วงจรตั้งเวลา 1 ถึง 10 นาที

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





โพสต์บรรยายวงจรจับเวลา 1 ถึง 10 นาทีที่เรียบง่าย แต่แม่นยำสูงพร้อมจอแสดงผล ความคิดนี้ได้รับการร้องขอจากหนึ่งในผู้อ่านเฉพาะของบล็อกนี้

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ฉันพยายามสร้างวงจรเพื่อช่วยในการกล่าวสุนทรพจน์ ฉันมีชิ้นส่วนมากมายแล้วและฉันต้องการใช้มันถ้าเป็นไปได้ ฉันต้องการให้มีสวิตช์เปิด / ปิดเพื่อเปิดวงจรและปุ่มเริ่ม / หยุดรวมถึงปุ่มรีเซ็ต



ฉันต้องการให้ไฟ LED สีเขียวสว่างขึ้นหลังจากผ่านไป 5 นาทีจากนั้นปิดไฟ LED สีเขียวและไฟ LED สีเหลืองอำพันที่ 6 นาทีจากนั้นปิดไฟ LED สีเหลืองอำพันและเปิดไฟ LED สีแดงและส่งเสียงกริ่งในเวลา 7 นาที .

ฉันต้องการให้หน้าจอเจ็ดส่วนแสดงเวลาที่ผ่านไป แจ้งให้เราทราบว่าเป็นไปได้ที่จะเป็นไปได้ ขอบคุณ.



การออกแบบ

ในตัวจับเวลา 1 ถึง 10 นาทีที่แสดงพร้อมวงจรแสดงผล IC 4060 ได้รับการกำหนดค่าให้เป็นเครื่องกำเนิดสัญญาณนาฬิกา 1 นาทีซึ่งได้มาที่ขา # 3

IC 4017 ต่อสายในโหมดตัวนับทศวรรษที่ใช้งานได้จริงโดยที่เอาต์พุตจะเปลี่ยนตรรกะ 'สูง' ข้ามพิน 3 เป็นพิน 6 เพื่อตอบสนองต่อพัลส์ทุก ๆ นาทีโดย IC 4060 ที่พิน # 14

ตามที่ร้องขอไฟ LED สามดวงจะอยู่ในตำแหน่งเพื่อระบุการผ่านไป 5 นาที 6 นาทีและ 7 นาทีตามลำดับบนพิน 1,5,6 ตามลำดับพร้อมไฟ LED สีที่เลือกที่เกี่ยวข้อง

สำหรับการตั้งค่า IC 4060 โดยมีช่วงเวลา 1 นาทีที่ pin3 ในตอนแรกเราใช้ตัวเก็บประจุค่าต่ำที่สุ่มเลือกสำหรับ Cx จากนั้นจดช่วงเวลาที่ pin3 สำหรับตัวเก็บประจุนี้

เมื่อทราบช่วงเวลาแล้วค่าของ Cx สำหรับการบรรลุเวลา 1 นาทีอาจคำนวณได้ด้วยสูตรต่อไปนี้:

Cx / Cr = 1 / Rm

โดยที่ Cx = ค่าที่ต้องการ, Cr = ตัวเก็บประจุค่าสุ่ม (เป็น uF), Rm = ช่วงเวลาที่สังเกตจาก Cr (เป็นวินาที)

ปุ่มรีเซ็ตที่ขา 15/12 ของ IC สามารถใช้สำหรับการรีเซ็ตวงจรเป็นสถานะดั้งเดิม

เมื่อพ้นช่วงเวลาสุดท้ายที่เลือกวงจรจะล็อคตัวเองและหยุดการทำงานโดยการจ่ายค่า 'สูง' จากเอาต์พุต IC 4017 ที่เกี่ยวข้องไปยังพิน 11 ของ IC 4060

LED สีแดงที่พิน 15 ของ 4060 IC บ่งชี้กระบวนการนับโดยการกะพริบ LED ที่เชื่อมต่อจนกว่าพิน # 6 ของ IC 4017 จะสูงขึ้น

วงจรที่เสนอสามารถใช้เพื่อระบุช่วงเวลาใดก็ได้ตั้งแต่ 1 ถึง 10 นาทีโดยใช้เอาต์พุตทั้งหมดของ IC 4017

สำหรับการรับช่วงเวลาที่แตกต่างกันในแต่ละ pinout ของ IC 4017 นาฬิกา IC 4060 สามารถตั้งค่าตามช่วงเวลาที่ต้องการได้เช่น 2 นาที 5 นาที 40 วินาทีเป็นต้น

