Dla elektronika-hobbysty lub studenta układ scalony z zegarem 555 jest jednym z najważniejszych elementów elektronicznych ze względu na jego elastyczność działania. Za pomocą tego układu scalonego można opracować różne rodzaje układów. Tutaj omawiamy prosty obwód wykorzystujący układ scalony z zegarem 555 jako ASTABILNY MULTIWIBRATOR. Ten obwód sprawia, że dioda LED miga co pół sekundy, a wyjście fali prostokątnej 555 IC jest podłączone do licznika BINARY 8-bitowego (74HC4040). Za każdym razem, gdy zegar generuje impuls, licznik binarny zlicza go i zapisuje wartość. Więcej o działaniu tego obwodu omówiono w kolejnych rozdziałach.
Elementy obwodu
P ower zasilania (5 V), Kondensator 47uF
Rezystory 220, 1K, 10K
555 TIMER IC
HD74HC4040 Licznik binarny IC
9 diod LED
Podłączanie przewodów i płytki stykowej
Schemat obwodu
Projekt obwodu zasadniczo zaczyna się od generowania fali prostokątnej 555IC. Po umieszczeniu wszystkich komponentów zgodnie z powyższym schematem, „LED1” musi migać z częstotliwością pół sekundy. Dla zmiany szybkości migania diody LED można zmienić kondensator, im większa wartość kondensatora tym mniejsza prędkość migania. Jednak wybór pojemności powyżej 100 uF nie jest dobry, a poniżej 4,7 uF również nie jest sugerowany. Ponad 100 uF częstotliwość migania znacznie spada i można by pomylić to z awarią obwodu, a jeśli wybrano niższą pojemność, miganie byłoby zbyt szybkie, aby ludzkie oko mogło je złapać i można je uznać za awarię. Dlatego też przy wyborze kondensatora dobrze jest trzymać pod kontrolą wartość pojemności.Licznik binarny ma możliwość bezpośredniego sterowania diodą LED, więc nie ma potrzeby stosowania rezystorów na końcu diod LED licznika binarnego. MR (Master Reset) licznika binarnego musi być obniżony w dowolnym momencie, pozostawienie go otwartego może spowodować nieprzewidziane wyniki, na diodach LED mogą migać losowo.
Pracujący
Generowanie fali prostokątnej dzieje się w terminalu spustu (2 nd zatyczką) 555IC. Gdy zasilacz jest włączony, na samym początku kondensator zaczyna gromadzić ładunek, więc potencjał na kondensatorze rośnie, aby wyzwolić układ scalony i wpychać go do stanu WŁ. Po pewnym czasie kondensator ma wystarczający potencjał, aby rozładować się przez R2. W tym momencie wyjście IC jest wyłączane i pozostaje wyłączone, aż kondensator zacznie ponownie ładować. Na wyjściu mamy więc prostokątny przebieg.
Teraz sygnał wyjściowy fali prostokątnej z 555IC jest podawany do licznika jako zegar, więc za każdym razem, gdy szczyt jest przekraczany, licznik traktuje to jako zdarzenie i zwiększa wyjście o jeden dla każdego mijającego zdarzenia. Gdy osiągnie limit śledzenia zdarzeń, automatycznie resetuje się do zera i zaczyna ponownie liczyć impulsy. A dla wyjścia podaje numer zdarzenia jako wyjście binarne przez piny 9,7,6,5,3,2,4,13,12,14,15,1. W sposób LSB do MSB. Jeśli więc liczba zdarzeń wynosi 10, piny (7 (2 ^ 1 = 2), 5 (2 ^ 3 = 8)) będą wysokie i odpowiednie diody LED będą świecić. Aby zresetować licznik do zera pod dowolnym stopniem, należy podłączyć pin MR licznika do + 5V, co spowoduje zresetowanie licznika do zera.
Powszechne błędy
Dioda LED połączona z 555 IC nie miga:
- Sprawdź zasilanie na 8 th i 1 st pin z multimetru, powinno być między 5V i 15V.
- Sprawdź położenie zacisków kondensatora (ujemne do masy).
- Sprawdź wartość kondensatora na etykiecie kondensatora. Lepiej utrzymuj pojemność między 4,7 uf a 100 uf.
- Sprawdź, czy dioda LED miga.
- Sprawdź masę diody LED.
- Dotknij IC, aby sprawdzić temperaturę; jeśli jest gorący, podłącz ponownie obwód i nadal jest gorący, wymień układ scalony.
Dioda LED się świeci:
- Sprawdź kondensator.
- Sprawdź połączenia.
Diody na końcu licznika migają losowo:
- MR powinien zostać ściągnięty.
Diody na końcu licznika nie migają:
- Zegar dostarczony przez timer 555 mógł być niewystarczający, usuń diodę LED podłączoną do wyjścia timera 555.
- Sprawdź zasilanie licznika na 16 th pin i na 8 -go kołkiem.
- Dotknij IC, aby sprawdzić temperaturę; jeśli jest gorący, ponownie podłącz obwód, a jeśli nadal jest gorący, wymień układ scalony.