สร้างไอซีตัวจับเวลา 555 ตามการกดแบบกด

หากคุณเป็นงานอดิเรกหรือมีความสนใจในวงจรอิเล็กทรอนิกส์คุณต้องคุ้นเคยกับ 555 timer IC และวงจรยอดนิยมสามวงจร ได้แก่ Monostable multivibrator, Astable multivibrator และ Bistable multivibrator เดาอะไรเราสามารถใช้ IC นี้เป็นสวิตช์ได้ นี่คือประเภทของปุ่มที่คงสถานะไว้เช่นในการกดครั้งแรกปุ่มจะเปิดโหลดและในการกดครั้งที่สองปุ่มจะปิดการโหลด เราสามารถใช้วงจรนี้ร่วมกับบอร์ดพัฒนาดิจิทัลเช่น Arduino เพื่อออกแบบวงจรที่เราต้องเปิดใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์โดยตรวจจับชีพจรขนาดเล็ก (เช่นเซ็นเซอร์การเคลื่อนไหว)

ในบทช่วยสอนนี้เราจะเรียนรู้วิธีใช้ IC ตัวจับเวลา 555 เป็นสวิตช์ร่วมกับส่วนประกอบเสริมบางอย่าง เราจะออกแบบวงจรบนเขียงหั่นขนมและด้วยความช่วยเหลือของปุ่มกดเราจะสาธิตการทำงานของมัน

ส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับ 555 Timer Latch Circuit

ส่วนประกอบที่จำเป็นในการสร้างสวิทช์กดเปิดแบบธรรมดา แสดงอยู่ด้านล่าง

• IC จับเวลา 555
• ตัวต้านทาน220KΩ * 2
• ตัวต้านทาน100kΩ
• ตัวต้านทาน1KΩ
• ตัวเก็บประจุไฟฟ้า 1uF
• LED พร้อมตัวต้านทาน 220 โอห์ม
• SPDT รีเลย์
• In4007 ไดโอด
• BC557 ทรานซิสเตอร์ PNP

รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับ 555 Timer IC

เมื่อพูดถึงการออกแบบวงจรจับเวลาสิ่งแรกที่อยู่ในใจเราคือ 555 ตัวจับเวลา IC เป็นเทคโนโลยีที่เก่าแก่ที่สุดและทำให้คุณสามารถพึ่งพาได้โดยสุ่มสี่สุ่มห้าและที่ดีที่สุดคือราคาไม่แพง วงจรภายในของตัวจับเวลา 555 จะกล่าวถึงด้านล่าง:

PIN 1 และ PIN 8: สิ่ง เหล่านี้เชื่อมต่อระหว่างกราวด์และ Vcc ด้วยตัวต้านทาน5kΩสามตัว นอกจากนี้ยังทำให้ IC เป็นชื่อสัญลักษณ์ ตัวต้านทานเหล่านี้สร้างวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้าโดยมีค่า 1/3 และ 2/3 ของแรงดันไฟฟ้าเนื่องจากพิน 1 เป็นกราวด์และพิน 8 คือ Vcc อินพุตที่ไม่กลับด้าน (+) ของตัวเปรียบเทียบหนึ่งตัวเชื่อมต่อกับเอาต์พุต 1/3 ของตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าและอินพุตกลับด้าน (-) ของตัวเปรียบเทียบอื่นเชื่อมต่อกับเอาต์พุต 2/3 ของตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า

PIN 2: เป็นขาทริกเกอร์ของ IC ซึ่งเชื่อมต่อกับอินพุทกลับด้าน (-) ของตัวเปรียบเทียบ

PIN 3: เป็นเอาต์พุตของ IC ซึ่งเชื่อมต่อผ่านวงจรขับเอาท์พุทไปยังเอาต์พุตของฟลิปฟล็อป

PIN 4: เป็นพินรีเซ็ตที่เชื่อมต่อกับพินรีเซ็ตของฟลิปฟล็อป เมื่อเชื่อมต่อพินนี้กับกราวด์เราสามารถรีเซ็ต IC นี้ได้ นี่คือเหตุผลที่เราเห็นในวงจร 555 ส่วนใหญ่เชื่อมต่อกับ Vcc

