ตัวจับเวลา - 555, 556 และ 7555

555 ตัวจับเวลา

555 timer IC เป็นวงจรรวมที่ใช้ในแอพพลิเคชั่นต่างๆเช่น Timer, multivibrator, pulse generation, oscillators เป็นต้นเป็นตัวควบคุมที่มีความเสถียรสูงซึ่งสามารถสร้างจังหวะการจับเวลาได้อย่างแม่นยำ ด้วยการทำงานที่เสถียรแบบโมโนความล่าช้าจะถูกควบคุมโดยตัวต้านทานภายนอกหนึ่งตัวและตัวเก็บประจุหนึ่งตัว ด้วยการทำงานที่ชาญฉลาดความถี่และรอบการทำงานจะถูกควบคุมอย่างแม่นยำโดยตัวต้านทานภายนอกสองตัวและตัวเก็บประจุหนึ่งตัว

555 ตัวจับเวลา IC

โหมดการทำงาน:

555 ตัวจับเวลามีโหมดการทำงานสามโหมดคือ mono-stable, astable และ bi-stable แต่ละโหมดแสดงถึงวงจรประเภทต่างๆที่มีเอาต์พุตเฉพาะ

โหมด Astable (โหมดการทำงานฟรี):

โหมด Astable ไม่มีสถานะเสถียรจึงตั้งชื่อเป็นโหมด Astable เอาต์พุตจะสลับสถานะระหว่างสูงและต่ำอย่างต่อเนื่องโดยไม่มีการประดิษฐ์จากผู้ใช้เรียกว่า wave โหมดการทำงานนี้สามารถใช้เพื่อควบคุมความเร็วของมอเตอร์ได้โดยการเปิดและปิดมอเตอร์อย่างต่อเนื่องตามช่วงเวลาปกติซึ่งใช้ในหลอดไฟแฟลชและ LED สามารถใช้เป็นพัลส์นาฬิกาสำหรับวงจรไอซีดิจิตอล สามารถใช้เป็นตัวแบ่งความถี่และพัลส์พร้อมโมดูเลเตอร์ได้ด้วย

โหมด Mono-Stable (One-Shot):

ในโหมดการทำงานนี้เอาต์พุตจะอยู่ในสถานะต่ำจนกว่าจะให้อินพุตทริกเกอร์ การดำเนินการประเภทนี้ใช้ในระบบ 'กดเพื่อดำเนินการ' เมื่ออินพุตทริกเกอร์เอาต์พุตจะเข้าสู่สถานะสูงและกลับสู่สถานะเดิม

โหมด Bistable (Schmitt Trigger):

ในสถานะสองเสถียรภาพนั้นจะมีสองสถานะที่เสถียร การรับอินพุตทริกเกอร์ต่ำทำให้เอาต์พุตของวงจรสูงรับอินพุตรีเซ็ตต่ำทำให้เอาต์พุตของวงจรเข้าสู่สถานะต่ำ โหมดนี้สามารถใช้ได้ในระบบรถไฟอัตโนมัติ

555 จับเวลาเป็น Astable Multi Vibrator หรือในโหมด Monostable

555 ไทม์เมอร์เป็นวงจรรวมที่ได้รับความนิยมและใช้งานได้หลากหลายซึ่งสามารถใช้เป็นมัลติไวเบรเตอร์แบบ Astable หรือ monostable การเชื่อมต่อพินนั้นง่ายมากคือการจำ ในโหมดมัลติไวเบรเตอร์ astable เราจะย่อพิน 2 และพิน 6 ถ้าพินไม่ 6 และ 7 ย่อจะเรียกว่าโมโนสเตเบิลมัลติไวเบรเตอร์ ก่อนอื่นเรามาดูเกี่ยวกับเครื่องมัลติไวเบรเตอร์แบบ Astable การเชื่อมต่อที่เหลือคงที่สำหรับพินหมายเลข 4 และ 8 พินรีเซ็ตจะเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟบวกและพิน 3 เป็นเอาต์พุต

