Comutator de releu cu temporizator 555 reglabil - Circuit multivibrator monostabil: 7 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Aflați cum să realizați un cronometru reglabil precis, cu o întârziere variabilă de la 1 la 100 de secunde, care utilizează 555 IC. Cronometrul 555 este configurat ca un Multivibrator Monostabil. Sarcina de ieșire este acționată de comutatorul releului care este la rândul său controlat de circuitul temporizatorului.

Deoarece proiectul implică doar asamblarea unui circuit simplu urmând schema, va dura doar o oră pentru realizare.

Nu uitați să vă abonați pentru mai multe proiecte: YouTube

Pasul 1: Piese și instrumente

Componente electronice:

• 1x 555 AliExpress
• 2x rezistență 3KΩ AliExpress
• 4x rezistență 10KΩ AliExpress
• 1x Potențiometru 1MΩ AliExpress
• 1x diodă IN4004 AliExpress
• 2 butoane tactile momentane tactile AliExpress
• 2x 5mm LED AliExpress
• Condensator 2x 100uF AliExpress
• Condensator 2x 0.1uF (100nF) AliExpress
• 1x terminal cu șurub cu 2 pini AliExpress
• 1x terminal cu șurub cu 3 pini AliExpress
• 1x releu 12VDC AliExpress
• 1x adaptor 12VDC AliExpress
• 1x SPDT Slide Switch AliExpress
• 1x PCB AliExpress

Instrumente:

• Fier de lipit AliExpress
• Sârmă de lipit AliExpress
• Burghiu de mână mini PCB + biți AliExpress
• Tăietor de sârmă AliExpress
• Stripper sârmă AliExpress
• Lipirea mâinilor ajutătoare AliExpress

De asemenea, puteți cumpăra PCB: PCBWay

Pasul 2: 555 explicat

555 este un dispozitiv foarte stabil pentru a genera întârzieri precise sau oscilații. Sunt furnizate terminale suplimentare pentru declanșare sau resetare, dacă se dorește. În modul de funcționare cu întârziere, timpul este controlat cu precizie de un rezistor extern și un condensator. Circuitul poate fi declanșat și resetat la căderea formelor de undă, iar circuitul de ieșire poate sursa sau scufunda până la 200mA sau poate conduce circuite TTL.

În modul Monostabil, temporizatorul LM555 acționează ca un generator de impulsuri dintr-o singură dată. Impulsurile sunt atunci când temporizatorul LM555 primește un semnal la intrarea declanșatorului care scade sub 1/3 din alimentarea cu tensiune. Lățimea impulsului de ieșire este determinată de constanta de timp a unei rețele RC. Pulsul de ieșire se termină atunci când tensiunea de pe condensator este egală cu 2/3 din tensiunea de alimentare. Lățimea impulsului de ieșire poate fi extinsă sau scurtată în funcție de aplicație, ajustând valorile R și C.

Condensatorul extern este descărcat inițial de un tranzistor în interiorul temporizatorului. La aplicarea unui impuls de declanșare negativ mai mic de 1/3 VCC la pinul 2, este stabilită flip-flop-ul intern care ambele eliberează scurtcircuitul pe condensator și conduce la ieșire la mare. Tensiunea pe condensator crește apoi exponențial pentru o perioadă de t = 1.1RC, la sfârșitul căreia tensiunea este egală cu 2/3 VCC. Comparatorul intern resetează apoi flip-flop-ul care, la rândul său, descarcă condensatorul și conduce ieșirea la starea sa scăzută.

Pasul 3: Schema circuitului

LM555 are o tensiune tipică maximă de alimentare de 16V, în timp ce bobina de armătură a releului este activată la 12V. Prin urmare, o sursă de alimentare de 12V este utilizată pentru a minimiza numărul de componente, cum ar fi regulatoarele de tensiune liniare. Când pinul 2 al LM555 este declanșat (prin scurtcircuitarea la masă) prin comutatorul momentan S1, cronometrul este pornit.

Temporizatorul generează un impuls de ieșire cu o perioadă de timp activată determinată de rețeaua RC, adică t = 1.1RC. În acest caz, valoarea fixă a condensatorului este 100uF. Valoarea lui R constă dintr-un rezistor de 10KΩ în serie cu un potențiometru de 1MΩ. Putem varia potențiometrul pentru a schimba perioada de timp a impulsului de ieșire.

De exemplu, dacă potențiometrul este setat la 0Ω, valoarea lui R este egală cu 10KΩ. Prin urmare, t = 1,1 x 10K x 100u = 1 secundă.

Dar dacă potul este setat la 1MΩ, valoarea lui R este egală cu 1MΩ + 10KΩ = 1010KΩ. Prin urmare, t = 1,1 x 1010K x 100u = 100 secunde.

Când pinul 4 al LM555 este declanșat (prin scurtcircuitarea la masă) prin comutatorul momentan S2, cronometrul este resetat.

Când pornește temporizatorul, releul se aprinde. Prin urmare, terminalul comun (COM) al releului este scurtcircuitat la terminalul normal deschis (NO). La acest terminal se poate conecta o sarcină de mare putere, cum ar fi un bec sau o pompă de apă. Un tranzistor Q1 acționează ca un comutator și asigură un curent suficient de acționare a releului. Dioda D1 acționează ca o diodă flyback care protejează tranzistorul Q1 de vârfurile de tensiune cauzate de bobina releului.

LED2 se aprinde pentru a indica când este pornit releul. LED1 indică faptul că circuitul este pornit. Un comutator SPDT S3 este utilizat pentru a porni circuitul. Condensatoarele C2 și C4 sunt utilizate pentru a filtra zgomotul în linia de alimentare.

Schema Eagle: GitHub

Pasul 4: Fabricarea PCB

Timp estimat: 30 de minute

• Comandați PCB: PCBWay
• Layout PCB Eagle PCB: GitHub
• PDF imprimabil: GitHub

Am fabricat placa folosind metoda Iron.

Am forat patru găuri de montare în fiecare colț cu un diametru de 3mm.

Dimensiunea PCB este de 10cm X 5cm.

Pasul 5: Asamblarea circuitului

Timp estimat: 30 de minute

Așezați și lipiți toate componentele pe PCB. Verificați dublu componentele cu polarități. În cele din urmă, lipiți adaptorul de alimentare pe PCB.

Odată ce fiecare componentă este lipită pe PCB, puteți conecta sarcina la bornele releului.

Pasul 6: Porniți și resetați temporizatorul

Am conectat o lampă indicator de 24VDC la bornele comune și normal deschise ale releului. Când temporizatorul este PORNIT, aceste terminale sunt scurtcircuitate completând astfel circuitul.

Puteți modifica potențiometrul pentru a regla și seta întârzierea.

Comutatorul momentan S1 este utilizat pentru a porni temporizatorul. Cronometrul poate fi resetat în timpul ciclului de sincronizare apăsând comutatorul momentan S2.

Pasul 7: Sprijiniți aceste proiecte

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

Sunteți un inginer sau un hobby care are o idee grozavă pentru o nouă funcție în acest proiect? Poate aveți o idee bună pentru remedierea erorilor? Simțiți-vă liber să luați schemele de pe GitHub și să vă amestecați. Dacă aveți întrebări / îndoieli legate de acest proiect, lăsați-le în secțiunea de comentarii și voi încerca tot posibilul să le răspund.