PIN 5: เป็นพินควบคุมที่เชื่อมต่อกับค่า 2/3 ของตัวแบ่งแรงดันและอินพุทกลับด้าน (-) ของตัวเปรียบเทียบ หากเราต้องการเปลี่ยนแรงดันอ้างอิงเราสามารถใช้แรงดันไฟฟ้าภายนอกผ่านพินนี้ โดยทั่วไปในวงจรจับเวลา 555 ส่วนใหญ่เราจะเห็นว่าพินนี้เชื่อมต่อกับคาปาซิเตอร์เพื่อให้ได้แรงดันอ้างอิงที่เสถียร

PIN 6: เชื่อมต่อกับอินพุตที่ไม่กลับด้าน (+) ของวงจรเปรียบเทียบซึ่งเอาต์พุตเชื่อมต่อกับพินรีเซ็ตของฟลิปฟล็อป

PIN 7: เป็นพินปล่อยที่เชื่อมต่อกับตัวสะสมของ BJT

555-Timer Latching Switch ทำงานอย่างไร

PIN 2 และ 6 ของ 555 ตัวจับเวลาเป็นหมุดทริกเกอร์และพินเกณฑ์ตามลำดับ ในวงจรนี้เราจะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่พินเหล่านี้ เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขา 2 ต่ำกว่า 1/3 ของแรงดันไฟฟ้าขานี้จะเปิดเอาต์พุต (ขา 3) และเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขา 6 ต่ำกว่า 2/3 ของแรงดันไฟฟ้าขานี้จะปิดเอาต์พุต (พิน 3)

แผนภาพวงจรของวงจรสลัก 555-Timer

แผนผังของ สวิตช์เปิด - ปิดตามตัวจับเวลา 555 แสดง ไว้ด้านล่าง

ในวงจรจะเชื่อมต่อพิน 2 และพิน 6 และต่อพิน 4 และ 8 ด้วย เอาต์พุตของวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้าเชื่อมต่อกับขา 6 ของ IC ตัวต้านทานหนึ่งตัวของวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้าเชื่อมต่อผ่านตัวเก็บประจุ 1uF ไปยังขาเอาต์พุต 3 ผ่านตัวต้านทาน 100k ปุ่มกดเชื่อมต่อระหว่างพิน 2 และขั้วบวกของคาปาซิเตอร์ LED ยังเชื่อมต่อผ่านตัวต้านทาน จำกัด กระแสที่เอาต์พุตของ IC

การทำงานของวงจรสวิตช์ Push-on Push-off

ตัวต้านทาน220KΩสองตัวสร้างวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้า เอาต์พุตของวงจรแบ่งแรงดันไฟฟ้านี้ถูกป้อนเข้าที่พิน 6 ของ IC เมื่อเราเปิดวงจรในตอนแรกตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าจะอยู่ในสภาพสมดุลดังนั้นเอาต์พุตจึงปิด เมื่อเรากดปุ่มกดตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จผ่านตัวต้านทาน R3 และด้วยเหตุนี้ R3 จึงดึงกระแสมากขึ้นซึ่งทำให้เกิดสภาวะไม่สมดุล สิ่งนี้จะสร้างการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าที่พิน 2 ซึ่งจะเปิดเอาต์พุต ตอนนี้เมื่อเรากดปุ่มอีกครั้งพิน 6 จะตรวจจับแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุที่ชาร์จแล้ว ส่งผลให้ปิดเอาต์พุต

ทดสอบวงจร 555-Timer Latch ของเรา

ฉันสร้างวงจรบนเขียงหั่นขนมซึ่งมีวิดีโออยู่ในตอนท้ายของบทความ นอกจากนี้รูปภาพที่เกี่ยวข้องกับวงจรจะได้รับด้านล่าง

หมายเหตุ: นี่เป็นวงจรดิจิทัลจึงทำงานในระดับลอจิก ตรวจสอบค่าของตัวต้านทานที่ใช้ในตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าเสมอเนื่องจากอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความทนทานของตัวต้านทานและถ้าเป็นไปได้ให้ใช้ตัวต้านทานที่มีความแม่นยำสูง นอกจากนี้คุณสามารถใช้ตัวเก็บประจุเซรามิก 0.1uF ควบคู่กับสวิตช์ได้หากมีปัญหาในการทำงานของวงจร

นี่คือวิธีที่คุณสามารถใช้ IC 555 จับเวลาเป็นสวิตช์ หากคุณมีข้อสงสัยเกี่ยวกับวงจรคุณสามารถโพสต์ไว้ในส่วนความคิดเห็นด้านล่าง