ตัวเก็บประจุ c1 ชาร์จผ่าน R2 และ R3 เมื่อแรงดันไฟฟ้าทั่วตัวเก็บประจุเท่ากับ 2/3 ของแหล่งจ่ายเครื่องเปรียบเทียบเกณฑ์จะตรวจจับสิ่งนี้และ fl fl วงจรภายในไปยังสถานะอื่น จากนั้นเอาต์พุตจะต่ำและทรานซิสเตอร์ดิสชาร์จจะเปิดขึ้น ตอนนี้ตัวเก็บประจุจะปล่อยผ่านตัวต้านทานแรงดัน R2 ลดลงเหลือ 1/3 ของแรงดันไฟฟ้า ในขณะนี้ตัวเปรียบเทียบ 'ทริกเกอร์' จะตรวจจับแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุและ fl วงจรกลับสู่สถานะเริ่มต้น วงจรจะทำซ้ำอย่างต่อเนื่องและเอาต์พุตเป็นรูปคลื่นสี่เหลี่ยม เอาต์พุตจะสูงในขณะที่ตัวเก็บประจุกำลังชาร์จและต่ำในขณะที่ตัวเก็บประจุกำลังคายประจุ

การใช้ตัวจับเวลา 555 ตัวเป็นวงจรหน่วงเวลา:

ตัวตั้งเวลาเป็นเครื่องสั่นหลายตัวที่เสถียรแบบโมโน

วงจรด้านบนเป็นวงจรมัลติไวเบรเตอร์แบบโมโนที่เสถียรโดยใช้ 555 Timer IC เราสามารถใช้เป็นวงจรหน่วงเวลาด้วยสภาพแวดล้อมการทำงานที่ให้ระดับเอาต์พุตที่สองคือระดับแรงดันไฟฟ้าต่ำ (ลอจิก 0) และแรงดันไฟฟ้าระดับสูง (ลอจิก 1) ส่งผลให้ขาเอาต์พุต 3 จาก 555 ตัวจับเวลา

โดยปกติเอาต์พุตจะต่ำ แต่จะสูงเป็นระยะเวลาสั้น ๆ ขึ้นอยู่กับค่าของส่วนประกอบอื่น ๆ สามารถใช้ค่า R และ C เพื่อกำหนดช่วงเวลาของพัลส์เอาต์พุต โดยปกติอินพุตจะสูงและไปต่ำเมื่อใช้อินพุตทริกเกอร์ ตัวเก็บประจุแยกวงจรเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อส่วนอื่น ๆ ของวงจร ระยะเวลาสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร

T = 1.1 RC

รูปคลื่นที่เสถียรแบบโมโนสำหรับการคำนวณเวลาล่าช้า

ค่าต่ำสุดของ R ควรอยู่ที่ประมาณ 1K เพื่อหลีกเลี่ยงการไหลของกระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปไปยัง 555 Timer มีแอปพลิเคชั่นของ 555 timer IC หลายตัวที่ใช้ในโหมดการทำงานที่เสถียรแบบโมโนเช่นการตรวจจับพัลส์ที่ขาดหายไปสวิตช์ที่ไม่มีการตีกลับ สวิตช์ตัวแบ่งความถี่ ฯลฯ

การทำงานของวงจรตั้งเวลาหน่วงเวลา

วงจรใช้ 555 ตัวจับเวลาในโหมดเสถียรแบบโมโน . เมื่อกดปุ่มกดหนึ่งครั้งจากนั้นพิน 2 ของตัวจับเวลาจะต่ำเพื่อส่งเอาต์พุตสูงที่พิน 3 เมื่อพิน 3 ขึ้นไปสูงสัญญาณจะส่งผ่านทรานซิสเตอร์เพื่อเปิดหลอดไฟ

555 Timer Delay Off Circuit Diagram

ในที่สุดหน้าสัมผัสของรีเลย์จะขับเคลื่อนโหลด ac ภายนอกใด ๆ เวลาหน่วงจะถูกกำหนดโดย R1 & C1 ตัวเก็บประจุที่ขา 5 ของตัวจับเวลาอาจต้องเพิ่มขึ้นเป็นประเภทอิเล็กโทรไลต์ประมาณ 2uF หากมีการทริกเกอร์ผิดพลาด

โหลดดำเนินการตามรีเลย์หน่วงเวลา

แผนภาพวงจรสำหรับโหลดดำเนินการตามรีเลย์หน่วงเวลา

แผนภาพวงจรข้างต้นสามารถใช้เพื่อพัฒนาสวิตช์ตามการหน่วงเวลาเพื่อควบคุมโหลดใด ๆ สามารถใช้ตัวจับเวลา 555 ในโหมดการทำงานที่เสถียรแบบโมโนเพื่อขับเคลื่อนสวิตช์รีเลย์เปิดและปิดโหลดสำหรับช่วงเวลาที่กำหนด ในขณะที่ช่วงเวลาของ mono-stable 1.1 RC ค่าความต้านทานที่สูงขึ้นจากการตั้งค่าล่วงหน้าจะให้เวลาที่สูงขึ้น ในช่วงเวลาสูงหลอดไฟจะเปิดและหลังจากนั้นก็จะดับลง วงจรทำด้วยวงจรที่ปรับได้ง่ายเพื่อควบคุมรีเลย์จริง ความสามารถในการจัดการปัจจุบันของโหลดสามารถจัดการได้ตามชนิดของรีเลย์ที่ใช้

