Tryb monostabilnego multiwibratora (MMV) układu scalonego z timerem 555 jest również nazywany trybem pojedynczego strzału. Jak nazwa wskazuje, tylko jeden stan jest stabilny, a drugi nazywany jest stanem niestabilnym lub quasi-stabilnym. Układ scalony timera 555 pozostaje w stanie stabilnym do momentu zastosowania zewnętrznego wyzwalania. Do przejścia ze stanu stabilnego do niestabilnego wymagane jest wyzwalanie zewnętrzne. Układ 555 automatycznie przełącza się z powrotem do stanu stabilnego po pewnym czasie, tym razem, w którym 555 pozostaje w stanie quasi-stabilnym, jest określony przez stałą czasową sieci RC w obwodzie. To zewnętrzne wyzwalanie jest realizowane poprzez podłączenie wyzwalacza PIN 2 do uziemienia za pomocą przycisku PUSH. Zanim przejdziesz poniżej, powinieneś wiedzieć o układzie scalonym timera 555 i jego kodach PIN, oto krótki opis jego kodów PIN.
Styk 1. Uziemienie: Ten styk powinien być podłączony do masy.
Pin 2. TRIGGER: Pin wyzwalacza jest przeciągany z ujemnego wejścia komparatora 2. Wyjście komparatora dwa jest podłączone do pinu SET przerzutnika. Przy wysokim wyjściu komparatora dwa otrzymujemy wysokie napięcie na wyjściu timera. Jeśli ten pin jest podłączony do masy (lub mniej niż Vcc / 3), wyjście będzie zawsze wysokie.
Styk 3. WYJŚCIE: Ten styk również nie ma specjalnej funkcji. To jest pin wyjściowy, do którego podłączone jest obciążenie.
Pin 4. Reset: W chipie timera znajduje się przerzutnik. Pin resetowania jest bezpośrednio połączony z MR (Master Reset) przerzutnika. Ten pin jest podłączony do VCC, aby przerzutnik nie mógł się zresetować.
Pin 5. Pin kontrolny: Pin kontrolny jest połączony z ujemnym pinem wejściowym komparatora. Zwykle ten pin jest ściągany kondensatorem (0,01uF), aby uniknąć niepożądanych zakłóceń w pracy.
Pin 6. PRÓG: Napięcie progowe określa, kiedy należy zresetować przerzutnik w zegarze. Kołek progowy jest pobierany z dodatniego wejścia komparatora1. Jeśli kołek sterujący jest otwarty. Następnie napięcie równe lub większe niż VCC * (2/3) (tj. 6 V dla zasilania 9 V) zresetuje przerzutnik. Więc wyjście jest niskie.
Pin 7. ROZŁADOWANIE: Ten pin jest wyciągany z otwartego kolektora tranzystora. Ponieważ tranzystor (na którym został wyjęty pin rozładowania, Q1) ma swoją bazę podłączoną do Qbar. Za każdym razem, gdy wyjście jest niskie lub przerzutnik zostaje zresetowany, pin rozładowania jest ściągany do masy.
Pin 8. Zasilanie lub VCC: Jest podłączony do napięcia dodatniego (+ 3,6 V do + 15 V).
Działanie trybu monostabilnego multiwibratora układu scalonego timera 555:
Obsługa jest prosta, początkowo 555 jest w stanie stabilnym, tj. OUPUT na PIN 3 jest niski. Wiemy, że nieodwracający koniec dolnego komparatora jest pod napięciem 1 / 3Vcc, więc kiedy przyłożymy ujemne (<1 / 3Vcc) napięcie do wyzwalacza PIN 2, podłączając go do masy (przez przełącznik przycisku PUSH), zachodzą dwie rzeczy:
- Po pierwsze, dolny komparator staje się WYSOKI, a Flip flop zostaje ustawiony i otrzymujemy WYSOKI WYJŚCIE na PIN 3.
- Drugą rzeczą jest to, że tranzystor Q1 wyłącza się, a kondensator czasowy C1 zostaje odłączony od masy i zaczyna ładować przez rezystor R1.
Stan ten nazywany jest stanem quasi-stabilnym i utrzymuje się przez pewien czas (T). Teraz, gdy kondensator zaczyna się ładować i osiąga napięcie nieco większe niż 2/3 Vcc, napięcie na PIN 6 progowym staje się większe niż napięcie na końcu odwracającym (2/3 Vcc) górnego komparatora, znowu dzieje się dwie rzeczy:
- Po pierwsze, górny komparator staje się WYSOKI i Flip flop zostaje zresetowany, a WYJŚCIE chipa na PIN 3 staje się NISKIE.
- Po drugie, tranzystor Q2 zostaje włączony, a kondensator zaczyna rozładowywać się do masy, poprzez wyładowanie PIN 7.
Tak więc układ 555 automatycznie powraca do stanu stabilnego (LOW) po czasie określonym przez sieć RC. Ten czas trwania stanu quasi-stabilnego określają poniższe wzory:
T = 1,1 * R1 * C1 Sekundy, w których R1 znajduje się w OHM, a C1 w Faradach.
Więc teraz widzimy, że tryb MONOSTABILNY ma tylko jeden stabilny stan i wymaga ujemnego impulsu na PIN 2, aby przejść do stanu quasi stabilnego. Stan quasi-stabilny pozostaje tylko przez 1,1 * R1 * C1 sekund, a następnie automatycznie przechodzi z powrotem do stanu stabilnego. Podczas projektowania tego obwodu pamiętaj o jednej rzeczy, że impuls wyzwalający na pinie 2 musi być na tyle krótszy do impulsu OUPUT, aby kondensator miał wystarczająco dużo czasu na naładowanie i rozładowanie.
Oto praktyczna demonstracja trybu monostabilnego układu scalonego timera 555, w którym podłączyliśmy diodę LED do wyjścia układu scalonego 555. Ta dioda LED zaświeci się, gdy naciśniemy przycisk PUSH Switch i automatycznie wyłączy się po T sekundach. T jest obliczane poniżej:
T = 1,1 * 100k * 10 uf = 1,1 sekundy
Możesz również obliczyć T za pomocą tego kalkulatora monostabilnego timera 555
Powyższy schemat przedstawia obwód multiwibratora monostabilnego timera 555. Możesz eksplorować różne aplikacje oparte na monostabilnym multiwibratorze w obwodach czasowych 555.