Justerbar 555 timerreläbrytare - Monostabil multivibratorkrets: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

Lär dig hur du gör en exakt justerbar timer med en variabel fördröjning från 1 - 100 sekunder som använder 555 IC. 555 -timern är konfigurerad som en monostabil multivibrator. Utgångsbelastningen drivs av reläomkopplaren som i sin tur styrs av timerkretsen.

Eftersom projektet bara innebär att montera en enkel krets genom att följa schemat, tar det bara en timme att göra.

Glöm inte att prenumerera på fler projekt: YouTube

Steg 1: Delar och verktyg

Elektroniska komponenter:

• 1x 555 AliExpress
• 2x 3KΩ motstånd AliExpress
• 4x 10KΩ motstånd AliExpress
• 1x 1MΩ Potentiometer AliExpress
• 1x IN4004 -diod AliExpress
• 2x Taktila tillfälliga tryckknappar AliExpress
• 2x 5 mm LED AliExpress
• 2x 100uF kondensator AliExpress
• 2x 0.1uF (100nF) kondensator AliExpress
• 1x 2 -stifts skruvterminal AliExpress
• 1x 3 -stifts skruvterminal AliExpress
• 1x 12VDC Relä AliExpress
• 1x 12VDC -adapter AliExpress
• 1x SPDT -skjutbrytare AliExpress
• 1x PCB AliExpress

Verktyg:

• Lödkolv AliExpress
• Lödtråd AliExpress
• Mini PCB Hand Drill + Bits AliExpress
• Wire Cutter AliExpress
• Wire Stripper AliExpress
• Lödning Hjälpande Händer AliExpress

Du kan också köpa kretskortet: PCBWay

Steg 2: 555 Förklarat

555 är en mycket stabil enhet för att generera exakta tidsfördröjningar eller svängningar. Ytterligare terminaler finns för utlösning eller återställning om så önskas. I tidsfördröjningsläget styrs tiden exakt av ett externt motstånd och en kondensator. Kretsen kan triggas och återställas på fallande vågformer, och utgångskretsen kan källa eller sjunka upp till 200mA eller driva TTL -kretsar.

I läget Monostabilt fungerar LM555-timern som en pulsgenerator med ett slag. Pulserna är när LM555 -timern tar emot en signal vid triggeringången som faller under 1/3 av spänningsmatningen. Bredden på utgångspulsen bestäms av tidskonstanten för ett RC -nätverk. Utgångspulsen slutar när spänningen på kondensatorn är 2/3 av matningsspänningen. Utgångspulsbredden kan förlängas eller förkortas beroende på applikation genom att justera R- och C -värdena.

Den externa kondensatorn urladdas initialt av en transistor inuti timern. Vid applicering av en negativ triggerpuls på mindre än 1/3 VCC till stift 2, ställs den interna vippan som både släpper kortslutningen över kondensatorn och driver utgången högt. Spänningen över kondensatorn ökar sedan exponentiellt under en period av t = 1,1RC, vid slutet av vilken spänningen är 2/3 VCC. Den interna komparatorn återställer sedan vippan som i sin tur tömmer kondensatorn och driver utgången till dess låga tillstånd.

Steg 3: Kretsschema

LM555 har en maximal typisk matningsspänning på 16V medan reläets ankarspole är aktiverad vid 12V. Därför används en 12V strömförsörjning för att minimera antalet komponenter såsom linjära spänningsregulatorer. När stift 2 på LM555 utlöses (genom att kortsluta det till marken) genom den momentana omkopplaren S1, startas timern.

Timern genererar en utgångspuls med en PÅ -tidsperiod som bestäms av RC -nätet, dvs t = 1,1 RC. I detta fall är kondensatorns fasta värde 100uF. Värdet på R består av ett 10KΩ motstånd i serie med en 1MΩ potentiometer. Vi kan variera potentiometern för att ändra tidsperioden för utgångspulsen.

Till exempel, om potentiometern är inställd på 0Ω, är värdet på R lika med 10KΩ. Därför t = 1,1 x 10K x 100u = 1 sekund.

Men om potten är inställd på 1MΩ är värdet på R lika med 1MΩ + 10KΩ = 1010KΩ. Därför t = 1,1 x 1010K x 100u = 100 sekunder.

När stift 4 på LM555 utlöses (genom att kortsluta det till marken) genom den tillfälliga omkopplaren S2, återställs timern.

När timern startar slås reläet PÅ. Därför är reläets gemensamma (COM) terminal kortsluten till terminalen Normally Open (NO). En hög effektbelastning kan anslutas till denna terminal, till exempel en glödlampa eller vattenpump. En transistor Q1 fungerar som en omkopplare och ser till att reläet ger tillräcklig drivström. Diod D1 fungerar som en flyback -diod som skyddar transistorn Q1 från spänningspikar som orsakas av reläspolen.

LED2 tänds för att indikera när reläet är PÅ. LED1 indikerar att kretsen är påslagen. En SPDT -omkopplare S3 används för att slå på kretsen. Kondensatorer C2 och C4 används för att filtrera brus i matningsledningen.

Eagle Schematisk: GitHub

Steg 4: Tillverkning av kretskort

Beräknad tid: 30 minuter

• Beställ PCB: PCBWay
• Eagle PCB Board Layout: GitHub
• Utskrivbar PDF: GitHub

Jag tillverkade brädan med järnmetoden.

Jag borrade fyra monteringshål i varje hörn med en diameter på 3 mm.

PCB -storleken är 10 cm x 5 cm.

Steg 5: Kretsmontering

Beräknad tid: 30 minuter

Placera och löd alla komponenter på kretskortet. Dubbelkontrollera komponenter med polariteter. Löd slutligen strömadaptern till kretskortet.

När varje komponent har lödts på kretskortet kan du ansluta lasten över reläterminalerna.

Steg 6: Starta och återställ timern

Jag anslöt en 24VDC -indikatorlampa över reläets gemensamma och normalt öppna terminaler. När timern är PÅ kortas dessa terminaler och därmed avslutas kretsen.

Du kan variera potentiometern för att justera och ställa in tidsfördröjningen.

Momentomkopplare S1 används för att starta timern. Timern kan återställas under tidscykeln genom att trycka på momentomkopplaren S2.

Steg 7: Stöd för dessa projekt

• YouTube: Electro Guruji
• Instagram: @electroguruji
• Twitter: ElectroGuruji
• Facebook: Electro Guruji
• Instruktioner: ElectroGuruji

Är du en ingenjör eller amatör som har en bra idé för en ny funktion i det här projektet? Kanske har du en bra idé för en buggfix? Ta gärna schemat från GitHub och pyssla med det. Om du har några frågor/tvivel relaterade till detta projekt, lämna dem i kommentarsfältet så ska jag göra mitt bästa för att svara på dem.