วิดีโอบน 555 Timer เป็น Astable Multi Vibrator หรือใน Monostable Mode

โมโนสเตเบิลมัลติไวเบรเตอร์มีสถานะเสถียรเพียงสถานะเดียวซึ่งจะคงอยู่จนกว่าพัลส์อินพุตจะเกิดขึ้น มันก่อให้เกิดพัลส์เดียวเมื่อมันถูกกระตุ้นจากนั้นมันจะกลับสู่สถานะปกติหลังจากช่วงเวลาหนึ่ง เอาต์พุตสูงในขณะที่อินพุตต่ำและเอาต์พุตต่ำในขณะที่อินพุตสูง

556 ตัวจับเวลา

ตัวจับเวลา 556 เป็นรุ่นคู่ของตัวจับเวลา 555 ตัว กล่าวอีกนัยหนึ่งคือฝังตัวจับเวลา 555 สองตัวที่ทำงานแยกกัน เวอร์ชัน CMOS มีคุณสมบัติที่ดีขึ้นสำหรับการใช้งานเฉพาะ ตัวจับเวลาทั้งสองทำงานเป็นอิสระจากกันโดยแชร์เฉพาะ Vs และกราวด์ วงจรอาจถูกกระตุ้นและรีเซ็ตบนรูปคลื่นที่ตกลงมา ตัวจับเวลา 556 เป็นแบบ 14 พินดังแสดงในรูป ตัวจับเวลาแต่ละตัวจะมาพร้อมกับธรณีประตูทริกเกอร์ดิสชาร์จควบคุมรีเซ็ตและพินเอาต์พุตของตัวเอง IC นี้สามารถใช้ได้กับทั้งออสซิลเลเตอร์และพัลส์เจนเนอเรเตอร์เนื่องจากมีตัวจับเวลา 555 ตัวแยกกันสองตัว โดยปกติแล้วตัวจับเวลา 555 จะใช้เป็นออสซิลเลเตอร์ในโหมด astable ในขณะที่ใช้เป็นเครื่องกำเนิดพัลส์ในโหมดโมโนสเตเบิล

556 วงจรจับเวลา

คำอธิบายพิน:
พื้น: กราวด์ (0V)
ทริกเกอร์: พัลส์สั้นสูงไปต่ำที่ทริกเกอร์เริ่มจับเวลา
เอาท์พุท: ระหว่างช่วงเวลาเอาต์พุตจะอยู่ที่ + Vs / Vcc
รีเซ็ต: ช่วงเวลาสามารถหยุดชะงักได้โดยใช้พัลส์รีเซ็ตเป็นต่ำ (0V)
ควบคุม: แรงดันไฟฟ้าควบคุมช่วยให้สามารถเข้าถึงตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าภายใน (2 / 3Vcc)
THRESHOLD: เกณฑ์ที่ช่วงเวลาสิ้นสุด (จะสิ้นสุดหาก 2/3 Vcc)
การกระจาย: เอาท์พุทตัวเก็บเปิดอาจปล่อยตัวเก็บประจุระหว่างช่วงเวลา
Vs, Vcc: แรงดันไฟฟ้าบวกซึ่งต้องอยู่ระหว่าง 3 ถึง 15V

คุณสมบัติ:

• เปลี่ยนโดยตรงสำหรับ SE556 / NE556
• กำหนดเวลาตั้งแต่ไมโครวินาทีถึงชั่วโมง
• ทำงานทั้งในโหมด Astable และ Monostable
• แทนที่ตัวจับเวลา 555 สองตัว
• รอบการทำงานที่ปรับได้
• เอาต์พุตสามารถจ่ายแหล่งหรือจม 200mA
• เอาต์พุตและแหล่งจ่ายเข้ากันได้กับ TTL
• เสถียรภาพอุณหภูมิดีกว่า 0.005% ต่อ˚C
• โดยปกติจะเปิดและปิดเอาต์พุตตามปกติ
• เวลาปิดเครื่องต่ำน้อยกว่า2μs

