Содержание
Микросхема 555 / Хабр
Всем привет. Сегодня я хочу рассказать вам о микросхеме 555. Её история началась ещё в далеком 1971 году, когда компания Signetics Corporation выпустила микросхему SE555/NE555 под названием «Интегральный таймер» (The IC Time Machine). В те времена это была единственная «таймерная» микросхема, которая была доступна массовому потребителю. Сразу после выхода 555 завоевала бешеную популярность и её начали выпускать почти все производители полупроводников. Отечественные производители тоже выпускали данную микросхему под названием КР1006ВИ1.
Что это за чудо?
Микросхема выпускается в двух вариантах корпуса — пластиковом DIP и круглом металлическом. Правда встретить 555 в круглом металлическом корпусе в наши времена очень сложно, чего не скажешь о версии в пластиковом DIP корпусе. Внутри корпуса с восемью выводами скрываются транзисторы, диоды и резисторы. Не будем вдаваться в доскональное изучение 555, но про ножки этой микросхемы я расскажу более подробно.
Всего ножек 8.
1. Земля. Вывод, который во всех схемах нужно подключать к минусу питания.
2. Триггер, он же запуск. Если напряжение на пуске падает ниже 1/3 Vпит, то таймер запускается. Ток, потребляемый входом, не превышает 500нА.
3. Выход. Напряжение выхода примерно на 1,7 В ниже напряжения питания, когда он включен. Максимальная нагрузка, которую может выдержать выход — 200 мА.
4. Сброс. Если подать на него низкий уровень напряжения (меньше 0,7 В), то схема переходит в исходное состояние не зависимо от того, в каком режиме находится таймер на данный момент. Если в схеме не нужен сброс, то рекомендуется подключить этот вывод к плюсу питания.
5. Контроль. Этот вывод позволит нам получить доступ к опорному напряжению компаратора №1. Используется этот вывод очень редко, а вися в воздухе может сбивать работу, поэтому в схеме его лучше всего присоединить к земле.
6. Порог, он же стоп. Если напряжение на этом выходе выше 2/3 Vcc, то таймер останавливается и выход переводится в состояние покоя.
Стоит заметить, что работает выход только тогда, когда вход выключен.
7. Разряд. Этот выход соединяется с землей внутри самой микросхемы, когда на выходе микросхемы низкий уровень и закрыт, когда на выходе высокий уровень. Может пропускать до 200 мА и иногда используется как дополнительный выход.
8. Питание. Данный выход нужно подключать к плюсу питания. Микросхема поддерживает напряжение в пределах 4,5-16 В. Может работать от обычной 9В-батарейки или от проводка USB.
Режимы
Ну что же пришло время поведать вам о режимах микросхемы 555. Их всего 3 и о каждом я расскажу более подробно.
Моностабильный
При подаче сигнала на вход нашей микросхемы, она включается, генерирует выходной импульс заданной длины и выключается, ожидая входного импульса. Важно, что после включения микросхема не будет реагировать на новые сигналы. Длину импульса можно рассчитать по формуле t=1.1*R*C. Пределов по длительности импульсов нет — как по минимальной, так и по максимальной длительности.
Есть некоторые практические ограничения, которые можно обойти, но стоит задуматься над тем, нужно ли это и не проще ли выбрать другое решение. Итак, минимальные значения, установленные практическим образом для R составляет 10кОм, а для С — 95пФ. Можно и меньше, но при этом схема начнет поглощать много электричества.
Нестабильный мультивибратор
В этом режиме все довольно таки просто. Управлять таймером не нужно. Он все сделает сам — сперва включится, подождет время t1, потом выключится, подождет время t2 и начнет все заново. На выходе у нас получится забор из высоких и низких состояний. Частота с которой будет колебаться зависит от параметров величин R1,R2 и C и определяется она по формуле F= 1,44/((R1+R2)C). В течение времени t1 = 0.693(R1+R2)C на выходе будет высокий уровень, а в течение времени 2 = 0.693R2C — низкий.
Бистабильный
В данном режиме наша микросхема 555 используется как выключатель. Нажал одну кнопку — выход включился, нажал другую — выключился.
Конец
Думаю Вам уже надоел теоретический материал и Вы хотите приступить к практике. Саму микросхему и детали к ней Вы можете купить в любой радиолавке. Ну, а если Вам вдруг лень идти в магазин Вы можете заказать все детали на этом сайте. Забыл сказать, что посылка будет идти к Вам где-то месяц. Спасибо за внимание, если Вам понравилась моя статья, то позже я обязательно напишу ещё одну, где я расскажу какие гаджеты можно сделать на микросхеме 555.
