Podesivi relejni prekidač 555 - Monostabilni krug multivibratora: 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Naučite kako napraviti precizno podesivi mjerač vremena s promjenjivim kašnjenjem od 1 - 100 sekundi koji koristi 555 IC. Tajmer 555 konfiguriran je kao monostabilni multivibrator. Izlazno opterećenje pokreće relejni prekidač koji se kontrolira pomoću vremenskog kruga.

Budući da projekt uključuje samo sastavljanje jednostavnog kruga prema shemi, za njegovu izradu bit će potrebno samo sat vremena.

Ne zaboravite se pretplatiti na još projekata: YouTube

Korak 1: Dijelovi i alati

Elektronske komponente:

• 1x 555 AliExpress
• 2x 3KΩ otpornik AliExpress
• 4x 10KΩ otpornik AliExpress
• 1x 1MΩ potenciometar AliExpress
• 1x IN4004 dioda AliExpress
• 2x taktilna trenutna dugmad AliExpress
• 2x 5 mm LED AliExpress
• 2x 100uF kondenzator AliExpress
• 2x 0,1uF (100nF) kondenzator AliExpress
• 1x 2 -pinski vijčani terminal AliExpress
• 1x 3 -pinski vijčani terminal AliExpress
• 1x 12VDC relej AliExpress
• 1x 12VDC adapter AliExpress
• 1x SPDT klizni prekidač AliExpress
• 1x PCB AliExpress

Alati:

• Lemilica AliExpress
• Lemna žica AliExpress
• Ručna bušilica sa mini PCB -om + bitovi AliExpress
• Rezač žice AliExpress
• Skidač žica AliExpress
• Lemljenje za ruke AliExpress

Možete i kupiti PCB: PCBWay

Korak 2: 555 Objašnjeno

555 je visoko stabilan uređaj za generiranje točnih vremenskih kašnjenja ili oscilacija. Dodatni terminali su predviđeni za aktiviranje ili resetiranje po želji. U načinu rada s vremenskim kašnjenjem vrijeme se precizno kontrolira jednim vanjskim otpornikom i kondenzatorom. Krug se može pokrenuti i resetirati pri padajućim valnim oblicima, a izlazni krug može izvoriti ili potopiti do 200mA ili pokrenuti TTL krugove.

U monostabilnom načinu rada, tajmer LM555 djeluje kao jednokratni impulsni generator. Impulsi se javljaju kada tajmer LM555 primi signal na ulaz okidača koji padne ispod 1/3 napona. Širina izlaznog impulsa određena je vremenskom konstantom RC mreže. Izlazni impuls prestaje kada napon na kondenzatoru bude 2/3 napona napajanja. Širina izlaznog impulsa može se povećati ili skratiti ovisno o primjeni podešavanjem R i C vrijednosti.

Vanjski kondenzator se u početku prazni od tranzistora unutar tajmera. Nakon primjene negativnog okidačkog impulsa manjeg od 1/3 VCC na pin 2, postavlja se unutarnji japanka koja istovremeno oslobađa kratki spoj preko kondenzatora i dovodi do visokog izlaza. Napon na kondenzatoru tada eksponencijalno raste u razdoblju od t = 1,1RC, na kraju kojeg je napon jednak 2/3 VCC. Unutarnji komparator tada resetira flip-flop koji zauzvrat prazni kondenzator i dovodi izlaz u nisko stanje.

Korak 3: Shema kola

LM555 ima maksimalni tipični napon napajanja od 16V, dok je zavojnica armature releja omogućena na 12V. Stoga se napajanje od 12 V koristi za smanjenje broja komponenti, poput linearnih regulatora napona. Kada se pin 2 LM555 aktivira (kratkim spojem na masu) preko trenutnog prekidača S1, tajmer se pokreće.

Tajmer generira izlazni impuls s vremenskim razdobljem UKLJUČENOG određenim prema RC mreži, tj. T = 1,1RC. U ovom slučaju, fiksna vrijednost kondenzatora je 100uF. Vrijednost R sastoji se od 10KΩ otpornika u nizu s potenciometrom od 1MΩ. Potenciometar možemo mijenjati kako bismo promijenili vremenski period izlaznog impulsa.

Na primjer, ako je potenciometar postavljen na 0Ω, vrijednost R jednaka je 10KΩ. Dakle t = 1,1 x 10K x 100u = 1 sekunda.

Ali ako je pot postavljena na 1MΩ, vrijednost R jednaka je 1MΩ + 10KΩ = 1010KΩ. Dakle t = 1,1 x 1010K x 100u = 100 sekundi.

Kada se pin 4 LM555 aktivira (kratkim spojem na masu) preko trenutnog prekidača S2, mjerač vremena se resetira.

Kada se mjerač vremena pokrene, relej se UKLJUČUJE. Stoga je zajednički (COM) terminal releja kratko spojen na normalno otvoreni (NO) terminal. Na ovaj terminal se može priključiti veliko opterećenje, poput žarulje ili pumpe za vodu. Tranzistor Q1 djeluje kao prekidač koji osigurava dovoljnu pogonsku struju releja. Dioda D1 djeluje kao povratna dioda koja štiti tranzistor Q1 od skokova napona uzrokovanih zavojnicom releja.

LED2 se uključuje kako bi označio kada je relej UKLJUČEN. LED1 označava da je kolo uključeno. SPDT prekidač S3 koristi se za uključivanje kruga. Kondenzatori C2 i C4 koriste se za filtriranje buke u dovodnom vodu.

Eagle shema: GitHub

Korak 4: Izrada PCB -a

Predviđeno vrijeme: 30 min

• Naručite PCB: PCBWay
• Raspored Eagle PCB ploče: GitHub
• PDF za štampanje: GitHub

Ploču sam izradio željeznom metodom.

Izbušio sam četiri montažne rupe u svakom uglu prečnika 3 mm.

Veličina PCB -a je 10cm x 5cm.

Korak 5: Sklop sklopa

Predviđeno vrijeme: 30 min

Postavite i lemite sve komponente na PCB. Dvaput provjerite komponente s polaritetom. Na kraju, lemite adapter za napajanje na PCB.

Nakon što je svaka komponenta lemljena na PCB, možete spojiti opterećenje preko relejnih stezaljki.

Korak 6: Pokrenite i resetirajte mjerač vremena

Spojio sam indikatorsko svjetlo od 24VDC na zajedničke i normalno otvorene stezaljke releja. Kada je mjerač vremena UKLJUČEN, ovi terminali se kratkoročno spajaju čime se dovršava krug.

Potenciometar možete promijeniti da biste podesili i postavili vremensko kašnjenje.

Trenutni prekidač S1 koristi se za pokretanje mjerača vremena. Tajmer se može resetirati u vremenskom ciklusu pritiskom na trenutni prekidač S2.

Korak 7: Podržite ove projekte

• YouTube: Electro Guruji
• Instagram: @electroguruji
• Twitter: ElectroGuruji
• Facebook: Electro Guruji
• Instrukcije: ElectroGuruji

Jeste li inženjer ili hobist koji ima odličnu ideju za novu značajku u ovom projektu? Možda imate dobru ideju za ispravljanje grešaka? Slobodno preuzmite sheme s GitHub -a i pozabavite se njima. Ako imate bilo kakvih pitanja/nedoumica vezanih za ovaj projekt, ostavite ih u odjeljku za komentare i potrudit ću se odgovoriti na njih.