การใช้งาน:

• • เวลาที่แม่นยำ
  • การสร้างพัลส์
  • เวลาตามลำดับ
  • การควบคุมสัญญาณไฟจราจร
  • การสร้างการหน่วงเวลา
  • ความกว้างของพัลส์และการมอดูเลตตำแหน่งพัลส์
  • เครื่องกำเนิดทางลาดเชิงเส้น
  • การควบคุมอุตสาหกรรม

การใช้ 556 Timer:

ด้วยตัวจับเวลาสองตัวในแพ็คเกจเดียว 556 จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับแอพพลิเคชั่นจับเวลาตามลำดับ เอาต์พุตของตัวจับเวลาตัวแรกเชื่อมต่อกับอินพุตของตัวจับเวลาที่สองผ่านตัวเก็บประจุ0.001μF

จากวงจรพิน 2 และ 6 เป็นเกณฑ์และอินพุตทริกเกอร์ไปยังตัวจับเวลาแรกและพิน 5 คือเอาต์พุต เอาต์พุตที่พิน 5 จะเป็นอินเวอร์สของอินพุตที่พิน 2 และ 6 เสมอในทำนองเดียวกันเอาต์พุตที่พิน 9 ของตัวจับเวลาที่สองจะเป็นอินเวอร์สของอินพุตที่พิน 8 และ 12 เสมอในการทำงาน0.001μF ตัวเก็บประจุจะชาร์จแรงดันไฟฟ้าใด ๆ ที่มีอยู่ที่เอาท์พุทบนพิน 5 แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุจะถูกนำไปใช้กับอินพุตของตัวจับเวลาอื่นซึ่งจะกลับสถานะของตัวจับเวลาทั้งสองและเปิดหรือปิด การหน่วงเวลา t1 ถูกกำหนดโดยครึ่งแรกและ t2 โดยการหน่วงเวลาครึ่งหลัง ครึ่งแรกของตัวจับเวลาเริ่มต้นด้วยการเชื่อมต่อ Pin 6 กับพื้นชั่วขณะ เมื่อหมดเวลาครึ่งหลังจะเริ่มขึ้น ระยะเวลากำหนดโดย 1.1R2C2

การใช้ 556 Timer

7555 ตัวจับเวลา

ตัวจับเวลา 7555 เป็นอุปกรณ์พลังงานต่ำ CMOS RC ที่ให้ประสิทธิภาพที่โดดเด่นเหนือตัวจับเวลาสองขั้ว 555 มาตรฐาน เป็นคอนโทรลเลอร์ที่มีเสถียรภาพซึ่งสามารถผลิตได้อย่างแม่นยำ เวลาล่าช้า หรือความถี่ ในโหมด one-shot หรือ monostable ความกว้างพัลส์ของแต่ละวงจรจะถูกควบคุมอย่างแม่นยำโดยตัวต้านทานและตัวเก็บประจุภายนอกตัวเดียว สำหรับการทำงานแบบ Astable ในฐานะออสซิลเลเตอร์ความถี่ในการทำงานฟรีและรอบการทำงานจะถูกควบคุมอย่างแม่นยำโดยตัวต้านทานภายนอกสองตัวและตัวเก็บประจุหนึ่งตัว

ตัวจับเวลารุ่น 7555 มาพร้อมกับพิน 8 พินดังแสดงในรูป นอกจากนี้ THRESHOLD, TRIGGER และ RESET ซึ่งเป็นปฏิบัติการที่กว้าง ช่วงแรงดันไฟฟ้า และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานที่ความถี่สูง

7555 จับเวลา

คำอธิบายพินของ 7555 Timer:
พิน 1-GND: พื้นดินระดับต่ำ (0V)
พิน 2- (ทริกเกอร์) ̅: OUT เพิ่มขึ้นและช่วงเวลาเริ่มต้นเมื่ออินพุตนี้ต่ำกว่า 1/3 VDD (Active ต่ำ)
ขา 3 เอาท์พุท: เอาต์พุตนี้ขับเคลื่อนไปที่ + VDD หรือ GND
พิน 4- (รีเซ็ต) ̅: ช่วงเวลาอาจถูกขัดจังหวะโดยการขับเคลื่อนอินพุตนี้ไปที่ GND (Active ต่ำ)
Pin 5-CONTROL แรงดันไฟฟ้า: ควบคุมการเข้าถึงตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าภายใน (โดยค่าเริ่มต้น 2/3 VDD)
พิน 6-THRESHOLD: ช่วงเวลาจะสิ้นสุดลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่เกณฑ์มากกว่าที่แรงดันไฟฟ้าควบคุม
พิน 7-DISCHARGE: เอาท์พุทตัวเก็บเปิดอาจปล่อยตัวเก็บประจุระหว่างช่วงเวลา
พิน 8-VDD: แรงดันไฟฟ้าบวกมักอยู่ระหว่าง 3V ถึง 15V