Микросхема 555. Практика / Хабр
dmoroz
Электроника для начинающих
Всем привет. В прошлой статье я писал про микросхему 555, но в статье совсем не было практических примеров. Так вот, этот топик будет полностью посвящен практическому применению таймера 555. Диапазон применений микросхемы 555 не имеет границ.
Всё ограничивается исключительно Вашей фантазией. Основные режимы микросхемы 555 и их модификации позволяют нам применять её во многих устройствах. На микросхеме 555 можно сделать такие устройства как таймер, точный генератор, триггер Шмитта. А так же генератор временной задержки, широтно-импульсный модулятор, детектор импульсов, делитель частоты. Но сегодня мне бы хотелось познакомить Вас с такими устройствами как сигнализатор темноты, метроном и противоугонное устройство.
Сигнализатор темноты
Перед Вами схема сигнализатора темноты. Данная схема будет издавать звуковой сигнал при наступлении темноты. Пока фоторезистор освещен, на выводе №4 установлен низкий уровень, а значит, таймер находится в режиме сброса. Если освещение отсутствует, сопротивление фоторезистора возрастает и на выводе №4 появляется высокий уровень и наш таймер запускается. При запуске таймер начнет издавать сигнал.
Метроном
Метроном — прибор, способный производить произвольное количество тактовых долей времени на слух.
Чаще всего данное устройство используется музыкантами, но думаю многие помнят уроки физики, когда учитель включал это устройство. Метроном отсчитывает необходимый ритм, который может быть отрегулирован переменным резистором. Данная схема построена по схеме генератора прямоугольных импульсов. Частота нашего метронома определяется RC-цепочкой (R1, R2 и C1).
Противоугонное устройство
Это устройство представляет собой RS-триггер на основе интегрального таймера NE555 или просто 555. Для питания данного устройства нужно всего лишь 12 В, которые появляются при включении замка зажигания. Альтернативный способ питания это использование аккумулятора. Устройство можно подключить в любом месте, главное, чтобы было питание.
RS-триггер устанавливается в положение «включен» при первоначальном появлении низкого уровня на выводе 2 DA1 благодаря резистору R2 и конденсатору С2. Положительное напряжение на выходе 3 DA1 включает реле К1 в режим охраны и через резистор R1 начинает заряжать конденсатор С1.
До тех пор, пока напряжение на конденсаторе С1 не поднялось до уровня открывания транзистора VT1, RS-триггер еще можно сбросить кнопкой управления SA1.
Но если VT1 открылся, то на входе 2 устанавливается низкий уровень, который запрещает сброс триггера. Напряжение на таймер подается через последовательный диод VD1. В качестве реле К1 можно применить реле с рабочим напряжением 9 В. Контакты К1.1 и К1.2 реле К1 можно включить на блокирование или разрыв любых цепей электропитания автомобиля. Снятие данного противоугонного устройства происходит путем прикладывания миниатюрного магнита к контакту SA1. Забыл сказать, что снятие можно произвести только в первое время (зависит от величин R1 и C1) после появления питания.
Конец
Не хочется Вас огорчать, но это конец данной статьи. В следующей статье я напишу про новые схемы, которые я сочту интересными. Пробуйте и у вас обязательно все получится. Спасибо за внимание.
Теги:
- микросхема 555
- таймерная микросхема
- практика
- метроном
- сигнализатор темноты
- противоугонное устройство
Хабы:
- Электроника для начинающих
Всего голосов 55: ↑47 и ↓8 +39
Просмотры
37K
Комментарии
45
Денис
@dmoroz
iOS разработчик
Комментарии
Комментарии 45
Конкурс таймеров 555 возвращается!
- по:
Майк Щис
Он вернулся! Конкурс таймеров 555 хочет, чтобы вы сделали что-нибудь классное с микросхемой таймера 555.
На карту поставлено восхищение фанатов электроники во всем мире. Благодаря щедрому спонсорству Digi-Key в этом конкурсе трое победителей получат 150 долларов США за покупками на складе Digi-Key.