วงจรจับเวลา 1 ถึง 10 นาทีนี้เมื่อใช้ร่วมกับวงจรแสดงผล 7 เซกเมนต์ตามภาพประกอบด้านล่างอาจใช้กระแสไฟฟ้าประมาณ 60mA ดังนั้นอะแดปเตอร์ ac / dc น่าจะดีกว่าแบตเตอรี่

แผนภูมิวงจรรวม

การเพิ่มจอแสดงผล 7 ส่วนในวงจรข้างต้น

วงจรนับพัลส์อย่างง่ายโดยใช้ IC 4033 ที่แสดงด้านล่างสามารถใช้กับวงจรด้านบนเพื่อแสดงนาทีที่ผ่านไป

ขานาฬิกา IN ควรเชื่อมต่อกับพิน 3 ของ IC 4060

วงจรจะแสดงเวลาที่ผ่านไปอย่างซื่อสัตย์เป็นนาทีตั้งแต่ 1 ถึงเอาต์พุตนาทีสุดท้ายที่เลือก

เค้าโครง PCB

วงจรจับเวลา 1 ถึง 10 นาที

ตัวจับเวลา 1 ถึง 10 นาทีโดยใช้ทรานซิสเตอร์เพียงสองตัว

การออกแบบข้างต้นดูซับซ้อนโดยไม่จำเป็น เนื่องจากสามารถใช้แอปพลิเคชันเดียวกันได้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านวงจรทรานซิสเตอร์ 2 ตัวดังที่แสดงด้านล่าง:

เมื่อฉันออกแบบสิ่งนี้ในตอนแรกมันไม่มีลิงก์ป้อนกลับ 1K / 1N4148 ซึ่งทำให้การออกแบบค่อนข้างไม่ถูกต้องกับรอบเวลา

นี่เป็นเพราะการคายประจุของตัวเก็บประจุ 1000uF ที่ไม่สอดคล้องกันซึ่งทำให้เอาต์พุตเวลาที่ไม่ถูกต้องสำหรับแต่ละรอบเวลาที่ตามมา

ฉันตระหนักถึงปัญหาและแก้ไขได้โดยการเพิ่มลิงก์ป้อนกลับ 1K / 1N4148 ในตัวสะสม BC557 และพินขั้วบวกของตัวเก็บประจุ 1000uF

สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้หลังจากแต่ละรอบเวลาเมื่อ BC557 ปิดการทำงานอนุญาตให้ประจุตกค้างของตัวเก็บประจุระบายออกอย่างสมบูรณ์ผ่านทางลิงค์ 1K / 1N4148 และขดลวดรีเลย์

สิ่งนี้ทำให้เกิดความแม่นยำที่สมบูรณ์แบบสำหรับรอบการชาร์จ / การคายประจุของตัวเก็บประจุและสร้างช่วงเวลาที่สม่ำเสมอและสม่ำเสมอสำหรับแต่ละรอบที่ตามมา

จับเวลา 10 นาทีง่ายๆโดยใช้ FET

ด้านล่างนี้แสดงตัวจับเวลาแบบง่าย 10 นาทีเป็นรูปแบบหนึ่งของ Schmitt trigger โดยใช้การรวมกันของ FET และ BJT

ในโหมดขับเคลื่อนสแตนด์บาย FET Q1 จะอยู่ในสถานะเปิดเครื่อง BJT Q2 จะยังคงปิดอยู่และรีเลย์จะปิดการทำงานในตำแหน่ง N / C

ทันทีที่เริ่มจับเวลาโดยการกดสวิตช์ 'เริ่มต้น' ตัวเก็บประจุ C1 จะเริ่มชาร์จอย่างรวดเร็วด้วย -12 V ซึ่งจะตัด FET ออกและเปิดสวิตช์ BJT

ตอนนี้เมื่อปล่อย S1 C1 จะเริ่มปล่อยผ่าน R1 อย่างช้าๆจนกระทั่งศักยภาพของ C1 ลดลงเป็น Vp ของ FET

ในทันที Q1 นี้จะเปิดขึ้นอีกครั้งและ Q2 BJT จะปิดลงโดยเปลี่ยนกลับเป็นสถานะสแตนด์บายเดิม ขณะนี้รีเลย์จะปิดการทำงานอีกครั้ง

ความล่าช้าที่นานกว่ามากสามารถทำได้โดยการเลือก FET ที่มี Vp ต่ำกว่า 1.5 V และค่า C1 ที่สูงกว่า

ข้อเสียเปรียบเพียงประการเดียวของการออกแบบคือทำงานร่วมกับแรงดันไฟฟ้าคู่




ก่อนหน้านี้: ควบคุมปั๊มจุ่มสองตัวสลับกัน ถัดไป: การใช้งานหลอดไฟข้าวเดี่ยวพร้อม 220V AC