को कम करने के लिए)।

थोड़ा अधिक जटिल सर्किट जो बड़ी संख्या में नियंत्रण श्रेणियों के साथ काम करता है।

चावल। 7. बड़ी संख्या में नियंत्रण रेंज के साथ संचालित होने वाला सर्किट

सभी विवरण पहले से ही आरेख पर दर्शाए गए हैं। इसे किसी एक रेंज (कैपेसिटर C1-C5 पर) और पोटेंशियोमीटर P1 (आवृत्ति के लिए जिम्मेदार), P4 (आयाम के लिए जिम्मेदार) को चालू करके नियंत्रित किया जाता है।

सर्किट को द्विध्रुवी विद्युत आपूर्ति की आवश्यकता होती है!


प्रकाशन तिथि: 21.02.2018

पाठकों की राय
  • वैलेंटाइन/ 06.16.2019 - 18:53
    चित्र 3 के अंतर्गत, स्पंदनों के बीच विराम की अवधि के लिए सूत्र में, अतिरिक्त तारांकन हटा दें और सूत्र को t2=0.693×R2×C के रूप में लाएँ।
  • शादी अबुसालिम / 03.09.2018 - 13:55
    कृपया अंतर्निहित 555 का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का उपयोग करने में मदद करें, पल्स चौड़ाई को समायोजित करने और इसे नियंत्रित करने के लिए, फ्लैश पर नियंत्रण जोड़ने, उसी सर्कल में लैंप को बुझाने और जलाने के लिए सर्किट की आवृत्ति 500KHz तक होनी चाहिए। साइट पर स्थित एक वृत्त समान है लेकिन मेल में थोड़ा उतार-चढ़ाव होता है [ईमेल सुरक्षित]करंट और फ्रीक्वेंसी को वेरिएबल रेसिस्टर्स R3 और R2 द्वारा नियंत्रित किया जाता है। विनियमन के साथ एक और बदलाव. अंजीर। 6. विनियमित जनरेटर की योजना


यादृच्छिक लेख

ऊपर