Переулок памяти
Сначала немного истории… «Конкурс таймеров 555», который запомнился нам, был задуман [Джери Эллсуорт] и проходил при содействии [Криса Гэммелла] десять лет назад. С самого начала это был безудержный грузовой поезд, многочисленные спонсоры раздавали призы и список знаменитых судей. Конечно, это не единственный конкурс, основанный на таймере 555 за его долгую и славную историю, но в наших сердцах есть особое место для него. Многие из этих записей ушли в анналы времени — даже самой страницы конкурса больше нет, за исключением версии из Интернет-архива. 9В диммере со светодиодной лентой 0007 (около 2019 г.) используется таймер 555, потому что что еще вы могли бы использовать?
В этом году исполняется 50 лет оригинальному дизайну. Еще в 1971 году [Ханс Камензинд] объединил 23 транзистора, 16 резисторов и 2 диода и навсегда изменил мир.
Основой концепции автоматизации является синхронизация, и этот чип представляет собой почти универсальный механизм синхронизации, который был дешевым и надежным. Дизайнеры могут использовать 555 вместе с несколькими пассивными компонентами, чтобы настроить работу его вывода. Мы слышали, что это самая продаваемая интегральная схема в истории мира, но не смогли найти надежный источник этого утверждения. Как ни странно, эта штука есть везде!
Верно, мы обещали конкурс
Короче говоря, вам просто нужно использовать таймер 555, и вы проходите квалификацию на этот конкурс.
Более длинная история заключается в том, что мы хотим видеть практически все, что связано с 555. На самом деле, проекты, в которых не используется 555, хороши, если они основаны на идее. Итак, если из-за глобальной нехватки микросхем вы изо всех сил пытаетесь найти хотя бы один из них, просто соберите части внутренней схемы самостоятельно, и вы золоты. Настоящая хитрость здесь заключается в том, чтобы объяснить, что вы делаете и почему.
Дискретный таймер 555 от [Robo] по-прежнему соответствует размеру DIP. Например, в этом проекте воссоздается 555 в корпусе DIP8 с использованием компонентов для поверхностного монтажа. Это не использует как 555, это это как 555!
Если вы не готовы к такой сумасшедшей пайке, подумайте о том, чтобы присоединиться к долгой истории злоупотребления внутренней схемой в своих целях. Недавним примером является датчик вибрации в виде схемы, который перепрофилирует триггер 555.
Но эй, это не должно изменить мир. Каждый должен получить возможность поиграть с этим чипом, поэтому, если вы никогда не строили схему на его основе, сейчас самое время (хар-хар). Используйте его как таймер; мигать светодиодом, гаснуть один или играть сладкую сладкую музыку с двадцатью из них.
Призы и признание
Что касается главных призов, мы хотим, чтобы вы нас удивили, и под нами мы подразумеваем всех, кто читает Hackaday. Мы рассмотрим все заявки и выберем три творческих, умных и хорошо документированных, чтобы получить 150 долларов за покупки со склада Digi-Key.
Но при рассмотрении каждой записи мы также будем иметь в виду ряд специальных признаний. Есть что-то волшебное в мигании этого первого светодиода, поэтому, если это ваше первое родео с 555, скажите об этом в своей статье, и мы можем узнать вас по «Привет, мир!» награда. Пару лет назад [Тед Япо] написал о создании самого быстрого таймера 555 — такие махинации будут отмечены наградой «Разрушитель полосы пропускания». Включите фанковую музыку, и вы можете получить награду «Chiptunes». Создайте что-то, что определенно должно , а не , нужно делать на 555, и вы можете получить награду «Не надо было использовать 555». И пусть это будет прекрасно, если вы будете претендовать на премию «Искусство ради искусства».
Эти признания не имеют ощутимой призовой ценности. Но только подумайте о компьютерном кредите!
Дамы и господа, запустите свои таймеры
У вас есть время до полудня 10 января по тихоокеанскому времени, чтобы подать заявку. Просто откройте страницу проекта на Hackaday.
io и используйте раскрывающееся меню на левой боковой панели вашего проекта. страницу, чтобы принять участие в конкурсе таймеров 555. Чтобы ознакомиться с полными правилами, перейдите на страницу конкурса.
Posted in конкурсы, Hackaday ColumnsTagged 555, конкурс таймеров 555
Почему младенцы плачут, когда вы сидите, и останавливаются, когда вы стоите? Она довольно громко плакала по ночам, и единственное, что, казалось, срабатывало, — это ходить туда-сюда часами. Что ж, в то раннее утро это определенно длилось несколько часов. И самое сложное было то, что как только я думал, что она легла на счет, и я укладывал ее, конечно же, ее плач начинался снова! Так почему же дети плачут, когда их сажают или кладут?