คุณสมบัติของ 7555 Timer:

• ส่วนใหญ่เทียบเท่าแน่นอน 555
• กระแสไฟต่ำคือ7555-60μAกระแสอินพุตต่ำคือ 20pA
• การทำงานความเร็วสูง 1MHz การสั่นทั่วไปที่ 5V
• รับประกันช่วงแรงดันไฟฟ้า 2V ถึง 18V
• เสถียรภาพอุณหภูมิ - 0.005% / ° C ที่ + 25 ° C
• ฟังก์ชั่นการรีเซ็ตปกติไม่มีการจ่ายกระแสไฟระหว่างการเปลี่ยนเอาต์พุต
• สามารถใช้กับองค์ประกอบจับเวลาอิมพีแดนซ์ที่สูงกว่า 555 ปกติสำหรับค่าคงที่ RC Time ที่นานขึ้น
• ระยะเวลาตั้งแต่ไมโครวินาทีถึงชั่วโมง
• ทำงานทั้งในโหมด Astable และ Monostable
• แก้ไขรอบการทำงาน 50% หรือรอบการทำงานที่ปรับได้
• แหล่งเอาต์พุตสูงสามารถขับ TTL / CMOS
• เทคโนโลยี CMOS แบบเสาหินความเร็วสูงพลังงานต่ำ

การใช้งาน 7555 Timer:

• ตัวจับเวลาล่าช้านาน
• ภาพเดียวความเร็วสูง
• เวลาที่แม่นยำ
• ตัวจับเวลาที่ซิงโครไนซ์
• ความกว้างของพัลส์และการมอดูเลตตำแหน่งพัลส์
• เครื่องตรวจจับชีพจรหายไป

อินพุตและเอาต์พุตเข้ากันได้กับตรรกะ CMOS อย่างสมบูรณ์และตัวจับเวลาแต่ละตัวสามารถสร้างการหน่วงเวลาและการสั่นได้อย่างแม่นยำทั้งในการทำงานแบบ astable และการทำงานแบบ monostable ด้วยตัวต้านทานและตัวเก็บประจุตัวเดียว มาดูการทำงานแบบ monostable และการทำงานที่ชาญฉลาดของตัวจับเวลา 7555

Monostable Operation ของ 7555 Timer:

ในการทำงานแบบ monostable ตัวจับเวลาจะทำหน้าที่เป็นช็อตเดียว ในขั้นต้นตัวเก็บประจุภายนอกจะถูกปล่อยออกมาโดยเอาท์พุทดิสชาร์จ เมื่อใช้พัลส์ TRIGGER เชิงลบกับพิน 2 แรงดันไฟฟ้าทั่วตัวเก็บประจุจะเริ่มเปลี่ยนแบบทวีคูณผ่าน Ra และขับเอาต์พุตให้สูง เมื่อแรงดันไฟฟ้าทั่วตัวเก็บประจุเท่ากับ 2/3 VDD ตัวเปรียบเทียบจะรีเซ็ตฟลิปฟล็อปซึ่งจะปล่อยประจุออกอย่างรวดเร็วและยังขับเคลื่อนเอาต์พุตให้อยู่ในสถานะต่ำ TRIGGER ต้องกลับสู่สถานะสูงก่อนที่เอาต์พุตจะกลับสู่สถานะต่ำได้

ICM7555

Astable Operation ของ 7555 ตัวจับเวลา:

โหมด astable จะแสดงในรูป สิ่งนี้ให้เอาต์พุตรอบการทำงาน 50% โดยใช้ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุแบบจับเวลาหนึ่งตัว รูปคลื่นของออสซิลเลเตอร์ข้ามตัวเก็บประจุเป็นแบบสมมาตรและสามเหลี่ยมตั้งแต่ 1/3 ถึง 2/3 ของแรงดันไฟฟ้า ความถี่ที่สร้างขึ้นคือ f = 1 / 1.4RC

วงจร 7555 TIMER