Почему я решил написать немного об этом устройстве? В основном причина в популярности данной микросхемы среди радиолюбителей и гениальность самой внутренней архитектуры таймера.
Ещё один плюс данной микросхемы это широкий диапазон по питанию, 4,5 — 16 вольт.
Доступность этого изделия так же огромна, почти каждый радиомагазин предложит вам данный вид продукции, стоимостью от 5 до 15 рублей за штуку. Если вам нужно собрать устройство на батарейном питании то целесообразно использовать данный таймер в экономичном исполнении по КМОП технологии.
На данном таймере возможно собрать массу интересных устройств которые будут полезны в быту и просто интересны в познавательном смысле. Немного расскажу как работает данный прибор. Если вы поймёте внутреннюю структуру данной микросхемы то сможете творить с ней чудеса.
На схеме мы видим что внутри располагаются два компаратора, простейший RS триггер и усилители в выходных цепях что бы усилить выходной ток до 300 мА.
Напомню что компаратор имеет на выходе два устойчивых состояния 1 или 0, которые зависят от разности напряжений на его входах. Это удобно для подключения различных датчиков к входам таймера.
Триггер имеет два состояния которые переключаются через входы R — сброс и S- установка. Обратите внимание что выход 7 это открытый коллектор, а выход 3 может переключатся на землю и на плюс питания. Это очень важно.
Дальше у нас есть цепочка делителя напряжения из трёх резисторов по 5 ком. Нужна она что бы задать опорное напряжение на компараторах, в треть и две трети от питающего напряжения.
Вывод 5 обычно задействуют для фильтрации импульсов напряжения на входах компараторов цепляя для этой цели на него небольшую ёмкость.
Но так же выводом 5 мы можем изменить напряжение переключения компараторов если подадим на него питание или корпус через дополнительное сопротивление. Через 5 вход возможно промодулировать выходной сигнал с выхода 3 заданной частотой.
Вход 4 это дополнительный сброс триггера в начальное состояние. 2 вход это компаратор по нижнему уровню, 6 вход компаратор по высокому уровню напряжения.
Рассмотрим как соорудить генератор на данном устройстве. Генерация возникает в результате заряда и последующего разряда накопительного конденсатора. Частота генерации зависит от емкости конденсатора и времени разряда и заряда.
Пойдём классическим путём, входы компараторов 2 и 6 соединяем вместе, и ставим между ними и массой разрядный конденсатор. Дальше у нас есть два пути как мы будем заряжать этот конденсатор.
Первый это с основного питания через сопротивление, второй это с вывода 3 так же через сопротивление. Теперь о разряде конденсатора. Тут так же есть разные способы. Мы можем разрядить его через транзистор 7 выхода, или через буфер 3 выхода, или просто через дополнительное сопротивление.
Вся прелесть в том что очень просто задавать необходимую скважность импульсов для чего достаточно изменит время заряда или разряда конденсатора. Для этого используется разделение цепей разряд- заряд через диоды.
Для самого простого генератора нам нужен всего один резистор и один конденсатор и естественно сам таймер 555. Ниже пример зависимости скважности импульса на выходе от величины заряда конденсатора на входах 2 и 6.
На нижнем рисунке показан вариант заряда конденсатора через направляющие диоды. Это позволяет регулировать отдельно зарядку и отдельно разряд накопительной ёмкости или как в в данном случае баланс, между разрядом и зарядом конденсатора.
Если за место конденсатора поставить простейший датчик в виде фоторезистора или терморезистора то получим готовое устройство, срабатывающее по свету или температуре.
Нужно лишь задать те ми же резисторами заряда конденсатора нужные параметры сработки устройства. Сброс накопительной ёмкости с 7 ноги естественно в данной схеме не нужен поэтому отключаем его.
Как вам статья?
