Per un appassionato di elettronica o uno studente, il timer 555 IC è uno dei componenti elettronici più importanti per la sua flessibilità di funzionamento. Si possono sviluppare diversi tipi di circuiti usando questo IC. Qui stiamo discutendo un semplice circuito che utilizza un timer IC 555 come MULTIVIBRATORE ASTABILE. Questo circuito fa lampeggiare un LED ogni mezzo secondo e l'uscita a onda quadra del 555 IC è collegata a un contatore BINARIO di 8 bit (74HC4040). Ogni volta che un impulso viene generato dal timer, il contatore binario lo conta e memorizza il valore. Maggiori informazioni sul funzionamento di questo circuito sono discusse nelle sezioni successive.
Componenti del circuito
P otenza alimentazione (5V)
Condensatore da 47uF
Resistenze 220, 1K, 10K
555TIMER IC
HD74HC4040 Contatore binario IC
9 LED
Collegamento di fili e breadboard
Schema elettrico
Il progetto del circuito inizia fondamentalmente con la generazione di onde quadre 555IC. Una volta che tutti i componenti sono stati posizionati secondo il diagramma schematico sopra, il “LED1” deve lampeggiare ad una velocità di mezzo secondo. Per cambiare la velocità di lampeggiamento del LED si può cambiare il condensatore, maggiore è il valore del condensatore minore è la velocità di lampeggio. Tuttavia, la scelta di una capacità superiore a 100uF non è buona e anche inferiore a 4.7uF non è consigliata. Oltre i 100uF la frequenza di lampeggiamento rallenta considerevolmente e si potrebbe scambiarlo come un circuito guasto, e se si sceglie una capacità inferiore il lampeggiamento sarebbe troppo veloce per essere catturato dall'occhio umano e potrebbe essere considerato un guasto. E quindi è bene tenere sotto controllo il valore della capacità durante la scelta di un condensatore.Il contatore binario ha la capacità di pilotare direttamente il LED, quindi non sono necessarie resistenze alla fine dei LED del contatore binario. Il MR (Master Reset) del contatore binario deve essere abbassato in qualsiasi momento, lasciarlo aperto potrebbe causare risultati imprevedibili in quanto i LED potrebbero lampeggiare in modo casuale.
Lavorando
La generazione dell'onda quadra avviene al terminale di trigger (2 ° PIN) del 555IC. Quando l'alimentazione viene attivata, all'inizio il condensatore inizia ad immagazzinare la carica e quindi il potenziale attraverso il condensatore aumenta in modo da attivare l'IC e spingerlo in ON. Dopo un certo tempo il condensatore ottiene abbastanza potenziale per scaricarsi attraverso R2. A questo punto l'uscita IC viene impostata sullo stato OFF e rimane su OFF finché il condensatore non inizia a caricarsi di nuovo. E così abbiamo l'onda quadra in uscita.
Ora l'uscita dell'onda quadra del 555IC viene immessa nel contatore come clock, quindi ogni volta che viene superato un picco il contatore lo considera come un evento e incrementa l'uscita di uno per ogni evento che passa. Una volta raggiunto il limite per tenere traccia degli eventi, si azzera automaticamente e ricomincia a contare gli impulsi. E per l'uscita fornisce il numero dell'evento come uscita binaria attraverso i pin 9,7,6,5,3,2,4,13,12,14,15,1. In modo da LSB a MSB. Quindi se il conteggio degli eventi è 10 i pin (7 (2 ^ 1 = 2), 5 (2 ^ 3 = 8)) saranno alti e quindi i LED corrispondenti si accenderanno. Per ripristinare il contatore a zero in qualsiasi fase, collegare il pin MR del contatore a + 5V, questo azzera il contatore.
Errori comuni
Il LED collegato al 555 IC non lampeggia:
- Controllare l'alimentazione al 8 ° e 1 ° pin con un multimetro, dovrebbe essere compresa tra 5V e 15V.
- Verificare la posizione del terminale del condensatore (negativo a massa).
- Controllare il valore del condensatore sull'etichetta del condensatore. Meglio mantenere la capacità tra 4.7uf e 100uf.
- Verificare che il LED lampeggi.
- Controllare la massa del LED.
- Tocca l'IC per controllare la temperatura; se è caldo ricollegare il circuito ed è ancora caldo sostituire l'IC.
Il LED è solo ACCESO:
- Controlla il condensatore.
- Verificare i collegamenti.
I LED all'estremità del contatore lampeggiano in modo casuale:
- MR dovrebbe essere abbattuto.
I LED all'estremità del contatore non lampeggiano:
- L'orologio fornito dal timer 555 potrebbe non essere sufficiente, rimuovere il LED collegato all'uscita del timer 555.
- Controllare la potenza del contatore al 16 ° pin e all'8 ° pin.
- Tocca l'IC per controllare la temperatura; se è caldo ricollegare il circuito e se è ancora caldo, sostituire l'IC.