Я не единственный, у кого был такой опыт с детьми.
Это может быть такой проблемой, чтобы понять. В те моменты, когда вы наиболее истощены, вы должны быть на ногах, ходить взад-вперед, раскачиваться и раскачиваться. Итак, давайте рассмотрим, почему дети плачут, когда вы сидите, и останавливаются, когда вы стоите, и почему для них это имеет какое-то значение.
Во-первых, важно отметить, что такое поведение совершенно нормально для младенцев, и наука может помочь нам объяснить, почему оно происходит. Младенцы очень уязвимы к различным экологическим угрозам. Таким образом, они полагаются на своих родителей, чтобы обеспечить их безопасность. Чтобы помочь, у них есть встроенные и очень примитивные инстинкты, которые дают их родителям важные сигналы об их потребностях.
Это специфическое инстинктивное поведение восходит к тому времени, когда мы не жили в искусственных структурах, которые мы имеем сегодня. В то время, когда нам приходилось бежать, прятаться и защищать себя и свои семьи от опасных животных в нашей среде. 1 На самом деле, этот инстинкт встречается не только у младенцев.
Возможно, вы даже знаете это и уже признаете. Это называется реакцией «бей, беги, замри». 2
Биологическая реакция
Борьба, бегство и замирание относятся к биологической реакции нашего организма, когда он распознает угрозу в окружающей среде. Это в ожидании того, что нам может понадобиться отбиться или убежать от опасности, и 3 :
- наше тело готовится защитить себя от опасности, увеличивая кровяное давление, частоту сердечных сокращений, уровень сахара в крови и жиры, чтобы дать организму дополнительную энергию для любых необходимых действий
- поток крови отводится от других частей тела к определенным мышцам, которые необходимы нам для обеспечения собственной безопасности. Например, наши руки и кисти, чтобы драться, и ноги и ступни, чтобы бегать или пинать
- мышцы напряжены, поэтому наше тело очень сильное и быстрое
Так как же все эти биологические штуки связаны с тем, почему наши дети плачут, когда мы сидим, и не дают нам расслабиться?
Наши младенцы уязвимы
Все дело в том, что наши дети уязвимы.
Когда они испачканы, голодны, испытывают жажду или нуждаются в общении, они могут испытывать стресс или угрозу, что является нормальной реакцией. Их маленькие тела испытывают ту же физическую реакцию, что и взрослые: драка, бегство и замирание.
Разница в том, что они слишком малы и недостаточно развиты, чтобы бежать или бороться с угрозой самостоятельно. Исследования показали, что когда родители встают с расстроенным младенцем на руках, частота сердечных сокращений младенца начинает снижаться. 1 Это указывает на снижение реакции борьбы, бегства и замирания, что, в свою очередь, означает, что ребенок чувствует себя в безопасности.
Все дело в инстинктах
По сути, ваш ребенок чувствует себя в безопасности, потому что инстинктивно он знает, что если вы встаете или идете, у вас больше шансов убежать от опасности. Это заставляет их чувствовать себя намного безопаснее и спокойнее, чем если бы они были у вас на руках, пока вы сидели. Сидячие положения мешают нам быстро двигаться, чтобы отреагировать и избежать угрозы.
Некоторые младенцы успокаиваются и становятся тише, а движения их тела становятся более спокойными не только потому, что они чувствуют себя в безопасности, но и с точки зрения эволюции 4 , родителю легче бежать с младенцем, которого легко нести. Например, если они не извиваются, что затрудняет их удержание, или громко плачут, что привлекает к ним внимание.
Несмотря на то, что может быть неприятно и трудно понять, почему дети плачут, когда вы сидите, и останавливаются, когда вы стоите, для этого есть научные причины. Приятно осознавать, что наши дети не нарочно ведут себя неуклюже. Помните, что ваш ребенок расстроен только потому, что не понимает, что он все еще в безопасности, когда вы садитесь. И вы можете использовать одну из древнейших эволюционных и биологических реакций, чтобы помочь их успокоить. Даже если вам придется ходить часами, чтобы сделать это!
Ресурсы
1. Эспозито Г., Ёсида С., Ониси Р., Цунеока Й., Ростаньо Мдел С., Ёкота С.
