Kokias praktines schemas galima padaryti naudojant 555 laikmatį

Šiuolaikiškai plėtojant elektroniką Kinijoje, atrodo, kad galite nusipirkti bet ko, ko tik norite: nuo namų kino teatrų ir kompiuterių iki paprastų gaminių, tokių kaip elektros lizdai ir kištukai.

Kažkur tarp jų visokios laiko relės, mirksinčios kalėdinės lemputės, laikrodžiai su termometrais, galios reguliatoriai, temperatūros reguliatoriai, fotorelė ir daug daugiau. Kaip sakė puikus satyrikas Arkadijus Raikinas monologe apie deficitą: „Tegul viskas būna, bet tegul kažko trūksta!“ Apskritai trūksta to, kas būtų įtraukta į paprastų mėgėjų radijo kūrinių „repertuarą“.

Nepaisant tokios Kinijos pramonės konkurencijos, dizainerių mėgėjų susidomėjimas šiais paprastais dizainais iki šiol neprarado. Jie toliau tobulinami ir kai kuriais atvejais yra tinkami naudoti mažuose namų automatikos įrenginiuose. Daugelis šių prietaisų gimė dėka integruotas laikmatis NE555 (vietinis KR1006VI1 analogas).

Tai jau minėta nuotraukų relė, įvairios paprastos signalizacijos sistemos, įtampos keitikliai, nuolatinės srovės variklių PWM reguliatoriai ir daug daugiau. Žemiau bus aprašytos kelios praktinės konstrukcijos, kurias galima pakartoti namuose.

555 laikmačio nuotraukų relė

1 paveiksle pavaizduota foto relė yra skirta apšvietimui valdyti.

1 pav

Valdymo algoritmas yra tradicinis: vakare, kai apšvietimas mažėja, šviesa įsijungia. Lempa išsijungia ryte, kai apšvietimas pasiekia normalų lygį. Grandinę sudaro trys mazgai: šviesos matuoklis, apkrovos perjungimo blokas ir maitinimo šaltinis. Geriau pradėti apibūdinti grandinės veikimą atgal - iš anksto - maitinimo bloką, apkrovos perjungimo bloką ir šviesos matuoklį.

Maitinimas

Tokiuose projektuose tai yra pats atvejis, kai yra pagrįsta, nepažeidžiant visų saugos rekomendacijų, maitinimo bloką, kuris neturi galvaninės izoliacijos nuo tinklo. Į klausimą, kodėl tai įmanoma, atsakymas bus toks: sukonfigūravęs prietaisą niekas į jį neliptų, viskas bus izoliaciniame korpuse.

Išoriniai sureguliavimai taip pat nesitikimi, po sureguliavimo belieka tik uždaryti dangtį ir pakabinti gatavą foto relė vietoje, leisk sau dirbti. Žinoma, jei yra poreikis, vienintelis „jautrumo“ nustatymas gali būti parodytas naudojant ilgą plastikinį vamzdelį.

Yra du būdai, kaip užtikrinti saugumą sąrankos proceso metu. Arba naudokite izoliacinį transformatorių (saugos transformatorius) arba maitinkite prietaisą iš laboratorijos maitinimo šaltinio. Tuo pačiu metu negalima prijungti tinklo įtampos ir lemputės, o fotoelemento veikimą gali valdyti LED1.

Maitinimo grandinė yra gana paprasta. Tai reiškia tilto lygintuvą Br1 su gesinimo kondensatoriumi C2, kurio kintamoji įtampa yra bent 400 V. Rezistorius R5 yra skirtas išlyginti įsibrovimo srovę per kondensatorių C14 (500,0 μF * 50 V), kai įrenginys įjungtas, o taip pat „kartu“ yra saugiklis.

„Zener“ diodas D1 yra skirtas stabilizuoti įtampą esant C14. Kaip zenerio diodas tinka 1N4467 arba 1N5022A. Br1 lygintuvui gana tinka diodai 1N4407 arba bet koks mažos galios tiltas, kurio atvirkštinė įtampa yra 400 V, o rektifikuota srovė yra ne mažesnė kaip 500 mA.

Kondensatorius C2 turėtų būti apjuostas rezistoriumi, kurio varža maždaug 1MΩ (neparodyta diagramoje), kad išjungus prietaisą jis „nespaustų“ srovės: žudyti, žinoma, neužmuš, bet vis tiek yra gana jautrus ir nemalonus.

Apkrovos perjungimo blokas

Pagaminta naudojant specializuotą mikroschemą KR1182PM1A, kuri leidžia jums padaryti daug naudingų prietaisų. Tokiu atveju jis naudojamas KU208G triacui valdyti. Geriausias „BT139–600“ „analogas“ duoda geriausius rezultatus: apkrovos srovė yra 16A esant atvirkštinei 600 V įtampai, o valdymo elektrodo srovė yra daug mažesnė nei KU208G (kartais KU208G reikia pasirinkti pagal šį rodiklį). „BT139“ gali atlaikyti impulsines perkrovas iki 240A, todėl jis yra ypač patikimas dirbant su įvairiais prietaisais.

Jei BT139 yra sumontuotas ant radiatoriaus, tada perjungiamoji galia gali siekti 1 kW, be radiatoriaus leidžiama valdyti apkrovą iki 400 W. Tuo atveju, kai lemputės galia neviršija 150W, galite visiškai apsieiti be triakės. Norėdami tai padaryti, „La1“ lempos išėjimas, tiesiai pagal schemą, turėtų būti prijungtas tiesiai prie mikroschemų gnybtų 14, 15, o rezistorius R3 ir Tiac T1 turėtų būti pašalinti iš grandinės.

Eikime toliau. KR1182PM1A mikro grandinė valdoma per 5 ir 6 gnybtus: kai jie uždaromi, lemputė nedega. Gali būti įprastas kontaktinis jungiklis, tačiau jis veikia atvirkščiai - jungiklis uždarytas, o lemputė - ne. Šią „logiką“ yra daug lengviau atsiminti.

Atidarius šį kontaktą, kondensatorius C13 pradeda krautis ir, didėjant įtampai, pamažu didėja lempos švytėjimas. Kaitinamosioms lempoms tai labai svarbu, nes padidėja jų tarnavimo laikas.

Pasirinkę rezistorių R4, galite reguliuoti kondensatoriaus C13 įkrovos laipsnį ir lempos ryškumą. Naudojant energiją taupančias lempas, negalima nustatyti kondensatoriaus C13, taip pat paties KR1182PM1A. Bet tai bus aptarta toliau.

Dabar artėjame prie pagrindinio dalyko. Vietoj relės, tiesiog stengiantis atsikratyti kontaktų, valdymas buvo patikėtas AOT128 tranzistoriaus optiniam jungikliui, kurį sėkmingai galima pakeisti importuotu „analoginiu“ 4N35, tačiau tokį pakeitimą atliekant, rezistoriaus R6 vertė turėtų būti padidinta iki 800K ... 1MΩ, nes 4K35 importuotas 4N35 neveikia. bus. Įrodyta praktika!

Jei optinio jungiklio tranzistorius yra atidarytas, jo K-E perėjimas, kaip ir kontaktas, uždarys lusto KR1182PM1A 5 ir 6 gnybtus, o lempa bus išjungta. Norėdami atidaryti šį tranzistorių, turite uždegti optinio jungiklio šviesos diodą. Apskritai paaiškėja priešingai: šviesos diodas nedega, o lemputė nedega.

Šviesos matuoklis

Remiantis 555, jis yra labai paprastas. Norėdami tai padaryti, pakanka sujungti fotorezistorių LDR1 ir nuosekliai sujungtą tiuningo rezistorių R7 prie laikmačio įėjimų, su kuriais nustatomas foto relės slenkstis. Perjungimo histerezę (tamsią - šviesią) teikia pats laikmatis, ji įvesties komparatoriai. Prisimeni šiuos „stebuklingus“ skaičius 1 / 3U ir 2 / 3U?

Jei fotojutiklis yra tamsoje, jo pasipriešinimas yra didelis, todėl rezistoriaus R7 įtampa yra maža, o tai lemia, kad laikmačio išvestis (3 kaištis) yra nustatyta aukštai, o optoderio šviesos diodas nedega, o tranzistorius yra uždarytas. Taigi lemputė bus įjungta, kaip buvo parašyta anksčiau skyrelyje „Apkrovos perjungimo blokas“.

Apšviečiant fotosensorių, jo pasipriešinimas tampa mažas, kelių KOhm tvarka, todėl R7 rezistoriaus įtampa pakyla iki 2 / 3U, o laikmačio išvestyje pasirodo žemos įtampos lygis, užsidega optronų šviesos diodas, o lemputė - užgęsta.

Čia kažkas gali pasakyti: „Bus sunku!“. Tačiau beveik visada viską galima supaprastinti iki ribos. Jei planuojate uždegti energiją taupančias lempas, sklandžiai pradėti nereikia ir galite naudoti įprastą relę. O kas sakė, kad tik lempos ir tik įsijungia?

Jei relė turi kelis kontaktus, tuomet jūs galite padaryti viską, ką norite, ir ne tik įjungti, bet ir išjungti. Tokia schema parodyta 2 paveiksle ir jai nereikia specialių komentarų. Relė parenkama iš tokių sąlygų, kad ritės srovė neviršytų 200mA esant 12V darbinei įtampai.

2 pav

Išankstinio įdiegimo schemos

Kai kuriais atvejais turite šiek tiek įjungti prietaiso įjungimą. Pavyzdžiui, pirmiausia įjunkite įtampą loginėse grandinėse ir po kurio laiko įjunkite išėjimo pakopas.

Tokie delsos 555 laikmatyje yra įgyvendinami gana paprastai. Tokių vėlavimų schemos ir veikimo grafikai yra pavaizduoti 3 ir 4 paveiksluose. Brūkšniuota linija parodo maitinimo šaltinio įtampą ir kietą mikroschemos išvestį.

3 pav. Įjungus maitinimą, išėjimo vietoje aukštas lygis pasirodo su vėlavimu.

4 pav. Įjungus maitinimą, išvestyje su vėlavimu pasirodo žemas lygis.

Dažniausiai tokie „montuotojai“ naudojami kaip sudėtingesnių schemų komponentai.

555 Laikmačio signalizacijos įtaisai

Skystumo lygio jungiklis

Detektoriaus grandinė yra savaime svyruojantis multivibratoriuskuriuos mes jau seniai sutikome.

5 pav

Du elektrodai yra panardinami į indą su vandeniu, pavyzdžiui, baseiną. Kol jie yra vandenyje, pasipriešinimas tarp jų yra mažas (vanduo yra geras laidininkas), todėl kondensatorius C1 yra atjungtas, įtampa per jį yra artima nuliui. Taip pat nulio įtampa laikmačio įvestyje (2 ir 6 kaiščiai), todėl išėjimas (3 kaištis) bus nustatytas aukštai, generatorius neveikia.

Jei dėl kokių nors priežasčių kris vandens lygis, o elektrodai yra ore, pasipriešinimas tarp jų padidės, idealiu atveju - tik pertrauka, o kondensatorius C1 nebus tiltas. Todėl mūsų multivibratorius veiks - išėjime pasirodys impulsai.

Šių impulsų dažnis priklauso nuo mūsų vaizduotės ir nuo RC grandinės parametrų: tai bus arba mirksinti lemputė, arba bjaurus garsiakalbio šnypštimas. Pakeliui galite įjungti vandens papildymą. Norint išvengti perpildymo ir laiku išjungti siurblį, būtina prie prietaiso pridėti dar vieną elektrodą ir panašią grandinę. Čia skaitytojas jau gali eksperimentuoti.

Paprasčiausias žadintuvas

6 pav.

Kai paspausite galinį jungiklį S2, laikmačio išvestyje pasirodys aukšto lygio įtampa, kuri išlieka tokia pati, net jei S2 bus paleistas ir nebelaikomas. Iš šios būklės prietaisą galima pašalinti tik paspaudus mygtuką „Reset“.

Kol sustosime ties tuo, galbūt kažkam prireiks laiko pasiimti lituoklį ir bandyti lituoti tiriamus prietaisus, ištirti, kaip jie veikia, bent jau eksperimentuoti su RC grandinių parametrais. Klausykite, kaip garsiakalbis pypteli ar mirksi šviesos diodas, palyginkite, ką duoda skaičiavimai, ar praktiniai rezultatai daug skiriasi nuo apskaičiuotų.

Kitame straipsnyje mes apsvarstysime PWM - reguliatorius, įtampos keitiklius, taip pat tvarkykles valdymui tranzistoriai mosfetas.

TINSTINIS STRAIPSNIS: 555 įtampos keitikliai

Borisas Aladyshkinas

Comments

[#1]

Paprastos ir praktiškos laidų schemos. Labai ačiū !!!!!!!!.
Ivanas.